JPH10151105A

JPH10151105A - 内視鏡光学系

Info

Publication number: JPH10151105A
Application number: JP8313717A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Chiba; 政広千葉
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1996-11-25
Filing date: 1996-11-25
Publication date: 1998-06-09

Abstract

(57)【要約】【課題】ＣＣＤを内視鏡挿入部の長手方向に対し水平
に配置する場合において、内視鏡挿入部の細径化且つそ
の先端硬質部長の短縮化を図り、且つ正立した被写体像
が得られる内視鏡の光学系を提供する。【解決手段】本発明の内視鏡光学系は、負の屈折力を
有する前群Ｆと正の屈折力を有する後群Ｒとからなる対
物光学系Ａと、フィルタＦＬ，光路変換プリズムＰ₁，
補正プリズムＰ₂，カバーガラスＧ及びＣＣＤ１からな
る撮像ユニットＵとにより構成されている。特に、光路
変換プリズムＰ₁と補正プリズムＰ₂とは、これらの屈
折率ｎ_Pよりも低い屈折率ｎ_Cを有する接着剤２により
接合されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内視鏡の先端部に配
置される光学系に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、細長い挿入部を狭い管腔や体腔内
に挿入して臓器を観察する内視鏡が広く用いられてい
る。特に、容易に内視鏡による検査が行えるように、内
視鏡の先端部や接眼部に固体撮像素子（以下、ＣＣＤと
称す）を備えた固体撮像装置（映像信号回路）を配設
し、モニタを通して観察する電子内視鏡装置もよく用い
られるようになってきた。

【０００３】ところで、電子内視鏡に限らず全て内視鏡
には、その細長の挿入部を狭い管腔や体腔内に挿入しな
ければならないので、挿入部の細径化が望まれている。
又、屈曲した部位に対しては挿入性の向上、更に医療内
視鏡にあっては患者へ与える苦痛の低減のため、挿入部
の先端の硬質部長を短縮することも望まれている。これ
らの要求に応えるために、特に電子内視鏡では、その先
端部又は接眼部に配設される固体撮像装置のより一層の
小型化、ひいてはＣＣＤの小型化が必要となる。しか
し、ＣＣＤを小型化すると、画素サイズが小さくなりＣ
ＣＤの感光部の面積も小さくなって、ＣＣＤイメージエ
リアに入射し得る被写体像を形成する光量が減少して信
号の出力レベルが次第に低下するという問題が発生す
る。かかる点でＣＣＤの小型化には限界がある。

【０００４】このような事情に鑑み、既存の大きなＣＣ
Ｄを有効に用いて内視鏡挿入部の細径化を狙ったものに
は、例えば実公平４−４２８１６号公報，特開昭６３−
１４９６２０号公報等に開示されているように、内視鏡
挿入部の長手方向に対してＣＣＤを水平若しくは斜めに
配置する方法がある。又、特開平５−２８８９８５号公
報に開示されているように、対物光学系の全長を短く構
成し内視鏡挿入部の先端硬質部の短縮を図ったものもあ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記実
公平４−４２８１６号公報に開示された方法では、内視
鏡挿入部の細径化は図れるが、ＣＣＤパッケージが内視
鏡挿入部の長手方向に横たわることになるため、先端硬
質部が長くなるという不具合が発生する。又、前記特開
昭６３−１４９６２０号公報に開示された方法では、Ｃ
ＣＤを内視鏡挿入部の長手方向に対し斜めに配置するこ
とにより、実公平４−４２８１６号公報に開示された方
法よりも先端硬質部長を短縮することはできるが、ＣＣ
Ｄを水平に配置する場合と比べて内視鏡挿入部の細径化
を図る点では不利になる。更に、前記特開平５−２８８
９８５号公報に開示された方法では、ＣＣＤが内視鏡挿
入部の長手方向に対し垂直に配置されているため、内視
鏡挿入部の細径化は望めない。このように、前述した何
れの方法にも一長一短があり、ＣＣＤの更なる小型化が
実現されない以上、内視鏡挿入部の細径化及び先端硬質
部長の短縮化の双方を満足させることは不可能である。

【０００６】現在の電子内視鏡は、主に、ＣＣＤが内視
鏡挿入部の長手方向に対し水平に配置された細径スコー
プと、垂直に配置された先端硬質部長短縮スコープとの
２種類がある。又、観察部位の違いにより、内視鏡挿入
部の細径化よりも先端硬質部長の短縮化が要求される場
合と、先端硬質部長の短縮化よりも挿入部の細径化が要
求される場合とに分かれる。そこで、使用者のニーズに
合わせて使い分けられるように、共通のＣＣＤ及び固体
撮像装置を用いて、内視鏡挿入部の先端硬質部に配置さ
れる光学系の構成を変更することにより、前述の問題の
解決を試みた。

【０００７】しかしながら、細径スコープにおいて、モ
ニタ上に被写体の正立像が得られるように固体撮像装置
を構成した場合、例えば前記実公平４−４２８１６号公
報に示されたものでは、光軸を内視鏡挿入部の長手方向
に対して垂直に曲げるために１回反射の三角プリズムを
用いているため、モニタ上に被写体像の左右方向が逆転
した裏像が表示されてしまうといった不具合が発生す
る。これを解決する手段としては、特開昭６１−５０４
６号公報に開示されているように、ＣＣＤからの画像情
報を一旦固体撮像装置内に配設されたメモリに記憶さ
せ、このメモリからの前記画像情報を読み出す際に書き
込み時とは逆の方向から行い、この読み出し情報に基づ
いてモニタ上に水平走査を行って電気的に像を逆転させ
る方法がある。

【０００８】しかし、この場合、固体撮像装置側にメモ
リ回路，逆読み出し回路，正立像と裏像との切替えスイ
ッチ若しくは内視鏡像が正立像になるか否かを判別する
スコープ検出（判別）機構等を設けなければならない。
このような機構はＣＣＤが内視鏡挿入部の長手方向に対
し垂直に備えられたスコープのみを用いるユーザにとっ
ては不必要なものであり、固体撮像装置の共有化という
ことがかえって撮像装置の大型化やコスト増につながる
といった問題を生じる。そこで、電気的な像反転機構を
設けることよりも、スコープ内に配設される光学系によ
り正立像を形成する方が好ましい。光学的に正立像を形
成するためには、ＣＣＤ受光面に至るまでの間の光学部
材による被写体像の反射回数が偶数となるように構成し
なければならない。

【０００９】この点、特開昭６３−１４９６２０号公報
に記載されている後群のプリズムは被写体像を２回反射
させることが可能であり、正立像を形成するのに都合の
よい構成となっているが、内視鏡挿入部の長手方向に対
しＣＣＤを斜めに配置しなければならず、水平に配置す
る場合と比較して挿入部の細径化には不利となる。尚、
この場合、挿入部の先端硬質部が短くなるにつれて組立
性も悪くなるという問題を生じる。

【００１０】又、三角プリズムに代えてダハプリズムを
用いた場合、ＣＣＤ受光面に接するプリズムの射出面が
内視鏡挿入部の長手方向の光軸から内視鏡挿入部の側面
方向に大きく離れる構成となる。ＣＣＤは極力スコープ
の中心軸上に配置することが好ましいため、ダハプリズ
ムを用いる場合には内視鏡挿入部の先端硬質部に配置さ
れる対物光学系のレンズ部分がスコープの中心軸よりも
挿入部側面側にずれることになり、レンズの外径も制約
されることになる。これでは明るい被写体像を形成する
のは無理である。

【００１１】更に、４回以上の反射作用を備えたプリズ
ム構成を採用した場合は、バックフォーカスが極端に長
く、対物光学系の焦点距離も長くなる傾向にあるため、
観察視野角が狭くなってしまう。よって、この構成で
は、近年内視鏡において一度に広範囲を観察するために
強く広角化が要求されていることに逆行するものとな
り、相応しくない。

【００１２】そこで、本発明は前述のような従来技術の
有する問題点に鑑みなされたものであり、特にＣＣＤを
内視鏡挿入部の長手方向に対し水平に配置する場合にお
いて、内視鏡挿入部の細径化且つその先端硬質部長の短
縮化を図り、且つ正立した被写体像が得られる内視鏡の
光学系を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による内視鏡光学系は、内視鏡挿入部の長手
方向に対し水平に配置された固体撮像素子を有する内視
鏡光学系において、対物光学系と前記固体撮像素子との
間の光路中に、前記対物光学系の光軸に対し垂直な入射
面と前記固体撮像素子の受光面に対し斜めの射出面とを
有する光路変換プリズムと、この光路変換プリズムの射
出面にこのプリズムの屈折率より低い屈折率を有する接
着剤により接合された入射面と前記固体撮像素子の受光
面に平行な射出面とを有する補正プリズムと、が配設さ
れていることを特徴とする。尚、前記光路変換プリズム
と補正プリズムとの接合面に、前記接着剤の屈折率より
も低い屈折率を有する蒸着膜を形成してもよい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図示した実施例に基づき本
発明を詳細に説明する。

【００１５】第１実施例図１は、本実施例にかかる光学系が内視鏡挿入部の先端
硬質部に配置された状態を示す図であり、光軸に沿う断
面を示している。本実施例の光学系は直視型の内視鏡に
用いられるものであり、対物光学系Ａとその射出側に配
置された撮像ユニットＵとにより構成されている。

【００１６】対物光学系Ａは、負の屈折力を有する前群
Ｆと正の屈折力を有する後群Ｒとからなる所謂レトロフ
ォーカス型の光学系として構成されている。よって、こ
の対物光学系Ａのバックフォーカスは長く形成されるた
め、この部分に撮像ユニットＵを配置することで本実施
例の光学系が配置される内視鏡の先端硬質部長の短縮化
が図れる。尚、この対物光学系Ａの光軸は内視鏡挿入部
の長手方向と平行になっている。

【００１７】一方、撮像ユニットＵは、対物光学系Ａ側
から順に配置された、フィルタＦＬ，光路変換プリズム
Ｐ₁及び補正プリズムＰ₂と、更にこの補正プリズムＰ
₂の射出側に配置されたカバーガラスＧ及びＣＣＤ１に
より構成されている。光路変換プリズムＰ₁及び補正プ
リズムＰ₂は同一の屈折率ｎ_Pを有する材質からなって
いる。又、光路変換プリズムＰ₁と補正プリズムＰ₂と
は、前記ｎ_Pよりも低い屈折率ｎ_Cを有する接着剤２に
より接合されている。

【００１８】又、フィルタＦＬには、所謂光学的ローパ
スフィルタや不要なスペクトル成分を除去する赤外光カ
ットフィルタ、色温度変換フィルタ等が用いられる。こ
のフィルタＦＬは、円柱若しくは円柱の一部（ＣＣＤ１
が配置される側）をカットした形状に構成され、ＣＣＤ
１の位置出しが行われた後に配置される光路変換プリズ
ムＰ₁の入射面ａに接合される。更に、鏡筒１０をフィ
ルタＦＬの外周に嵌合させて撮像ユニットＵを固定する
ことにより、対物光学系Ａの光軸と撮像ユニットＵの光
軸とを容易に一致させることができ、組立性の向上も図
れる。

【００１９】次に、図２に基づき撮像ユニットＵのプリ
ズム構成を詳細に説明する。撮像ユニットＵを構成する
光路変換プリズムＰ₁は、その入射面ａが対物光学系Ａ
の光軸に対し垂直になるように配置される。この光路変
換プリズムＰ₁は、入射面ａに対し垂直に入射した光束
を、その斜面ｂで全反射させ、更に上面ｃで反射させて
内視鏡挿入部の長手方向に対して垂直な方向に向け前記
斜面ｂを透過させるようになっている。撮像ユニットＵ
はこのように構成された光路変換プリズムＰ₁を有して
いることから、光路変換プリズムＰ₁に入射した被写体
からの光束を斜面ｂ及び上面ｃによって２回反射させて
ＣＣＤ１の受光面に結像させて正立像を得ることができ
る。又、光路変換プリズムＰ₁により光路を内視鏡挿入
部の長手方向に対し垂直方向に変換することができるた
め、本実施例の光学系が配置される内視鏡挿入部の先端
硬質部長を短縮することも可能になる。

【００２０】ここで、光路変換プリズムＰ₁の各面ａ，
ｂ，ｃにおいて、入射面ａと斜面ｂとのなす角の大きさ
をθ₁、斜面ｂと上面ｃとのなす角の大きさをθ₂とす
るとき、スネルの公式により次に示す関係式が成立す
る。 θ₁≧ｓｉｎ^-1（ｎ_C／ｎ_P）但し、ｎ_C＜ｎ_P ・・・・（１） θ₂＝４５° ・・・・（２）

【００２１】条件式（１）は対物光学系Ａの光軸と平行
に光路変換プリズムＰ₁の入射面ａに入射した光が斜面
ｂで全反射するための条件を示しており、条件式（２）
は内視鏡挿入部の長手方向に対して水平に配置されたＣ
ＣＤ１の受光面へ光束を垂直に入射させるための条件を
示している。又、上面ｃで反射された光束が再び斜面ｂ
を透過する際、この光束は斜面ｂの法線に対して（９０
−θ₁）°傾いて入射するため、斜面ｂにおいて収差が
発生することになる。しかし、光路変換プリズムＰ₁の
斜面ｂと接合されている補正プリズムＰ₂の入射面ｄが
前記斜面ｂと平行になるようにすることで、入射面ｄに
おいて前記斜面ｂで発生する収差とは逆符号の収差を発
生させることができる。これにより、ＣＣＤ１へ到達す
る光束にあっては、前記斜面ｂ及び入射面ｄにおいて発
生する両収差が互いに打ち消し合って非常に小さくな
り、実用上問題は生じない。尚、補正プリズムＰ₂の射
出面ｅは光軸と垂直となっており、平行平板であるカバ
ーガラスＧを介することにより、前記射出面ｅとＣＣＤ
１の受光面とは平行に保たれている。

【００２２】又、図２中点線で示すように、光路変換プ
リズムＰ₁の内視鏡挿入部の側面側の有効外部分をカッ
トすることにより、光路変換プリズムＰ₁における挿入
部側面方向の高さを低く抑えることが可能になる。

【００２３】図３は、対物光学系Ａ側から見た光路変換
プリズムＰ₁の入射面ａに沿う断面図である。前述した
光路変換プリズムＰ₁の有効外部分がカットされた面に
は面取りＤが施されている。このように、光路変換プリ
ズムＰ₁の使用領域外の部分を切り取り、そこに面取り
Ｄを施すことにより、内視鏡挿入部の細径化が図れる。
加えて、この光路変換プリズムＰ₁を備えた本実施例の
光学系全体を内視鏡挿入部の光軸より挿入部側面側にレ
イアウトできるようになる。このため、その反対側に配
置されるライトガイドＬのスペースを大きく取ることが
でき、太径のライトガイドの配設が可能となるため、明
るい観察画像が得られる。

【００２４】第２実施例本実施例は第１実施例の変形例である。図４は、本実施
例にかかる内視鏡光学系に用いられる撮像ユニットＵの
プリズム構成を説明するための図である。本実施例の光
学系に用いられる撮像ユニットＵでは、光路変換プリズ
ムＰ₁の斜面ｂに第１実施例で用いられる接着剤２の屈
折率ｎ_Cよりも小さい屈折率を有する蒸着膜３を蒸着
し、この蒸着膜３と補正プリズムＰ₂とを前記接着剤２
により接合している。又、この光路変換プリズムＰ₁の
入射面ａの光軸に対する関係及び斜面ｂと補正プリズム
Ｐ₂の入射面ｄとの関係は、第１実施例の光学系と同様
に保たれている。このため、光路変換プリズムＰ₁の入
射面ａと斜面ｂとのなす角θ ₁を第１実施例の光学系よ
りも更に小さくすることが可能になる。よって、本実施
例の光学系では、第１実施例のものよりも更に光路変換
プリズムＰ₁の各反射面での光の反射角を小さくするこ
とが可能となり、内視鏡の先端硬質部長を短縮すること
ができる。

【００２５】ところで、もともと光学部材に用いられる
接着剤が有する屈折率は１．５〜１．６前後であり、例
えば前記各プリズムＰ₁，Ｐ₂の屈折率ｎ_Pを１．８、
接着剤２の屈折率ｎ_Cを１．５６とすると、前記θ₁の
大きさは６０°以上に設定しなければならない。これに
対し、本実施例において、光路変換プリズムＰ₁の斜面
ｂに蒸着される蒸着膜３に、例えば反射防止コート等に
用いられるフッ化マグネシウム（ＭｇＦ ₂）の金属膜を
用いれば、ＭｇＦ₂コートの屈折率ｎ_C’は１．３８で
あるので、前記θ₁の大きさは５０°以上であればよ
い。よって、この光路変換プリズムＰ₁を内視鏡に搭載
した場合、斜面ｂで反射される光束が大きく内視鏡手前
側（図の右側）に向くことはなく、結果的に内視鏡の先
端硬質部長を短縮することができる。

【００２６】尚、本実施例では、各プリズムＰ₁，Ｐ₂
の屈折率ｎ_Pを１．８として前記θ ₁の大きさを求めて
いるが、ｎ_Pの値を更に大きくすればθ₁の値をより小
さく設定することができる。又、蒸着膜３の材質を選択
することで蒸着膜３の屈折率ｎ_C’を小さく設定し、こ
れによりθ₁の値を更に小さくすることも可能である。
但し、ここで注意すべきことは、蒸着膜３の膜厚を１μ
ｍ以上にする必要があることである。なぜなら、その膜
厚が１μｍに満たない場合、光束が斜面ｂで全反射せず
に透過してしまい、光量のロスにつながるためである。

【００２７】第３実施例図５は、本実施例にかかる光学系が内視鏡挿入部の先端
部に配置された状態を示す図であり、光軸に沿う断面を
示している。本実施例の光学系に用いられる撮像ユニッ
トＵでは、カバーガラスＧの上面Ｇ ₁が光路変換プリズ
ムＰ₁の入射面ａと斜面ｂとが交わる位置ｇよりも内視
鏡の長手方向に沿う光軸側に位置するように構成されて
いる。この他の構成は第１実施例の光学系と同様であ
る。このように、本実施例の光学系では、カバーガラス
Ｇの上面Ｇ₁を、光路変換プリズムＰ₁の入射面ａと斜
面ｂとが交わる位置ｇより内視鏡挿入部の長手方向に沿
う光軸側に位置させることで、前記光軸とＣＣＤ１の受
光面との距離を更に短くすることができ、更なる内視鏡
挿入部の細径化が図れる。

【００２８】更に、補正プリズムＰ₂の射出面ｅを直接
ＣＣＤ１の受光面に接合すれば、カバーガラスＧの厚み
分だけ更にＣＣＤ１の受光面を前記光軸側に移動させる
ことができ、更なる内視鏡挿入部の細径化が実現され
る。但し、ＣＣＤ１の受光面に感度向上のためのマイク
ロレンズアレイが設けられている場合には、補正プリズ
ムＰ₂の射出面ｅを直接ＣＣＤ１の受光面に貼り付ける
と、接着剤がレンズ面に流れ込み、マイクロレンズアレ
イの集光効果が得られなくなるため、注意が必要であ
る。

【００２９】そこで、このような不具合を避けるために
は、図６に示すように、補正プリズムＰ₂の射出面ｅの
有効範囲外に蒸着膜４を前記マイクロレンズアレイより
も厚く形成すればよい。この蒸着膜４は、補正プリズム
Ｐ₂とＣＣＤ１との間に空気層を設けるためのスペーサ
の役割を果たすものである。又、蒸着膜４の素材として
は、ＳｉＯ₂，ＳｉＯ，Ａｌ₂Ｏ₃等が数μ〜数十μｍ
の厚さで蒸着させ易いために適しているが、勿論これら
に限定されるものではない。又、蒸着の代わりに塗料を
補正プリズムＰ₂に付着させてもよい。但し、リン青銅
板等の金属薄板をスペーサにすることも考えられるが、
この場合、補正プリズムＰ₂，ＣＣＤ１双方に接着固定
しなければならず、特に補正プリズムＰ₂側に接着する
際接着剤が有効範囲内に流れ込む虞があるうえ、作業性
も著しく悪化することになるため、適当であるとは云え
ない。

【００３０】第４実施例本実施例は第２実施例の変形例である。図７は、本実施
例にかかる内視鏡光学系に用いられる撮像ユニットＵの
プリズム構成を説明するための図である。本実施例の光
学系に用いられる撮像ユニットＵでは、第２実施例に示
した光路変換プリズムＰ₁の斜面ｂに形成された蒸着膜
３を挟み込むように更に蒸着膜３ａ，３ｂが形成されて
いる。特に、本実施例では、蒸着膜３ａ，３ｂの材質の
屈折率と、前記蒸着膜３の屈折率ｎ_C’及びプリズムＰ
₁，Ｐ₂の屈折率ｎ_Pとの関係は以下の条件式を満足し
ていることが好ましい。ｎ_C’＜蒸着膜３ａ，３ｂの材質の屈折率＜ｎ_P ・・・・（３）

【００３１】対物光学系Ａの射出瞳位置が結像面、即ち
ＣＣＤ１の受光面に近い場合には、ＣＣＤ１の周辺部へ
の入射光線の入射角が大きくなる。又、対物光学系Ａの
光軸に平行な光束が光路変換プリズムＰ₁を透過し補正
プリズムＰ₂へ入射する際、その光束は斜面ｂ（若しく
は入射面ｄ）に対し斜めになっていることから、各光線
の斜面ｂへの入射角は入射位置毎に大きく異なることに
なる。このため、光路変換プリズムＰ₁の斜面ｂと補正
プリズムＰ₂の入射面ｄとの間でフレネル反射の分光特
性が異なり、補正プリズムＰ₂を透過する光線に対して
その光軸に沿う方向で色ムラが発生する。特に、内視鏡
のライトガイドに接続される光源に蛍光ランプやメタル
ハライドランプが用いられる場合には、この光源から発
せられる光は輝線スペクトルを有し干渉性の高い（コヒ
ーレントな）ものであるため、被写体により反射され内
視鏡の光学系に入射した際、色ムラの発生が顕著とな
る。

【００３２】そこで、本実施例では、条件式（３）を満
足する屈折率を有する蒸着膜３ａ，３ｂを形成し、プリ
ズムＰ₁，Ｐ₂と蒸着膜３との境界線で発生するフレネ
ル反射の反射率を低下させ、色ムラの発生レベルを抑制
している。更に、補正プリズムＰ₂の入射面ｄに施され
る接着剤２の屈折率ｎ_Cもフレネル反射に影響を与える
ことから、特に蒸着膜３ａ，３ｂの材質を双方同じにし
なければならないわけではない。又、接着剤２の屈折率
ｎ_Cがｎ_C’＜ｎ_C＜１．５・・・・（４）であれば、接着剤２と蒸着膜３との境界面で発生するフ
レネル反射は少ないため、蒸着膜３ｂは省略しても実用
上問題はない。

【００３３】このように、本発明による内視鏡光学系
は、ＣＣＤが内視鏡の長手方向に水平に配置された内視
鏡において、内視鏡挿入部の細径化及びその先端硬質部
長の短縮化を図ることができる。

【００３４】更に、図８に示すように、本発明の内視鏡
光学系を組み込んだ内視鏡１１ａは、他に像正立機構を
用いることなく、自ずから正立した被写体像を形成でき
ることから、ＣＣＤが内視鏡挿入部の長手方向に対して
垂直に配置された従来の内視鏡１１ｂにのみ用いること
が可能であった、像正立機構を有しない撮像装置１２と
共に用いることができる。尚、撮像装置１２には、撮像
装置１２から出力された信号を画像表示するためのモニ
タ１３、及び照明光を撮像装置１２へ送るための光源装
置１４が接続されている。ここでは、撮像装置１２，モ
ニタ１３及び光源装置１４が夫々個別に示されている
が、これらを一体化することも可能である。又、任意に
使用されるその他の付加装置（送気，送水器等）は省略
してある。

【００３５】以上説明したように、本発明による内視鏡
光学系は特許請求の範囲に記載された特徴と合わせ、以
下の（１）〜（８）に示すような特徴も備えている。

【００３６】（１）上記ＣＣＤカバーガラスの補正プリ
ズム側の面は、上記光路変換プリズムの射出面下端より
も上記対物光学系の光軸側に位置していることを特徴と
する請求項１又は２に記載の内視鏡光学系。

【００３７】（２）上記補正プリズムの射出面は上記Ｃ
ＣＤの受光面に直接接合されていることを特徴とする請
求項１，２又は上記（１）の何れかに記載の内視鏡光学
系。

【００３８】（３）上記補正プリズムの射出面の有効範
囲外に蒸着膜を形成し、上記ＣＣＤの受光面との間に空
気層を設けたことを特徴とする上記（２）に記載の内視
鏡光学系。

【００３９】（４）上記接着剤の屈折率より低い屈折率
を有する蒸着膜が形成された上記光路変換プリズムと補
正プリズムとの接合面において、上記蒸着膜を多層膜に
構成したことを特徴とする請求項１乃至２又は上記
（１）乃至（３）の何れかに記載の内視鏡光学系。

【００４０】（５）上記光路変換プリズム又は補正プリ
ズムの一部には、内視鏡挿入部の内径に合わせた面取り
が施されていることを特徴とする請求項１乃至２又は上
記（１）乃至（４）の何れかに記載の内視鏡光学系。

【００４１】（６）上記対物光学系と光路変換プリズム
との間の光路中には略円柱形の光学部材が配置されてい
ることを特徴とする請求項１乃至２又は上記（１）乃至
（５）の何れかに記載の内視鏡光学系。

【００４２】（７）上記略円柱形の光学部材は上記光路
変換プリズムの入射面に接合され、その光学部材の外周
は上記対物光学系の鏡筒と嵌合されていることを特徴と
する上記（６）に記載の内視鏡光学系。

【００４３】（８）上記略円柱形の光学部材は色温度変
換フィルタ若しくは光学的ローパスフィルタ又はそれら
双方の作用を備えたフィルタであることを特徴とする上
記（６）又は（７）に記載の内視鏡光学系。

【００４４】

【発明の効果】上述のように、本発明の内視鏡光学系に
よれば、ＣＣＤを内視鏡挿入部の長手方向に対して水平
に配置する場合において、内視鏡挿入部の細径化及びそ
の先端硬質部長の短縮化が図れる。更に、本発明の光学
系では、他に像の調整機構を用いずとも正立した被写体
像が得られることから、従来の像正立機能を有しない撮
像装置と共に用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例にかかる内視鏡光学系の構成を示す
光軸に沿う断面図である。

【図２】第１実施例の光学系に用いられる撮像ユニット
のプリズム構成を説明するための図である。

【図３】対物光学系Ａ側から見た光路変換プリズムＰ₁
の入射面ａに沿う断面図である。

【図４】第２実施例の光学系に用いられる撮像ユニット
のプリズム構成を説明するための図である。

【図５】第３実施例にかかる内視鏡光学系の構成を示す
光軸に沿う断面図である。

【図６】第３実施例の光学系に用いられる撮像ユニット
のプリズム構成を説明するための図である。

【図７】第４実施例の光学系に用いられる撮像ユニット
のプリズム構成を説明するための図である。

【図８】本発明による内視鏡光学系が組み込まれた内視
鏡の使用態様を説明するための図である。

【符号の説明】

１ＣＣＤ（固体撮像素子）２接着剤３，３ａ，３ｂ，４蒸着膜１０鏡筒１１ａ本発明の内視鏡光学系が組み込まれた
内視鏡１１ｂ従来の内視鏡１２撮像装置１３モニタ１４光源装置Ａ対物光学系Ｆ前群ＦＬフィルタＧカバーガラスＬライトガイドＰ₁ 光路変換プリズムＰ₂ 補正プリズムＲ後群Ｕ撮像ユニットａ，ｄ入射面ｂ斜面ｃ上面ｅ射出面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内視鏡挿入部の長手方向に対し水平に配
置されている固体撮像素子を有する内視鏡光学系におい
て、対物光学系と前記固体撮像素子との間の光路中に、前記
対物光学系の光軸に対し垂直な入射面と前記固体撮像素
子の受光面に対し斜めの射出面とを有する光路変換プリ
ズムと、該光路変換プリズムの射出面に該光路変換プリ
ズムの屈折率より低い屈折率を有する接着剤により接合
された入射面と前記固体撮像素子の受光面に平行な射出
面とを有する補正プリズムと、が配設されていることを
特徴とする内視鏡光学系。
【請求項２】前記光路変換プリズムと補正プリズムと
の接合面に、前記接着剤の屈折率よりも低い屈折率を有
する蒸着膜が形成されていることを特徴とする請求項１
に記載の内視鏡光学系。