JP2656925B2 - 硬性電子内視鏡 - Google Patents

硬性電子内視鏡

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JP2656925B2
JP2656925B2 JP62110060A JP11006087A JP2656925B2 JP 2656925 B2 JP2656925 B2 JP 2656925B2 JP 62110060 A JP62110060 A JP 62110060A JP 11006087 A JP11006087 A JP 11006087A JP 2656925 B2 JP2656925 B2 JP 2656925B2
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忠夫 萩野
稔 岡部
真人 戸田
輝明 菅田
元嗣 小川
哲丸 窪田
均 唐沢
博幸 楠
晋一 西垣
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、観察系として固体撮像素子を組み込んだ硬
性電子内視鏡に係り、特に内視鏡から外部に延出するラ
イトガイドと固体撮像素子の信号線とを同一方向に延出
して操作性の向上を図った硬性電子内視鏡に関するもの
である。
[従来の技術と発明が解決しようとする問題点] 近年、体腔内等にあって観察を必要とする部位に、細
長で硬性な挿入部を直線的に挿入することにより、前記
体腔内等を観察したり、必要に応じて処置具を挿通して
各種の治療処置のできる硬性内視鏡が広く用いられてい
る。又、この硬性内視鏡は、目視による観察以外に、接
眼部のアイピースにスチールカメラまたはテレビカメラ
等を装着することにより、画像として捉える使用態様が
多用されている。
更に、近時に至って、電荷結合素子(CCD)等の固体
撮像素子を撮像手段として内視鏡内に組み込んだ電子ス
コープも、例えば特開昭61−82731号公報等で種々提案
され、又実用化されつつある。この電子スコープは解像
度が高く、接眼部にスチールカメラ或はテレビカメラを
装着することなしに画像の記録及び再生が行なえ、また
画像の拡大や2画像の比較等の画像処理が容易である等
の利点を有する。
ところで、固体撮像素子を硬性内視鏡に組み込んだ場
合、照明用のライトガイドと、固体撮像素子用の信号線
とが、例えば手元側操作部の側部及び後部等各々異なっ
た方向に延出すると、特に硬性内視鏡は体腔内に直線的
に挿入されることから、腹壁等患者の身体に当接、接触
する機会が増え、操作の邪魔になるといった問題点があ
る。
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたもので、外
部に延出される照明用のライトガイドと固体撮像素子用
の信号線とが患者の身体になるべく当接しないようにし
て、これらライトガイド、信号線が挿入、処理等の操作
の邪魔にならないよう操作性の向上を図った硬性電子内
視鏡を提供することを目的としている。
[問題点を解決するための手段及びその作用] 本発明による硬性電子内視鏡は、照明用のライトガイ
ドと撮像手段としての固体撮像素子とを組み込むと共
に、固体撮像素子の信号線が該撮像素子から延出する方
向とライトガイドの配置方向を、硬性内視鏡の光学系の
光軸方向と略平行とし、更に硬性内視鏡の操作部から外
部へ延出する、前記ライトガイド及び前記信号線を収納
するケーブルの延出方向を、前記硬性内視鏡の光学系の
光軸方向と略同一方向にしたことを特徴とし、硬性電子
内視鏡の体腔内への挿入時、あるいは各種の処置時にラ
イトガイド及び信号線の各々が患者に当接することを防
止する。
[実施例] 以下、図面を参照して本発明の実施例を具体的に説明
する。
第1図及び第2図は本発明の第1実施例に係り、第1
図は硬性電子内視鏡の要部を切欠いて示す全体構成図、
第2図は面順次方式を採用した硬性電子内視鏡装置の概
要を示す説明図である。
これらの図において、符号1は硬性電子内視鏡で手元
側の把持部を兼ねた操作部2と、この操作部2から前方
へ延設された直線状の細長で硬性な挿入部3とからな
り、前記操作部2から挿入部3内にはレンズ管4とファ
イバーバンドルからなるライトガイド5とが軸方向に並
設されており、ライトガイド5の先端は挿入部3の先端
面においてライト出射端となっている。一方、前記レン
ズ管4は挿入部3の先端面まで延設され、カバーガラス
6を先端内に配置していると共に、このカバーガラス6
後方のレンズ管4内に対物レンズ7を配設し、さらにこ
の対物レンズ7後方から操作部2内にかけたレンズ管4
内に複数のリレーレンズ8,8…を配置し、最後部のリレ
ーレンズ8後方の結像位置に、固体撮像素子9が配設さ
れている。この固体撮像素子9は、基板10に固設され、
図示しないボンディングワイヤで接続されていると共
に、基板10を枠体11を介してレンズ管4の後端に取付け
ている。そして、この基板10には多数の信号線12が接続
されている。
前記操作部2の後端には、軸方向にフレキシブルなケ
ーブル13が接続部13aを介して例えば一体に接続されて
おり、このケーブル13内に前記ライトガイド5と信号線
12とが延設されている。このケーブル13の端部にはコネ
クタ14が設けられ、このコネクタ14には電気系ソケット
15とライト系ソケット16とが設けられている。
光源装置17と映像信号処理回路18が内臓された制御装
置19は、電気系コネクタ受け20とライト受けコネクタ受
け21とを有して前記コネクタ14のソケット15,16が接続
されるようになっていると共に、表示手段としてのカラ
ーCRT22が接続されるようになっている。
前記制御装置19内に設けられた光源装置17は、第2図
に示すように、光源ランプ26と、赤,緑,青の3原色の
色透過フィルタからなる回転カラーフィルタ27とを備え
ている。この回転カラーフィルタ27は、例えばステッピ
ングモータ28によって回転駆動されるようになってい
る。そして、前記光源ランプ26の照明光が、前記回転カ
ラーフィルタ27を経て順次赤,緑,青の各波長の光にさ
れ、集光レンズ29で集光されて、前記ケーブル内のライ
トガイド5を経て挿入部3の先端から出射され、観察部
位を色面順次で照明するようになっている。
前記観察部位からの赤,緑,青の各色光に応じた反射
光は、対物レンズ、リレーレンズ系を透過して固体撮像
素子9内に埋設された撮像チップのイメージエリアで受
光されるようになっている。この撮像チップのイメージ
エリアからの出力信号は、面順次方式の場合例えば第2
図に示すように映像信号処理される。
すなわち、前記固体撮像素子9の各画素に対応した信
号は、駆動回路31から印加されるクロック信号によっ
て、例えば横方向に順次出力される。この画像情報を含
んだ電気信号は、プリアンプ32で増幅され、サンプルホ
ールド回路33で映像信号が抽出され、更にγ補正回路34
でγ補正された後、A/D変換器35でディジタル信号に変
換される。この電気信号は、マルチプレクサ36によっ
て、色面順次の照明に同期して切換えられ、順次赤,
緑,青の各色に対応したRフレームメモリ37,Gフレーム
メモリ38,Bフレームメモリ39に記憶される。前記各フレ
ームメモリ37,38,39はカラーCRTモニタ22等の表示装置
にマッチングした速度で横方向に同時に読み出され、そ
れぞれD/A変換器40,41,42でアナログ信号に変換され
て、R,G,B色信号となる。そして、このR,G,B信号がカラ
ーCRTモニタ22に入力されることによって、観察部位が
カラー表示されるようになっている。
第3図は同時方式を採用した本発明の銅2実施例に係
る硬性電子内視鏡の制御部等の概要を示す説明図であ
る。
この実施例においては、最後部のリレーレンズ8の結
像位置に配設される固体撮像素子9の前面にカラーモザ
イク式光学フィルタ44が配置される。
一方、制御装置19内には、第3図に示すようなモザイ
ク式プロセス回路45と、光源装置46とが備えられてい
る。光源装置46は、光源ランプ26と集光レンズ29とから
構成されている。前記光源ランプ26から放射された白色
光は、前記集光レンズ29によって集光され、前記ケーブ
ル内のファイババンドからなるライトガイド5に入射
し、挿入部3先端から出射され、観察部位に照射するよ
うになっている。
この観察部位から反射した白色光は、対物レンズ、リ
レーレンズ系を透過して、固体撮像素子9に対して前置
してあるカラーモザイク式光学フィルタ44に入射し、こ
のカラーモザイク式光学フィルタ44により赤,緑,青の
色素に分光されるようになっている。
この赤,緑,青の各色素に分光された光は、撮像チッ
プのイメージエリアで受光されるようになっている。こ
の撮像チップからの画像情報を含んだ電気信号は、同時
方式の場合、例えば第3図に示すように映像信号処理さ
れる。
すなわち、前記撮像チップのイメージエリアの各画素
に対応した信号は、駆動回路31から印加されるクロック
信号に同期して、例えば横方向に順次出力される。この
電気信号は、プリアンプ32で増幅され、輝度信号処理回
路47及び色信号再生回路48に入力される。このことによ
り、前記輝度信号処理回路47からは輝度信号Yが生成さ
れ、また前記色信号再生回路48からは色差信号R−Y,B
−Yが1水平ラインごとに時系列的に生成され、ホワイ
トバランス回路49でホワイトバランス補償され、一方は
アナログスイッチ50に直接、もう一方は1Hディレイライ
ン51によって1水平ライン遅延されてアナログスイッチ
50aに入力され、図示しないタイミングジェネレータの
切換信号によって色差信号R−Y,B−Yが生成される。
前記輝度信号Yと前記色差信号R−Y,B−YはNTSCエン
コーダ52によって多重され、カラーCRTモニタ22に入力
し、観察部位がカラー表示されるようになっている。
第4図は本発明の第3実施例に係る硬性電子内視鏡の
操作部側を示す要部切欠説明図である。
この実施例は、操作部2の後端部と該後端部に接続さ
れるフレキシブルなケーブル13とを例えば止めリング55
により着脱自在に接続している。したがって、操作部2
の後部外周とケーブル13の接続部13aの外周には各々雄
ねじが形成され、止めリング55の内周にはこれら雄ねじ
に螺合する雌ねじが形成されている。そして、ケーブル
13の接続部13aと操作部2との接続時に操作部2のリレ
ーレンズ8の光軸と一致する接続部13a内の結像位置に
枠体11、基板10を介して固体撮像素子9が配設されてい
る。又、操作部2ないし挿入部3内に延設されたライト
ガイド5と、ケーブル13内のライトガイド5aは分離され
ており、接続時に端面同士が一致するようになってい
る。
尚、この実施例の変形例として、リレーレンズ及び撮
像素子を操作部と、ケーブルの接続部の軸方向中心に配
置する一方、各々のライトガイドをその外周側に環状に
配置する構成としてもよい。この構成にすれば、操作部
ないし挿入部側と、固体撮像素子を内臓したケーブル側
とを回転させることが可能となる。
前述したように、ライトガイドと固体撮像素子用の信
号線とを、内視鏡の光学系の光軸方向と同一方向に延出
したので、ライトガイド及び固体撮像素子の信号線が、
各々操作部の別方向から外部に延設することがなく、し
たがって各々が患者の体壁等に接触して、当接して、挿
入或は各種の処置操作の邪魔になるといったことがな
い。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、体腔内への挿
入、各種の処置操作時にライトガイドケーブル、信号ケ
ーブルが患者の体壁等に接触、当接することを極力なく
すことができ、操作性を向上できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明の第1実施例に係り、第1図
は硬性電子内視鏡の要部を切欠いて示す全体構成図、第
2図は面順次方式を採用した硬性電子内視鏡装置の概要
を示す説明図、第3図は同時方式を採用した本発明の第
2実施例に係る硬性電子内視鏡の制御部等の概要を示す
説明図、第4図は本発明の第3実施例に係る硬性電子内
視鏡の操作部側を示す要部切欠説明図である。 1……硬性電子内視鏡、2……操作部 3……挿入部、5……ライトガイド 9……固体撮像素子、12……信号線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸田 真人 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 菅田 輝明 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 小川 元嗣 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 窪田 哲丸 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 唐沢 均 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 楠 博幸 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 西垣 晋一 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−90546(JP,A) 特開 昭57−78834(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】照明用のライトガイドと撮像手段としての
    固体撮像素子とを組み込む一方、固体撮像素子の信号線
    が該撮像素子から延出する方向とライトガイドの配置方
    向を、硬性内視鏡の光学系の光軸方向と略平行とし、且
    つ硬性内視鏡の操作部から外部へ延出する、前記ライト
    ガイド及び前記信号線を収納するケーブルの延出方向
    を、前記硬性内視鏡の光学系の光軸方向と略同一方向に
    したことを特徴とする硬性電子内視鏡。
JP62110060A 1987-05-06 1987-05-06 硬性電子内視鏡 Expired - Lifetime JP2656925B2 (ja)

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JPS63274908A JPS63274908A (ja) 1988-11-11
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JPS5875525A (ja) * 1981-10-30 1983-05-07 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡用撮影アダプタ
JPS5990546A (ja) * 1983-09-17 1984-05-25 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡

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