DE2942982A1 - Optisches beleuchtungssystem fuer ein endoskop - Google Patents

Optisches beleuchtungssystem fuer ein endoskop

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Description

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D-SOOO MÜNCHEN SCHWEIGERSTRASSE
telepok: (oty)tt 20 ji TStZCKAIiH: FKorccTPATKirr teLsx: 524070
Vl-52 553
Anmelder: Olympus Optical Company Limited,
43-2, 2-Chome, Hatagaya, Shibuya-Ku, Tokyo, Japan
Titel: Optisches Beleuchtungssystem für
ein Endoskop
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WUESTHOFF - v.PEGHMANN -BEHRENS- GOETZ
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D-8000 MÖNCHEN 90
1 -52 553 SCHWEIGEmSTRASSE2
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Be Schreibung Optisches Beleuchtungssystem für ein Endoskop
Die Erfindung betrifft ein optisches Beleuchtungssystem für ein Endoskop, das in einem Bereich zwischen einem nahen und einem fernen endoskopisch zu untersuchenden Gegenstand eine gleichmäßige Beleuchtung liefert.
In jüngerer Zeit ist das endoskopische Diagnostizieren zum Zwecke der Früherkennung von Krebs, beispielsweise des Magens, zu erhöhter Bedeutung gelangt.
Von einem für diese medizinische Diagnose benutzten Endoskop zeigt Fig. 1 eine vergrößerte Schrägansicht des distalen Endstückes oder der Spitze, die in ein Zölom einführbar ist. Gemäß Fig. 1 ist in der End- bzw. Stirnfläche der Spitze 1 ein Abdeckglas 2 angeordnet, das Licht aus einem optischen Beleuchtungssystem durchtreten läßt, um einen erkrankten Bereich im Zölom anzuleuchten. In der Stirnfläche ist ein weiteres Abdeckglas 3 angeordnet, das zu einem optischen Betrachtungssystem gehört, das benutzt wird,um einen erkrankten Bereich zu untersuchen, der mit dem durch das Abdeckglas 2 ausgesandten Licht angeleuchtet wird. Ferner sind
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in der Stirnfläche Kanäle 4 und 5 angeordnet, durch die beispielsweise Zangen zur Behandlung des erkrankten Bereiches eingeführt werden können.
JIg. 2 zeigt fen vergrößerten Schnitt H-II in Fig. 1 durch optische Systeme herkömmlicher Ausbildung in einem Endoskop. Gemäß Fig. 2 ist in der Spitze 1 des Endoakops am Abdeckglas 2 ein Lichtleiter 6 angeordnet, dessen End- bzw. Stirnfläche 6a in geringem Abstand vom Abdeckglas 2 so angeordnet ist, daß das aus ihr ausgesandte Beleuchtungslicht durch das Abdeckglas 2 hindurchtritt. Ferner ist in der Spitze 1 parallel zum Lichtleiter 6 ein Bild(übertragungs)-leiter 7 angeordnet, dessen Stirnfläche 7a dem Abdeckglas 3 gegenüberliegt. Zwischen der Stirnfläche 7a und dem Abdeckglas 3 ist ein Betrachtungsobjektiv 8 angeordnet, das zwischen dem Abdeckglas 3 und dem Bildleiter 7 zum Scharfeinstellen beweglich ist.
Bei der endoskopisehen Untersuchung eines Zöloms ist es manchmal notwendig, die Gesamtsituation einschließlich des erkrankten Bereiches und seiner Umgebung zu erfassen, indem die Spitze des Endoskops in einigem Abstand von dem zu untersuchenden erkrankten Bereich gehalten wird. Sodann gibt es Fälle, wo die Spitze des Endoskops bis dicht an den erkrankten Bereich herangebracht werden muß, um eine vergrößerte Abbildung des erkrankten Bereiches oder eines gewünschten Ausschnittes davon zu erhalten. Beim üblichen Vorgehen geschieht es selten, daß die Spitze des Endoskops im Abstand oder in enger Nähe zum erkrankten Bereich gehalten bleibt; statt dessen wird sie im Verlauf einer Untersuchung bis dicht an den erkrankten Bereich und von ihm weg geführt. In solchen Situationen ist es unerwünscht, daß sich die Abbildungswirkung mit dem Abstand zwischen der Spitze des Endoskops und dem erkrankten Bereich ändert, der in Fig. 2 durch einen fernen Untersuchungsgegenstand 11 und einen nahen Untersuchungsgegenstand 12 dargestellt ist. Das Beleuchtungssystem sollte eher eine gleichmäßige,
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lichtstarke Beleuchtung sowohl für ferne als auch nahe Untersuchungsgegenstände liefern. Wenn jedoch bei einem herkömmlichen Endoskop, das mit Parallaxe zwischen den Betrachtunge- und Beieuchtungssystemen behaftet ist, die Spitze 1 so in die Nähe eines nahen Untersuchungsgegenstandes 12 gebracht wird, daß das Betrachtungsabdeckglas 3, wie in Pig. 2 dargestellt, einen Bereich P12 des Untersuchungsgegenstandes 12 nahezu berührt, verhindert die Gegenwart des dem Bereich P12 gegenüber angeordneten Abdeckglases 3, daß zum Bereich P12 ausreichend Licht gelangt, um eine genaue Betrachtung sicherzustellen.
Zur Überwindung der sich aus der Parallaxe ergebenden Schwierigkeit ist vorgeschlagen worden, gemäß Fig. 3» die eine Pig. 2 ähnliche Ansicht einer anderen Ausführungsform herkömmlicher optischer Systeme zeigt, zwischen der Stirnfläche 6a des Lichtleiters 6 und dem Abdeckglas 2 eine konkave Linse 9 anzuordnen, um eine Diffusion des von der Stirnfläche 6a ausgesandten Lichtes zu ermöglichen, so daß, wenn die Abdeckgläser 2 und 3 dicht am nahen Untersuchungsgegenstand 12 angeordnet sind, genügend Licht zum Bereich P12 gesandt werden kann.
Wenn jedoch bei dem in Fig. 3 dargestellten optischen Beleuchtungssystem die Spitze 1 des Endoskops in eine dem Untersuchungsgegenstand ferne Stellung gebracht wird, um einen vergrößerten Bereich anzuleuchten, wird die zum fernen Untersuchungsgegenstand 11 gelangende Lichtmenge beträchtlich verringert. Folglich führt die Anordnung, mit der eine gleichmäßige Be- bzw. Anleuchtung des fernen wie des nahen Untersuchungsgegenstandes 11 bzw. 12 angestrebt wurde, in dieser Stellung der Spitze 1 des Endoskops zu einer stark verringerten Beleuchtung des fernen Untersuchungsgegenstandes 11, wodurch die Untersuchung bzw. Betrachtung erschwert wird.
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Wenn das im zentralen Bereich der konkaven Linse 9 durchtretende Licht einen Randbereich Qt2 beleuchtet, der den su betrachtenden Bereich PI2 uagibt und dem Abdeckglas 2 gegenüberliegt, dann wird das Licht, wie in Pig. 3 Kit gestrichelten Linien angegeben, durch die Spiegel wirkung der Oberfläche vom Randbereich QI2 reflektiert und dazu gebracht, durch das Abdeckglas 3 hindurch in das optische Betrachtungssystem einzufallen. Dieses auf- bzw. einfallende Licht wird von der Innenfläche der Halterung 10 für das Betrachtungs— objektiv 8 reflektiert, tritt an der Stirnfläche 7a des Bildleiters 7 ein und erzeugt ein Geisterbild. Das auf diese Weise einfallende Licht wird zwischen dem Betrachtungsobjektiv 8 und der Halterung 10 in einem komplizierten Vorgang mehrfach reflektiert, bevor es durch den Bildleiter hindurch das Auge des Betrachters erreicht, wobei es ein durch Reflexionsflecken gestörtes Blickfeld erzeugt und eine normale Betrachtung verhindert. Wenn die konkave Linse 9 benutzt wird, um, wie in Fig. 3 dargestellt, einen großen Beleuchtungswinkel zu erzielen, wird durch verhältnismäßig intensives Licht, das durch den zentralen Abschnitt des Lichtleiters 6 durchtritt und den Randbereich Q12 des nahen Untersuchungsgegenstandes 12 anleuchtet, durch Reflexion ein Geisterbild mit einem Helligkeitsgrad erzeugt, der beträchtlich größer ist als der des Lichtes, das durch den Randbereich des Lichtleiters 6 durchtritt und von der konkaven Linse 9 stark gebrochen wird, um am zu untersuchenden Bereich F12 des nahen Untersuchungsgegenstandes 12 aufzutreffen. Dies bedeutet, daß einer Abbildung von verringerter Helligkeit ein Reflexionsfleck größerer Helligkeit überlagert wird, ein Nachteil, durch den die Betrachtung des Bildes besonders erschwert wird.
Zur Überwindung des beschriebenen, sich aus der Verwendung der konkaven Linse 9 ergebenden Nachteils ist eine verschiedene Ausbildung herkömmlicher optischer Systeme vorgeschlagen worden, bei der gemäß Fig. 4 ein zweites optisches Beleuchtungssystem verwendet wird. Zu ihm gehören ein zweites
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Abdeckglas 13, das unter einem vom Abdeckglas 2 verschiedenen Winkel angeordnet ist, und ein zweiter Lichtleiter 14* dessen Stirnfläche 14a in geringem .abstand vom Abdeckglas 13 angeordnet ist, um durch Abgeben «laxes Beleucirfcungslichtes an es eine zufriedenstellende Beleuchtung des Bereiches PI2 des nahen TMtersuc&unjjsjgegenstandes 12 zu schaffen, bei dem die Gefahr eines PBarallaareneinflasses besonders groZ 1st. Biese Anordnung enaogliclrt eine gleieknäSige Beleuchtung mit erhöhter Helligkeit sowohl für den fernen Dntersuchungsgegenstaiad 11 als auch für den nahen Untersuchungsgegenstand 12, wodurch der oben beschriebene Ifachteil überwunden wird. Veil jedoch zum Beleuchten beide Beieuchtongssysteme benutzt «erden Bussen, wird es notwendig, die Sicke der in das Zöloa einzuführenden Spitze 1 des Endoskops zu vergrößern, wo doch eine verringerte Dicke zweckmäßig ist. Außerdem erhöht sich die Zahl der Bauteile, woraus sich ein verwickelter Aufbau und zusätzliche Justageschwierigkeiten ergeben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend beschriebenen Nachteile zu überwinden.
Die Lösung dieser Aufgabe ist in den beigefügten Ansprüchen gekennzeichnet und besteht im wesentlichen darin, vor einer Quelle für Beleuchtungslicht eine reflektierende und eine brechende Fläche anzuordnen, um Beleuchtungslicht gegen einen Bereich eines nahen Untersuchungsgegenstandes zu richten, der einem starken Parallaxeneinfluß unterliegt, wodurch ein umfassendes Blickfeld, das sowohl ferne als auch nahe Untersuchungsgegenstände einschließt, gleichmäßig und ausreichend beleuchtet wird.
Erfindungsgemäß hat ein optisches Beleuchtungssystem für Endoskope eine Glasplatte, die vor einer Quelle für Beleuchtungslicht angeordnet ist und im Zentrum eine reflektierende Fläche aufweist, die in bezug auf die optische Achse der Beleuchtungslicht-Quelle geneigt ist. Licht, das
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durch die Quelle mit Ausrichtung zu deren optischer Achse hindurchtritt, beleuchtet einen nahen Untersuchungegegenstand, wogegen Licht, das durch die Quelle mit Versetzung gegenüber ihrer optischen Achse hindurchtritt, einen fernen Datereuchungsgegenstand beleuchtet.
Venn ein naher Untersuchungsgegenstand betrachtet werden soll, richtet erfindungagemäß die reflektierende Fläche Beleuchtungalicht gegen einen vor einem Betrachtungsfenster gelegenen Bereich, wodurch eine helle Beleuchtung ohne nachteilige Beeinflussung durch die Parallaxe erzielt wird. Ein ferner Untersuchungsgegenstand ist ebenfalls mit ausreichender Helligkeit beleuchtbar, ohne jegliche Verringerung der ausgesandten Lichtmenge, wobei so eine zufriedenstellende Beleuchtung gewährleistet ist, die unabhängig von der Entfernung eineβ zu betrachtenden Untersuchungsgegenstandes zustande gebracht wird. Weil ein betrachteter Bereich mit größerer Helligkeit beleuchtet wird als ein Randbereich, wird durch Licht, das vom Randbereich reflektiert wird, kein Geisterbild erzeugt, wodurch eine scharfe Abbildung ermöglicht wird.
Die Erfindung schafft somit ein optisches Beleuchtungssystem, das einfach aufgebaut ist, weniger Bauteile aufweist und keine Vergrößerung des Durchmessers der Spitze eines Endoskops erforderlich macht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Pig. 5 einen vergrößerten Querschnitt durch ein optisches Beleuchtungssystem für Endoskope gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Pig. 6 einen Querschnitt durch ein Endoskop mit dem optischen Beleuchtungssystem gemäß Pig. 5,
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Pig. 7 eine Darstellung dee Strahlenganges für Licht aus dem Beleuchtungssystem gemäß Fig. 6,
Fig. 8 einen vergrößerten Querschnitt durch ein optisches Beleuchtungssystem gemäß einer anderen Ausfübnmge— form der Erfindung,
Fig. 9 einen vergrößerten Querschnitt durch ein optische8 Beleuchtungssystem gemäß einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung und
Fig. 10 einen vergrößerten Querschnitt durch ein optisches Beleuchtungssystem gemäß einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung.
Gemäß Fig. 5 und 6 hat ein Lichtleiter 6 eine End- bzw. Stirnfläche 6a, aus der Beleuchtungslicht ausgestrahlt wird. In geringem Abstand von der Stirnfläche 6a und parallel dazu ist eine Glasplatte 21 angeordnet, in der eine reflektierende Fläche 20 ausgebildet ist. Die reflektierende Fläche 20 ist in bezug auf die optische Achse geneigt, die mit der Mittelachse des Lichtleiters 6 zusammenfällt. Die reflektierende Fläche 20 erhält Beleuchtungslicht mit dem größtmöglichen Helligkeitsgrad und ist so ausgerichtet, daß sie dieses Licht gegen einen vor dem als Betrachtungsfenster dienenden Abdeckglas 3 angeordneten Untersuchungsgegenstand 12 richtet. Mit enger Anlage an der Oberseite der Glasplatte
21 ist eine weitere Glasplatte 22 angeordnet, die als Abdeckglas vorgesehen ist, welches ein Beleuchtungsfenster bildet. Die enge Berührung zwischen den Glasplatten 21 und
22 hat zur Folge, daß die Oberseite der Glasplatte 22 als lichtaussendende Fläche für einen umgebenden Luftraum wirkt und so eine brechende Fläche 24 bildet. Die Verwendung der Glasplatte 22 ist nicht wesentlich; wenn sie weggelassen ist, bildet die Oberseite der Glasplatte 21 eine brechende Fläche.
Wenn mit diesem optischen System der nahe Untersuchungsgegenstand 12 beleuchtet wird, fällt das Licht, das von der
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Stirnfläche 6a im Bereich der optischen Achse ausgestrahlt wird und folglich den maximalen Helligkeitsgrad hat, auf die Glasplatte 21 auf. Ein Teil dieses auffeilenden Lichtes wird von der in der Glasplatte 21 ausgebildeten reflektierenden Fläche 20 reflektiert. Reflektiertes Licht fällt dann auf die Glasplatte 22, tritt durch sie hindurch, wird von der brechenden Fläche 24, die eine Grenzfläche zwischen der Glasplatte 22 und dem umgebenden Luftraum bildet, gebrochen und gegen den dem Abdeckglas 3 gegenüberliegenden Bereich P12 des nahen Untersuchungsgegenstandes 12 gerichtet, um ihn zu beleuchten. Auf diese Weise wird zum Beleuchten des Bereiches F12 des nahen Untersuchungsgegenstandes ein verhältnismäßig intensives Beleuchtungslicht benutzt.
Licht, das durch einen Bereich des Lichtleiters 6 hindurchgeht, der aus dessen Mittelachse herausgerückt ist, tritt durch die Glasplatten 21 und 22 hindurch, ohne beim Auftreffen auf die reflektierende Fläche 20 von dieser reflektiert zu werden. Nach dem Durchtritt durch die brechende Fläche 24 beleuchtet es einen umfassenden, zur Glasplatte 22 zentrierten Bereich, der sowohl den fernen als auch den nahen Untersuchungsgegenstand 11 bzw. 12 umfaßt. Auf diese Weise wird das gesamte Blickfeld, einschließlich des fernen und des nahen Untersuchungsgegenstandes 11 bzw. 12, mit ausreichender Helligkeit beleuchtet. Insbesondere läßt sich der Bereich F12 des nahen Untersuchungsgegenstandes 12 ohne nachteiligen Parallaxeneinfluß beleuchten.
Gemäß Fig. 7 wird das durch den zentralen Bereich des Lichtleiters 6 parallel zu seiner optischen Achse hindurchgehende Licht nach Auftreffen auf die reflektierende Fläche 20 von dieser mit einem verhältnismäßig großen Reflexionswinkel abgestrahlt, um reflektiertes Licht 25 zu erzeugen, das dann so gebrochen wird, daß es gegen den Bereich P12 gerichtet ist. Bas Licht, das durch den Lichtleiter 6 außerhalb seiner Hittelachse hindurchgeht, wird von der reflektierenden Fläche 20 als reflektiertes Licht 26 oder 27 abgestrahlt,
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das dann von der brechenden Fläche 24 so gebrochen wird, daß das ausstrahlende Licht einem zur brechenden Fläche 24 parallelen Strahlengang folgt. Alternativ kann es einer Totalreflexion unterworfen sein, durch die es im Innern reflektiert wird, ohne von der brechenden Fläche 24 ausgestrahlt zu werden. Folglich kann das von der reflektierenden Fläche 20 reflektierte Licht nicht in das optische Betrachtungssystem eintreten, ausgenommen der Anteil, der gegen den betrachteten Bereich P12 gerichtet ist.
Bei einer endoskopischen Untersuchung besteht die Möglichkeit, daß die Oberfläche des Untersuchungsgegenstandes als Spiegelfläche wirkt und Beleuchtungslicht direkt in ein optisches Betrachtungssystem reflektiert. Wenn die reflektierende Fläche 20 aus der optischen Achse des Lichtleiters 6 herausgerückt ist, kann es vorkommen, daß verhältnismäßig starkes Beleuchtungslicht, das durch die Mittelachse des Lichtleiters 6 hindurchgeht, in das optische Betrachtungssystem direkt reflektiert wird, mit der Folge, daß die Intensität des direkt reflektierten Lichtes größer ist als die des zur Betrachtung benutzten Lichtes, so daß eine normale Betrachtung ausgeschlossen ist. Erfindungsgemäß ist jedoch die reflektierende Fläche 20 so angeordnet, daß sie, wie weiter oben beschrieben, das durch die Mittelachse des Lichtleiters 6 hindurchgehende Beleuchtungslicht erfaßt und die Beleuchtung des nahen Untersuchungsgegenstandes 12 mit diesem intensiven Licht ermöglicht. Wenn folglich Licht, das vom Untersuchungsgegenstand 12 direkt reflektiert wird, auf das optische Betrachtungssystem auffällt, ist durch den verhältnismäßig hohen Helligkeitsgrad des zur Betrachtung benutzten Lichtes eine zufriedenstellende Betrachtung gewährleistet. In diesem Falle wird das ausgesandte Licht, das durch die Mittelachse des Lichtleiters 6 hindurchgegangen ist, gegen einen vor dem Abdeckglas 3 gelegenen Bereich gerichtet, um den Bereich P12 des nahen Untersuchungsgegenstandes 12 zu beleuchten, wogegen der ferne Untersuchungsgegenstand 11 mit Licht beleuchtet wird,
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das durch den Lichtleiter 6 außerhalb seiner Achse und durch die Glasplatten 21 und 22 hindurchgegangen ist, ohne von der reflektierenden Fläche 20 reflektiert worden zu sein, so daß das am fernen Untersuchungsgegenstand 11 auftreffende Beleuchtungslicht eine flache Orientierung erfährt, wobei es den fernen Untersuchungsgegenstand 11 im gesamten Bereich vom Zentrum bis in die Randbereiche gleichmäßig beleuchtet und so die Betrachtung weiter erleichtert.
Bei der in Pig. 8 dargestellten Ausführungsform ist zwischen der Stirnfläche 6a des Lichtleiters 6 und der Glasplatte 21 mit enger Anlage an letzterer eine konkave Linse 28 angeordnet. Das durch das Zentrum des Lichtleiters 6 hindurchgehende Beleuchtungslicht tritt durch den zentralen Bereich der konkaven Linse 28 hindurch, bevor es von der reflektierenden Fläche 20 reflektiert wird, durchdringt dann die Glasplatte 22 und wird dann in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 von der Fläche 24 so gebrochen, daß es gegen den Bereich P12 des nahen Untersuchungsgegenstandes 12 gerichtet wird. Beleuchtungslicht, das durch den Lichtleiter 6 außerhalb seiner Mittelachse hindurchgeht, wird von der Linse 28 nach außen gebrochen, wobei der Auftreffwinkel des Beleuchtungslichtes an fernen Untersuchungsgegenständen weiter vergrößert wird.
Die in Fig. 9 dargestellte weitere Ausführungsform weist ein Paar reflektierende Flächen auf. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 ist der Neigungswinkel der reflektierenden Fläche 20 in bezug auf die optische Achse klein gewählt, da im anderen Falle nahe Untersuchungsgegenstände 12 nicht einwandfrei beleuchtet werden können. Aus diesem Grunde ist es notwendig, die Dicke d.. der Glasplatte 21 zu vergrößern, damit von dem aus dem Lichtleiter 6 ausgesandten Licht ein größerer Anteil auf die reflektierende Fläche 20 auftrifft, um Beleuchtungslicht in ausreichender Menge zu erzeugen. Dies berücksichtigend ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 eine Glasplatte 31, die der Stirnfläche 6a des Lichtleiters
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gegenüber angeordnet ist, mit einer ersten reflektierenden Fläche 30a und einer zweiten reflektierenden Fläche 30b ausgebildet. Die erste reflektierende Fläche 30a ist ungefähr fluchtend zur Mittelachse des Lichtleiters 6 angeordnet und so ausgebildet, daß ihr Neigungswinkel in bezug auf die optische Achse verhältnismäßig groß ist und beim gezeigten Beispiel etwa 45* beträgt. Die zweite reflektierende Fläche 30b ist von einer Seitenfläche der Glasplatte 31 gebildet und unter einem Winkel zur ersten reflektierenden Fläche 30a angeordnet. In derselben Weise wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist mit enger Anlage an der Oberseite der Glasplatte 31 eine weitere Glasplatte 22 angeordnet.
Beleuchtungslicht, das durch den zentralen Bereich des Lichtleiters 6 hindurchgeht, trifft an der ersten reflektierenden Fläche 30a auf, wird von ihr reflektiert und gegen die zweite reflektierende Fläche 30b in der Glasplatte 31 gerichtet. Die zweite reflektierende Fläche 30b strahlt das einfallende Licht so ab, daß es durch die Glasplatten 31 und 22 in schräger Richtung hindurchgeht. Das Licht wird dann an der Fläche 24 so gebrochen, daß es gegen einen vor dem Abdeckglas 3 gelegenen Bereich gerichtet wird (sh. Fig. 6), wobei es so den Bereich P12 des nahen Untersuchungsgegenstandes 12 beleuchtet (sh. Fig. 6).
Wenn die Dicke dp der Glasplatte 31 gleich mit der Dicke d.. der Glasplatte 21 der zunächst beschriebenen Ausführungsform gewählt wird, bewirkt der verhältnismäßig große Neigungswinkel der ersten reflektierenden Fläche 30a in bezug auf die optische Achse des einfallenden Lichtes, daß von dieser Fläche 30a im Vergleich zur reflektierenden Fläche 20 der zunächst beschriebenen Ausführungsformen von dem aus der Stirnfläche 6a des Lichtleiters 6 austretenden Lichtstrahl ein größerer Anteil erfaßt wird. Mit der vorliegenden Ausführungsform ist somit eine bessere Beleuchtung des nahen Untersuchungsgegenstandes 12 möglich.
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Wenngleich die zweite reflektierende Fläche 30b bei der Ausführungsform gemäß Pig. 9 als in einer Ebene liegend gezeichnet ist, kann sie als halbkonische bder leicht gekrümmte Fläche ausgebildet sein. Eine solche Fläche hat eine lichtkonzentrierende Wirkung, die vorteilhaft sein kann, wenn der Bereich P12 des nahen Untersuchungsgegenstandes 12 (sh. Fig. 6) mit einem lokal erhöhten Helligkeitsgrad betrachtet werden soll.
Bei der in Fig. 10 dargestellten weiteren Ausführungsform ist die erste reflektierende Fläche 30a (sh. Fig. 9) durch eine reflektierende Fläche ersetzt, die durch die verschiedenen Brechzahlen von Glas und Luft an der Endfläche des Glases definiert ist. Beim gezeigten Beispiel ist eine Glasplatte von ähnlicher Gestalt wie die Glasplatte 31 gemäß Fig. 9 in einer der ersten reflektierenden Fläche 30a entsprechenden Ebene in zwei Glasplatten 41a und 41b mit zugehörigen Schnittflächen 40a und 40b geteilt und mit einem Zwischenabstand d, zusammengefügt. Die Schnittfläche 40b der Glasplatte 41b wirkt als die erste reflektierende Fläche. An der Glasplatte 41b ist eine zweite reflektierende Fläche 30b ausgebildet, die der Fläche 30b in Fig. 9 ähnlich ist. Folglich ist die erste reflektierende Fläche 40b mit einem großen Neigungswinkel in bezug auf die optische Achse des Lichtleiters 6 und der zweiten reflektierenden Fläche 30b gegenüber angeordnet.
Bei dieser Ausführungsform wird Beleuchtungslicht L1, das parallel zur optischen Achse des Lichtleiters 6 an der reflektierenden Fläche 40b auftrifft, in derselben Weise wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 gegen die zweite reflektierende Fläche 30b abgestrahlt, um Beleuchtungslicht zu erzeugen. Jedoch kann Beleuchtungslicht, das an der reflektierenden Fläche 40b mit einem Einfallswinkel kleiner als der kritische bzw. Grenzwinkel der Glasplatte 41b auftrifft, durch die reflektierende Fläche 40b hindurchtreten,
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wobei gleichzeitig verhindert wird, daß es, wie mit gestrichelten Linien angedeutet, zum Lichtleiter 6 hin reflektiert wird, so daß es durch die Glasplatten 41a und 22 hindurchgeleitet wird, um ein wirksames Beleuchtungslicht zu erzeugen. Mit dieser Ausführungsform läßt sich ein zu betrachtender Bereich mit einem höheren Helligkeitsgrad beleuchten als der, der bei der Ausführungsform gemäß Pig. zur Verfügung steht.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist der Lichtleiter 6 in geringem Abstand von einer oder mehreren reflektierenden Flächen angeordnet. Er kann jedoch durch eine andere Lichtquelle, z.B. eine Lampe, eine lichtemittierende Diode o.dgl. ersetzt sein.
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Claims (9)

  1. Di_-i PATENTANWÄLTE „ ^ „^ ^„^ ^
    WUESTHOFF-v.PECHMANN-BEHRENS-GOETZ ,»«.-«ng.gbrhard pu«(iM*-„7i)
    DIM.-CHEM. DR. B. PKElHBKR VON PROFESSIONAL KBrKSSENTATITZS BEFOKE THE BUKOPEAIt PATENT OFFICE DR.-IKC. DIETEK BEHKENS
    MANDATAIKES AGKtES PKES L'oPPICZ EOROPtBN DES BKEVBTS DIH.-INC; DIPU-YIKTSCH.-ING. RUPEKT 6OITZ
    D-8000 MÜNCHEN 90 1 -52 553 29A2982 scHVEiGERSTRAssE2
    ————— telefon: (085) Wioii
    telbcxamm: pkotbctpatent
    TBUK {24070
    Ansprüche
    v1. Optisches Beleuchtungssystem für ein Endoskop, in dessen Spitze, die in ein Zölom einführbar ist, ein optisches Beleuchtungssystem zum Anleuchten eines Bereiches im Zölom und ein optisches Betrachtungssystem zum Betrachten eines mit Licht aus dem optischen Beleuchtungssystem angeleuchteten Bereiches im Zölom nebeneinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Beleuchtungssystem vor der Beleuchtungslicht-Quelle : (Stirnfläche des Lichtleiters 6), in der Spitze (1), ein in geringem Abstand von ihr und unter einem Winkel dazu angeordnete reflektierende Fläche (20; 30a, 30b; 40b) zum Reflektieren von aus der Quelle (6) kommendem Beleuchtungslicht zu einem Bereich (P12) vor dem Betrachtungsfenster (Abdeckglas 3), des optischen Betrachtungssystem und eine brechende Fläche (24), die das reflektierte Licht zum genannten Bereich (P12) hin bricht f aufweist.
  2. 2. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die reflektierende Fläche (20; 30a; 40b) an der optischen Achse der Beleuchtungslicht-Quelle (6) angeordnet ist.
  3. 3« Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die reflektierende Fläche eine erste reflektierende Fläche (30a; 40b) aufweist, die fluchtend zur optischen Achse der Beleuchtungslicht-Quelle (6) und unter einem Neigungswinkel dazu angeordnet ist,
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    ORIGiNAL INSPECTED
    234 2382
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    um daraus eine größere Lichtmenge zu erfassen, und eine zweite reflektierende Fläche (3Ob), die der ersten reflektierenden Fläche (30a; 40b) gegenüber und in bezug auf die optische Achse mit einem Neigungswinkel angeordnet ist, der es ermöglicht, daß das von der ersten reflektierenden Fläche (30a; 40b) reflektierte Licht zum genannten Bereich hin abgestrahlt wird.
  4. 4. Beleuchtungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite reflektierende Fläche (30b) von einer gekrümmten Fläche gebildet ist, die das reflektierte Licht in dem vor dem Betrachtungsfenster (3) gelegenen Bereich (F12) konzentriert.
  5. 5. Beleuchtungssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß die erste reflektierende Fläche (40b) im Innern eines durchsichtigen Mediums ausgebildet ist, das einen kritischen bzw. Grenzwinkel hat, und es ermöglicht, daß Beleuchtungslicht, das an ihr mit einem Einfallswinkel kleiner als der Grenzwinkel auftrifft, durch sie hindurch zu einem im Zölom gelegenen Bereich hindurchtritt.
  6. 6. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß eine konkave Linse (28) zwischen der Quelle (6) und der reflektierenden Fläche (20; 30a; 40b) angeordnet ist.
  7. 7. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungslicht-Quelle ein Lichtleiter (6) ist.
  8. 8. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die reflektierende Fläche (20; 30a, 30b; 40b) mit einem durchsichtigen Werkstoff, z.B. Glas, einstückig ausgebildet ist.
    030018/0953
    29/<2982
    - 3 - 52 ί>53
  9. 9. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierende Fläche (20; 30a, 30b; 40b) in oder an einer Platte (21; 31; 41b) aus einem durchsichtigen Werkstoff ausgebildet ist, und daß die brechende Fläche (24) von einer Fläche einer Glasplatte (22) gebildet ist, welche an der erstgenannten Platte (21; 31; 41b) angeordnet ist.
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