JPH0445808B2 - - Google Patents
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- JPH0445808B2 JPH0445808B2 JP57094277A JP9427782A JPH0445808B2 JP H0445808 B2 JPH0445808 B2 JP H0445808B2 JP 57094277 A JP57094277 A JP 57094277A JP 9427782 A JP9427782 A JP 9427782A JP H0445808 B2 JPH0445808 B2 JP H0445808B2
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- light
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- endoscope
- photographing
- illumination light
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/30—Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line
- G02B7/32—Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line using active means, e.g. light emitter
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Endoscopes (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、内視鏡に装着される撮影アダプタ若
しくは撮影装置側に、光源の照明光が伝達供給さ
れるライトガイドを装着することにより、簡単な
構成で、高精度の合焦検出を行うことのできる内
視鏡用合焦検出装置に関するものである。
しくは撮影装置側に、光源の照明光が伝達供給さ
れるライトガイドを装着することにより、簡単な
構成で、高精度の合焦検出を行うことのできる内
視鏡用合焦検出装置に関するものである。
近年、医療分野及び工業用分野において、内視
鏡が広く用いられている。特に医療分野において
は、内視鏡接眼部に目を近接して体腔内の臓器等
を直接観察、診断すると共に、カメラ、テレビカ
メラ等を装着して診断の要に供するため、写真撮
影等して記録することが広く行われている。
鏡が広く用いられている。特に医療分野において
は、内視鏡接眼部に目を近接して体腔内の臓器等
を直接観察、診断すると共に、カメラ、テレビカ
メラ等を装着して診断の要に供するため、写真撮
影等して記録することが広く行われている。
上述の場合、肉眼にて観察する場合には、術者
が自らの視度を調整して鮮明な光学像を結像す
る、つまり合焦状態(合焦点)にすることができ
るが、カメラ、テレビカメラ等の撮影装置を装着
した場合には、鮮明な撮影をするために撮影レン
ズを合焦点に調整しなければならない。上記撮影
レンズを合焦点にするには、該焦点であるか否か
を充分明確に検出し得る手段が臨ましい。
が自らの視度を調整して鮮明な光学像を結像す
る、つまり合焦状態(合焦点)にすることができ
るが、カメラ、テレビカメラ等の撮影装置を装着
した場合には、鮮明な撮影をするために撮影レン
ズを合焦点に調整しなければならない。上記撮影
レンズを合焦点にするには、該焦点であるか否か
を充分明確に検出し得る手段が臨ましい。
本出願人は先に撮影アダプタ内に合焦点用ラン
プを設け、このランプで照明した被写体からの反
射光を小さな開口部を設けた受光素子にて受光す
ることにより、合焦点であるか否かを検出する
(合焦点検出)手段を提出した。この場合のラン
プ光量は、小形の撮影アダプタ内に収容すると、
スペース等の関係からの比較的限られたものとな
り易く、受光素子に入力される光量が制限され
る。従つて、合焦点とそれ以外の場合との受光素
子の検出出力の差を充分大きくすることが難し
く、より確実な合焦検出を高精度且つ容易に行う
のには投光される光量を増大させなければならな
い。
プを設け、このランプで照明した被写体からの反
射光を小さな開口部を設けた受光素子にて受光す
ることにより、合焦点であるか否かを検出する
(合焦点検出)手段を提出した。この場合のラン
プ光量は、小形の撮影アダプタ内に収容すると、
スペース等の関係からの比較的限られたものとな
り易く、受光素子に入力される光量が制限され
る。従つて、合焦点とそれ以外の場合との受光素
子の検出出力の差を充分大きくすることが難し
く、より確実な合焦検出を高精度且つ容易に行う
のには投光される光量を増大させなければならな
い。
一方、合焦検出用に投光される光量を増大させ
るために、大形のランプを収容すると、撮影アダ
プタが大形になると共に、重要も増大するので操
作上好ましいものとは言えない。
るために、大形のランプを収容すると、撮影アダ
プタが大形になると共に、重要も増大するので操
作上好ましいものとは言えない。
従つて撮影アダプタを大形することなく、充分
な光量の照明光を投光して、確実且つ高精度の焦
点検出する手段が久しく望まれていた。
な光量の照明光を投光して、確実且つ高精度の焦
点検出する手段が久しく望まれていた。
本発明は上述した点にかんがみてなされたもの
で、外部の光源からの照明光をライトガイドにて
撮影アダプタ若しくは撮影装置に伝達し、その照
明光の一部をフイルム等の結像面と光学的に共役
位置近傍に配設した開口部を形成した受光手段の
該開口部、若しくは受光手段に近接する開口部を
通して被写体に充分な強度を有する照明光を出射
することにより、暗い光学系をする内視鏡におい
ても受光素子による合焦点検出を確実且つ高精度
で検出できる内視鏡用合焦検出装置を提供するこ
とを目的とする。
で、外部の光源からの照明光をライトガイドにて
撮影アダプタ若しくは撮影装置に伝達し、その照
明光の一部をフイルム等の結像面と光学的に共役
位置近傍に配設した開口部を形成した受光手段の
該開口部、若しくは受光手段に近接する開口部を
通して被写体に充分な強度を有する照明光を出射
することにより、暗い光学系をする内視鏡におい
ても受光素子による合焦点検出を確実且つ高精度
で検出できる内視鏡用合焦検出装置を提供するこ
とを目的とする。
以下、図面を参照して、本発明を具体的に説明
する。
する。
第1図ないし第3図は、本発明の第1実施例に
係り、第1図は内視鏡用合焦検出装置の第1実施
例の光学系を示し、第2図は合焦点検出の原理を
説明する図を示し、第3図は被写体の位置に対す
る受光素子の出力特性を示す。
係り、第1図は内視鏡用合焦検出装置の第1実施
例の光学系を示し、第2図は合焦点検出の原理を
説明する図を示し、第3図は被写体の位置に対す
る受光素子の出力特性を示す。
第1図において、先端に対物光学系の照明光学
系と配設収容した細長の挿入部1と、この挿入部
1の手元側後端部に前端部が接続され、その側部
にライトガイド口金部2が形成され、内部に接眼
光学系が収容された接眼部3とから構成される内
視鏡4の接眼部3後端側には、カメラアダプタ5
の前端側が着脱自在に装着されるように構成され
ている。このカメラアダプタ5の後端側には、さ
らにカメラ6又はテレビカメラが着脱自在に装着
できるようになつている。
系と配設収容した細長の挿入部1と、この挿入部
1の手元側後端部に前端部が接続され、その側部
にライトガイド口金部2が形成され、内部に接眼
光学系が収容された接眼部3とから構成される内
視鏡4の接眼部3後端側には、カメラアダプタ5
の前端側が着脱自在に装着されるように構成され
ている。このカメラアダプタ5の後端側には、さ
らにカメラ6又はテレビカメラが着脱自在に装着
できるようになつている。
上記カメラアダプタ5内には、本発明の(内視
鏡用)合焦検出装置の第1実施例が収容されてい
る。
鏡用)合焦検出装置の第1実施例が収容されてい
る。
即ち、内視鏡4が取付けられた際の光軸7上
で、内視鏡4の接眼レンズ系に対向する後方位置
に、(光軸7上を)矢符で示すように前後動可能
の撮影レンズ(若しくは結像レンズ)8が配設さ
れ、この撮影レンズ8の後方の光軸7上には該光
軸7と傾斜(例えば45度傾斜)して半透鏡(ハー
フミラー)で形成された合焦用ミラー9が配設さ
れている。
で、内視鏡4の接眼レンズ系に対向する後方位置
に、(光軸7上を)矢符で示すように前後動可能
の撮影レンズ(若しくは結像レンズ)8が配設さ
れ、この撮影レンズ8の後方の光軸7上には該光
軸7と傾斜(例えば45度傾斜)して半透鏡(ハー
フミラー)で形成された合焦用ミラー9が配設さ
れている。
上記光軸7沿つて入射された光が合焦ミラー9
で反射された反射光軸7′上(第1図では上方位
置)に再結像レンズ10、所定の波長のみを通す
フイルタ11、受光手段としての受光素子12と
が順次配設され、該受光素子12の後方にはさら
にハーフミラー13が配設されている。
で反射された反射光軸7′上(第1図では上方位
置)に再結像レンズ10、所定の波長のみを通す
フイルタ11、受光手段としての受光素子12と
が順次配設され、該受光素子12の後方にはさら
にハーフミラー13が配設されている。
上記ハーフミラー13は、光軸7′と(例えば
45度)傾斜して配設され、その光軸7′後方のカ
メラアダプタ5外周部に、外部の光源14の照明
光を伝達するライトガイド(ケーブル)15の端
部が接続される口金部16が形成されている。
45度)傾斜して配設され、その光軸7′後方のカ
メラアダプタ5外周部に、外部の光源14の照明
光を伝達するライトガイド(ケーブル)15の端
部が接続される口金部16が形成されている。
この口金部16は、内視鏡4のライトガイド口
金部2と、同一形状にしておけば、市販のライト
ガイドケーブルにてカメラアダプタ5に接続でき
る。この口金部16に伝達供給された照明光は、
前記ハーフミラー13を一部が透過すると共に、
前記ハーフミラー13で残部が反射され、この反
射光軸上に位置するようなカメラアダプタ5外周
に、その端面が位置するように固定されたライト
ガイド17に伝達され、この伝達された光はさら
に内視鏡4のライトガイド口金部2から内視鏡4
内の照明光伝達手段としての図示しないライトガ
イドフアイバに供給され、該ライトガイド(フア
イバ)の挿入部1先端側端面から被写体18側に
出射されるように構成されている。上記ライトガ
イド17についても市販のものを利用すれば、ラ
イトガイド口金部2に装着できる。この場合カメ
ラアダプタ5側に接続される構造は、光源装置に
接続される場合のものとすれば良い。
金部2と、同一形状にしておけば、市販のライト
ガイドケーブルにてカメラアダプタ5に接続でき
る。この口金部16に伝達供給された照明光は、
前記ハーフミラー13を一部が透過すると共に、
前記ハーフミラー13で残部が反射され、この反
射光軸上に位置するようなカメラアダプタ5外周
に、その端面が位置するように固定されたライト
ガイド17に伝達され、この伝達された光はさら
に内視鏡4のライトガイド口金部2から内視鏡4
内の照明光伝達手段としての図示しないライトガ
イドフアイバに供給され、該ライトガイド(フア
イバ)の挿入部1先端側端面から被写体18側に
出射されるように構成されている。上記ライトガ
イド17についても市販のものを利用すれば、ラ
イトガイド口金部2に装着できる。この場合カメ
ラアダプタ5側に接続される構造は、光源装置に
接続される場合のものとすれば良い。
上記樹光素子12は、中央部にピンホール19
等の開口部が形成された円板形状(勿論正方形等
他の形状でも良い)をなし、この前面が感光する
素子、例えばP型半導体層とN型半導体層とを接
合して形成したフオトダイオード、フオトトラン
ジスタ等のように光によつて電流特性が変化する
素子とか、太陽電池のように光起電力が生じる素
子、CDSのように抵抗値が変化する素子等で光
電面20が形成され、その裏面側は遮光面21が
形成されている。
等の開口部が形成された円板形状(勿論正方形等
他の形状でも良い)をなし、この前面が感光する
素子、例えばP型半導体層とN型半導体層とを接
合して形成したフオトダイオード、フオトトラン
ジスタ等のように光によつて電流特性が変化する
素子とか、太陽電池のように光起電力が生じる素
子、CDSのように抵抗値が変化する素子等で光
電面20が形成され、その裏面側は遮光面21が
形成されている。
上記光軸7′に沿う合焦用ミラー9の裏面側に
はランプレンズ22、合焦表示ランプ23が順次
配設されている。
はランプレンズ22、合焦表示ランプ23が順次
配設されている。
一方、前記カメラアダプタ5の後方から装着さ
れるカメラ6には、合焦用ミラー9の後方の光軸
7上に、光軸7と傾斜(例えば45度の傾斜面)し
たリターンミラー24が配設され、さらにその後
方の所定の結像面となる位置に撮影フイルム25
が配設されている。
れるカメラ6には、合焦用ミラー9の後方の光軸
7上に、光軸7と傾斜(例えば45度の傾斜面)し
たリターンミラー24が配設され、さらにその後
方の所定の結像面となる位置に撮影フイルム25
が配設されている。
上記リターンミラー24の反射光軸上(図示で
は上方)に、左右反転して正立像に戻すペンタプ
リズム26が配設され、このペンタプリズム26
を経た光軸上の後方にフアインダーレンズ27が
配設され、その後方に目を近接させて、フイルム
25に結像されるのと同等の光学像ができるよう
に構成されている。上記リターンミラー24は、
撮影の際には退避して入射された光がフイルム2
5面に結像されるように構成されている。
は上方)に、左右反転して正立像に戻すペンタプ
リズム26が配設され、このペンタプリズム26
を経た光軸上の後方にフアインダーレンズ27が
配設され、その後方に目を近接させて、フイルム
25に結像されるのと同等の光学像ができるよう
に構成されている。上記リターンミラー24は、
撮影の際には退避して入射された光がフイルム2
5面に結像されるように構成されている。
上記受光素子12の光電面20の位置は、前記
フイルム25面の位置と光学的に共役となるよう
に配置されている。
フイルム25面の位置と光学的に共役となるよう
に配置されている。
即ち、撮影レンズ8を経た光が、後方のフイル
ム25面に結像される場合の光路長と、合焦ミラ
ー9によつて反射され、再結像レンズ10、フイ
ルタ11を経て受光素子12の光電面20に結像
される場合の光路長が等しくなるように設定され
ている。
ム25面に結像される場合の光路長と、合焦ミラ
ー9によつて反射され、再結像レンズ10、フイ
ルタ11を経て受光素子12の光電面20に結像
される場合の光路長が等しくなるように設定され
ている。
このように配設された光学系を有する内視鏡用
合焦検出装置の第1実施例を収容したカメラアダ
プタ5における合焦点検出機能について、先ずこ
れを直線状の光学系に簡略化した第2図を参照し
てその原理を説明し、その後に内視鏡用合焦検出
装置の動作を説明する。
合焦検出装置の第1実施例を収容したカメラアダ
プタ5における合焦点検出機能について、先ずこ
れを直線状の光学系に簡略化した第2図を参照し
てその原理を説明し、その後に内視鏡用合焦検出
装置の動作を説明する。
第2図に示すように、光源14からライトガイ
ドケーブル15の一方の端面に照射された光は、
口金部16に接続された他端側から出射される。
この光の一部は、ピンホール19、撮影レンズ8
を経て被写体18側に投光される。投光され、被
写体18で反射された光は、再び撮影レンズ8を
経て受光素子12側に戻るが、今仮に被写体18
が符号bで示す位置の時フイルム25面と共役な
位置に鮮明な光学像を結像する合焦(状態)であ
つて、被写体18がそれより近すぎたり、(後方
位置)、それより遠すぎたりした場合(前方位置)
の位置をそれぞれ付号a、cで示す。
ドケーブル15の一方の端面に照射された光は、
口金部16に接続された他端側から出射される。
この光の一部は、ピンホール19、撮影レンズ8
を経て被写体18側に投光される。投光され、被
写体18で反射された光は、再び撮影レンズ8を
経て受光素子12側に戻るが、今仮に被写体18
が符号bで示す位置の時フイルム25面と共役な
位置に鮮明な光学像を結像する合焦(状態)であ
つて、被写体18がそれより近すぎたり、(後方
位置)、それより遠すぎたりした場合(前方位置)
の位置をそれぞれ付号a、cで示す。
上記、符号bの位置で反射された光は、撮影レ
ンズ8を経てピンホール19の位置b′が収束点
(結像点)となるので、このピンホール19周囲
の光電面20には、光が達しない。一方、符号a
の位置で反射された光は、上記ピンホール19の
後方位置が収束点となるので、図示のようにピン
ホール19外周の光電面20に光が達し、この受
光された光量に応じた光電流等の信号が出力され
る。同様に符号cの位置で反射された光は、ピン
ホール19の前方位置ですでに収束点となり、そ
の後拡開するので、光電面20に光が達し、受光
素子12からこの光に対する信号が出力される。
ンズ8を経てピンホール19の位置b′が収束点
(結像点)となるので、このピンホール19周囲
の光電面20には、光が達しない。一方、符号a
の位置で反射された光は、上記ピンホール19の
後方位置が収束点となるので、図示のようにピン
ホール19外周の光電面20に光が達し、この受
光された光量に応じた光電流等の信号が出力され
る。同様に符号cの位置で反射された光は、ピン
ホール19の前方位置ですでに収束点となり、そ
の後拡開するので、光電面20に光が達し、受光
素子12からこの光に対する信号が出力される。
上述においては、光源14による光が光軸7近
傍に沿つて出射された場合であり、実際には内視
鏡4内を挿通されたライトガイドによつても比較
的広範囲の被写体18に向けて照明光が照射され
ている。従つて光軸7からずれた位置からの反射
光も一部入射されるので、受光素子12の出力信
号は、上述の(外光の)分の出力レベルだけ崇上
げされ、第3図に示すようになる。ここでは横軸
は被写体18の位置を示し、縦軸は受光素子12
の検出出力レベルの一例を示す。
傍に沿つて出射された場合であり、実際には内視
鏡4内を挿通されたライトガイドによつても比較
的広範囲の被写体18に向けて照明光が照射され
ている。従つて光軸7からずれた位置からの反射
光も一部入射されるので、受光素子12の出力信
号は、上述の(外光の)分の出力レベルだけ崇上
げされ、第3図に示すようになる。ここでは横軸
は被写体18の位置を示し、縦軸は受光素子12
の検出出力レベルの一例を示す。
即ち、被写体18が合焦の位置、つまり符号b
の位置の時の受光素子12の出力レベルPbが最
小となり、それより近すぎても、遠すぎてもそれ
ぞれ信号出力レベルPa、Pcが大きくなる。
の位置の時の受光素子12の出力レベルPbが最
小となり、それより近すぎても、遠すぎてもそれ
ぞれ信号出力レベルPa、Pcが大きくなる。
上述においてはピンホール19を通つて光源1
4の光が撮影レンズ8を経て被写体側18に投光
され、外被写体18で反射された光を撮影レンズ
8を経て受光素子12にて受光されるよう構成さ
れた光学系について説明したが、上記合焦点検出
の原理は撮影レンズ8と被写体18との間に内視
鏡4の観察光学系が入り、撮影レンズ8と受光素
子12との間に合焦用ミラー9、再結像レンズ1
0、フイルタ11とが配設された第1図の光学系
についても略同様のものとなる。
4の光が撮影レンズ8を経て被写体側18に投光
され、外被写体18で反射された光を撮影レンズ
8を経て受光素子12にて受光されるよう構成さ
れた光学系について説明したが、上記合焦点検出
の原理は撮影レンズ8と被写体18との間に内視
鏡4の観察光学系が入り、撮影レンズ8と受光素
子12との間に合焦用ミラー9、再結像レンズ1
0、フイルタ11とが配設された第1図の光学系
についても略同様のものとなる。
しかしながら、第1実施例においては、合焦点
検出用に投光される光はフイルタ11によつて特
定の波長の光のみを通すように、例えば単色化さ
れているので、ハーフミラー13で反射されて内
視鏡4内のライトガイドを経て出射される照明光
の影響は軽減される。つまり、この第1実施例の
場合には第3図における破線で示すように、受光
素子12の被写体18の位置に対する出力特性は
改善され、信号対雑音比(SN比)が向上する。
又、外部の光源14を用いるので合焦検出用に充
分な光量の光を投光でき、暗い光学系においても
充分な出力レベルで検出できる。
検出用に投光される光はフイルタ11によつて特
定の波長の光のみを通すように、例えば単色化さ
れているので、ハーフミラー13で反射されて内
視鏡4内のライトガイドを経て出射される照明光
の影響は軽減される。つまり、この第1実施例の
場合には第3図における破線で示すように、受光
素子12の被写体18の位置に対する出力特性は
改善され、信号対雑音比(SN比)が向上する。
又、外部の光源14を用いるので合焦検出用に充
分な光量の光を投光でき、暗い光学系においても
充分な出力レベルで検出できる。
このように信号出力が極小の位置が合焦点とな
るので、任意の距離における被写体18に対し、
撮影レンズ8を移動し、受光素子12の出力が極
小となる撮影レンズ8の位置において、写真等の
撮影を行えば、鮮明な(写真)撮影ができる。こ
の撮影レンズ8を移動する場合、移動する前より
出力レベルが小さくなる方向が合焦に近づいてい
ることを示すので、この方向に撮影レンズ8を手
動又は自動で動かせば良い。
るので、任意の距離における被写体18に対し、
撮影レンズ8を移動し、受光素子12の出力が極
小となる撮影レンズ8の位置において、写真等の
撮影を行えば、鮮明な(写真)撮影ができる。こ
の撮影レンズ8を移動する場合、移動する前より
出力レベルが小さくなる方向が合焦に近づいてい
ることを示すので、この方向に撮影レンズ8を手
動又は自動で動かせば良い。
しかして、例えば比較器の一方の入力端(例え
ば非反転入力端)に上記極小値に対応する信号レ
ベルの基準値を与えておき、他方を入力端(反転
入力端)に上記受光素子12の出力を入力させる
構成にしておけば、撮影レンズ8が合焦点になる
と、上記比較器の出力は反転する(ローレベルか
らハイレベルとなる)で、ランプ23を点灯させ
ることができる。
ば非反転入力端)に上記極小値に対応する信号レ
ベルの基準値を与えておき、他方を入力端(反転
入力端)に上記受光素子12の出力を入力させる
構成にしておけば、撮影レンズ8が合焦点になる
と、上記比較器の出力は反転する(ローレベルか
らハイレベルとなる)で、ランプ23を点灯させ
ることができる。
このランプ23が点灯する状態のとき撮影すれ
ば、鮮明に結像された写真を得ることができる。
ば、鮮明に結像された写真を得ることができる。
第4図は異る投光手段及び受光手段を用いた本
発明の第2実施例を示す。
発明の第2実施例を示す。
即ち、再結像レンズ10直後(直前でも良い)
のフイルタ11後方には(図示では上方)二つの
三角プリズム31A,31Bを接合する等して形
成されたビームスプリツタが配設されている。こ
られ三角プリズム31A,32Bの接合面を透過
した光軸7′上及び反射した光軸上の後方となる
前記各三角プリズム31A,31B面に、それぞ
れピンホール32A,32Bが位置するように遮
光板33A,33Bが接着され、該遮光板33
A,33Bに形成した各ピンホール32A,32
Bの後方にそれぞれ光電素子34及び口金部16
で接続されたカメラアダプタ5内のライトガイド
35を分岐した(スポツト照明用)ライトガイド
36の端面が位置するように配設されている。
のフイルタ11後方には(図示では上方)二つの
三角プリズム31A,31Bを接合する等して形
成されたビームスプリツタが配設されている。こ
られ三角プリズム31A,32Bの接合面を透過
した光軸7′上及び反射した光軸上の後方となる
前記各三角プリズム31A,31B面に、それぞ
れピンホール32A,32Bが位置するように遮
光板33A,33Bが接着され、該遮光板33
A,33Bに形成した各ピンホール32A,32
Bの後方にそれぞれ光電素子34及び口金部16
で接続されたカメラアダプタ5内のライトガイド
35を分岐した(スポツト照明用)ライトガイド
36の端面が位置するように配設されている。
上記ライトガイド35の分岐された残部のライ
トガイド37は他方の口金部38にて接続された
照明用ライトガイド39を経て内視鏡4のライト
ガイド口金部2に装着されるように構成されてい
る。
トガイド37は他方の口金部38にて接続された
照明用ライトガイド39を経て内視鏡4のライト
ガイド口金部2に装着されるように構成されてい
る。
上記光電素子34前方のピンホール32Aは、
フイルム25面の位置と光学的に共役な位置とな
るように設定されている。
フイルム25面の位置と光学的に共役な位置とな
るように設定されている。
この実施例における合焦検出の原理図は、第5
図に示すようになる。
図に示すようになる。
即ち、光源14からライトガイド15,36等
によつて伝達された合焦検出用の照明光は、一方
の遮光板33Bに設けたピンホール32Bを通
り、プリズム31B,31Aの接合面で反射され
て撮影レンズ8を経て被写体18に向けて投光さ
れる。被写体18で反射された光は、再び撮影レ
ンズ8を経てプリズム31B,31Aを透過して
他方の遮光板33A側に入射され、撮影レンズ8
が合焦状態にあると、ピンホール32Aの位置が
収束点となるので、反射光は殆んどビンホール3
2Aを通り、光電素子34に届き、一方合焦状態
にないと、ピンホール32Aを通る光は少なくな
り、従つて光電子素子34に届く光量も少くなる
ように構成されている。つまりこの場合の光電子
素子34の検出出力特性は第6図の実戦に示すよ
うに合焦状態の時の出力レベルは極大値となる。
上述において、さらに特定の波長のみを通すフイ
ルタ11を用いているので、合焦用(測光用)以
外の照明光の影響は軽減され、第4図に示す第2
実施例における出力特性は第6図の破線で示すよ
うになり、SN比が向上できる。
によつて伝達された合焦検出用の照明光は、一方
の遮光板33Bに設けたピンホール32Bを通
り、プリズム31B,31Aの接合面で反射され
て撮影レンズ8を経て被写体18に向けて投光さ
れる。被写体18で反射された光は、再び撮影レ
ンズ8を経てプリズム31B,31Aを透過して
他方の遮光板33A側に入射され、撮影レンズ8
が合焦状態にあると、ピンホール32Aの位置が
収束点となるので、反射光は殆んどビンホール3
2Aを通り、光電素子34に届き、一方合焦状態
にないと、ピンホール32Aを通る光は少なくな
り、従つて光電子素子34に届く光量も少くなる
ように構成されている。つまりこの場合の光電子
素子34の検出出力特性は第6図の実戦に示すよ
うに合焦状態の時の出力レベルは極大値となる。
上述において、さらに特定の波長のみを通すフイ
ルタ11を用いているので、合焦用(測光用)以
外の照明光の影響は軽減され、第4図に示す第2
実施例における出力特性は第6図の破線で示すよ
うになり、SN比が向上できる。
この第2実施例は、前述の第1実施例と略同様
の作用効果となるが、前述の実施例に比べ、受光
手段を構成する遮光板33Aにピンホール32A
状の開口部を設けるようにしてあるので、前述の
実施例のように比較的加工のしにくい受光素子1
2に開口部を設けなくても良いという利点があ
る。
の作用効果となるが、前述の実施例に比べ、受光
手段を構成する遮光板33Aにピンホール32A
状の開口部を設けるようにしてあるので、前述の
実施例のように比較的加工のしにくい受光素子1
2に開口部を設けなくても良いという利点があ
る。
上述の第2実施例におけるビームスプリツタと
して、プリズム31A,31Bを用いないでハー
フミラーで構成することもできる。
して、プリズム31A,31Bを用いないでハー
フミラーで構成することもできる。
尚、遮光板33A,33Bに設けた各ピンホー
ル32A,32Bは、他の形状の開口部でも良い
し、第1及び第2実施例における開口部は、光学
的に開口していれば良いので、開口部を光が透過
するガラス等で閉塞することもできる。
ル32A,32Bは、他の形状の開口部でも良い
し、第1及び第2実施例における開口部は、光学
的に開口していれば良いので、開口部を光が透過
するガラス等で閉塞することもできる。
又、上記第2実施例における遮光板33Aの位
置に光電素子を貼着し、該光電素子の前面に、小
さな非感光部材を貼着して、若しくは遮光塗料等
を塗布して受光手段を形成することもできる。こ
の場合の出力特性は第3図の破線で示すものとな
る。
置に光電素子を貼着し、該光電素子の前面に、小
さな非感光部材を貼着して、若しくは遮光塗料等
を塗布して受光手段を形成することもできる。こ
の場合の出力特性は第3図の破線で示すものとな
る。
尚、上述における合焦状態か否かの検出におい
て、比較器で比較検出するよう構成してあるが、
撮影レンズ8の移動に連動して、その移動に対
し、微分等することにより、微係数が正負である
かと零となるかを検出することにより合焦か否か
の判断をさせることもできる。
て、比較器で比較検出するよう構成してあるが、
撮影レンズ8の移動に連動して、その移動に対
し、微分等することにより、微係数が正負である
かと零となるかを検出することにより合焦か否か
の判断をさせることもできる。
又、第1実施例における受光手段を第2実施例
に応用できるし、第1実施例における投光手段、
つまりハーフミラー13で分割する手段を第2実
施例に適用することもできる。これらの逆に組合
わせるものについても本発明の範疇に入るもので
ある。
に応用できるし、第1実施例における投光手段、
つまりハーフミラー13で分割する手段を第2実
施例に適用することもできる。これらの逆に組合
わせるものについても本発明の範疇に入るもので
ある。
尚、上述の各実施例において、フイルタ11は
合焦検出をより確実に行うものであるが、必要不
可欠のものでなく、用いなくても充分行い得る場
合もある。
合焦検出をより確実に行うものであるが、必要不
可欠のものでなく、用いなくても充分行い得る場
合もある。
又、上述の各実施例は、撮影アダプタ5内に収
容されているがカメラ6若しくはテレビカメラ等
と一体化された撮影装置に対しても同様に適用で
きることは明らかである。
容されているがカメラ6若しくはテレビカメラ等
と一体化された撮影装置に対しても同様に適用で
きることは明らかである。
以上述べたように本発明によれば、光源の照明
光をライトガイドにて撮影装置若しくは撮影アダ
プタに導き、その一部を合焦検出に利用するよう
構成してあるので、簡単な構成で嵩ばることな
く、合焦検出に充分な強度の被写体側に撮影する
ことができ、暗い光学系を有する内視鏡において
も確実で高精度の合焦検出を行うことができると
いう利点を有する。
光をライトガイドにて撮影装置若しくは撮影アダ
プタに導き、その一部を合焦検出に利用するよう
構成してあるので、簡単な構成で嵩ばることな
く、合焦検出に充分な強度の被写体側に撮影する
ことができ、暗い光学系を有する内視鏡において
も確実で高精度の合焦検出を行うことができると
いう利点を有する。
第1図ないし第3図は本発明の第1実施例に係
り、第1図は第1実施例における光学系を示す説
明図、第2図は第1図を簡略化して合焦検出を行
う原理を示す説明図、第3図は被写体の位置に対
する受光手段の出力特性を示す特性図、第4図な
いし第6図は第2実施例に係り、第4図は第2実
施例における光学系を示す説明図、第5図は、第
4図を簡略化して合焦検出を行う原理を示す説明
図、第6図は被写体の位置に対する受光手段の出
力特性を示す特性図である。 2……ライトガイド口金部、4……内視鏡、5
……カメラアダプタ、6……カメラ、7,7′…
…光軸、8……撮影レンズ、9……合焦用ミラ
ー、11……フイルタ、12……受光素子、13
……ハーフミラー、14……光軸、15……ライ
トガイドケーブル、16,38……口金部、1
7,35,36,37……ライトガイド、18…
…被写体、19,32A,32B……ピンホー
ル、20……光電面、21……遮光面、23……
ランプ、25……フイルム、31A,31B……
プリズム、33A,33B……遮光板、34……
光電素子。
り、第1図は第1実施例における光学系を示す説
明図、第2図は第1図を簡略化して合焦検出を行
う原理を示す説明図、第3図は被写体の位置に対
する受光手段の出力特性を示す特性図、第4図な
いし第6図は第2実施例に係り、第4図は第2実
施例における光学系を示す説明図、第5図は、第
4図を簡略化して合焦検出を行う原理を示す説明
図、第6図は被写体の位置に対する受光手段の出
力特性を示す特性図である。 2……ライトガイド口金部、4……内視鏡、5
……カメラアダプタ、6……カメラ、7,7′…
…光軸、8……撮影レンズ、9……合焦用ミラ
ー、11……フイルタ、12……受光素子、13
……ハーフミラー、14……光軸、15……ライ
トガイドケーブル、16,38……口金部、1
7,35,36,37……ライトガイド、18…
…被写体、19,32A,32B……ピンホー
ル、20……光電面、21……遮光面、23……
ランプ、25……フイルム、31A,31B……
プリズム、33A,33B……遮光板、34……
光電素子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 光源からの照明光をライトガイドにて内視鏡
の照明光伝達手段に接続し、該照明光伝達手段の
先端面から被写体に投光し、該被写体で反射され
た光を内視鏡接眼部に装着され、内部に可動でき
る撮像レンズを介してフイルム等の所定の結像面
に結像する内視鏡用撮影装置若しくは撮影アダプ
タにおいて、前記結像面と光学的に共役な位置に
配設され、被写体からの反射光を受光する中心部
に開口を有する受光部若しくは遮光板の中心部の
開口後方に設けた受光部を有する受光手段と、前
記光源からの照明光を伝達するライトガイドを撮
影装置若しくは撮影アダプタに接続し、前記開口
と同じ軸上に設けられ、伝達された照明光を分割
して撮影レンズを介して被写体に投光する手段
と、該撮影装置若しくは撮影アダプタと内視鏡の
照明伝達手段とを接続する手段と、前記受光手段
の検出出力にて被写体が鮮明に結像されるか否か
を検出する手段とを有することを特徴とする内視
鏡用合焦検出装置。 2 前記伝達された照明光を分割して撮影レンズ
を介して被写体に投光する手段は、特定の波長の
みの光を通すフイルタを具備することを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の内視鏡用合焦検出
装置。 3 前記伝達された照明光を分割して撮影レンズ
を介して被写体に投光する手段は、ハーフミラー
を用いるか、分岐したライトガイドによつて伝達
された照明光を用いることを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の内視鏡用合焦検出装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57094277A JPS58211110A (ja) | 1982-06-02 | 1982-06-02 | 内視鏡用合焦検出装置 |
EP83302003A EP0091805B1 (en) | 1982-04-08 | 1983-04-08 | Endoscope focus state detectors |
AT83302003T ATE45048T1 (de) | 1982-04-08 | 1983-04-08 | Fokussiererfassungsvorrichtung fuer endoskop. |
DE8383302003T DE3380277D1 (en) | 1982-04-08 | 1983-04-08 | Endoscope focus state detectors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57094277A JPS58211110A (ja) | 1982-06-02 | 1982-06-02 | 内視鏡用合焦検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58211110A JPS58211110A (ja) | 1983-12-08 |
JPH0445808B2 true JPH0445808B2 (ja) | 1992-07-28 |
Family
ID=14105759
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57094277A Granted JPS58211110A (ja) | 1982-04-08 | 1982-06-02 | 内視鏡用合焦検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58211110A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS542104A (en) * | 1977-06-07 | 1979-01-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Face run-out detector of rotating bodies |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4881690U (ja) * | 1971-12-29 | 1973-10-05 |
-
1982
- 1982-06-02 JP JP57094277A patent/JPS58211110A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS542104A (en) * | 1977-06-07 | 1979-01-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Face run-out detector of rotating bodies |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58211110A (ja) | 1983-12-08 |
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