(57)【要約】【課題】硬性内視鏡システムにおいて迅速なオートフォーカスを実現する。【解決手段】硬性内視鏡システムは、管体と、対物レンズと、接眼レンズと、撮像センサと、観察対象へ投射される検出光を射出する検出光源と、観察対象で反射し、管体の内部を通過した検出光を受光する受光センサと、接眼レンズから射出される光束を撮像センサと受光センサのそれぞれの方向へ分光する分光光学素子と、検出光が検出光源で射出されてから受光センサで受光されるまでの時間を計測して観察対象までの距離を演算する演算部と、接眼レンズから射出された一部の光束を撮像センサへ結像させるための結像光学系と、演算部で演算された距離に基づいて結像光学系に含まれる焦点調整レンズを光軸方向へ移動させることにより焦点調整を行う焦点調整部とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線状の管体と、
前記管体の一端側に設けられた対物レンズと、
前記管体の前記一端側とは反対の他端側に設けられた接眼レンズと、
画像データを生成するための撮像信号を出力する撮像センサと、
観察対象に対して検出光を射出する検出光源と、
前記観察対象で反射し、前記管体の内部を通過した前記検出光を受光する受光センサと、
前記接眼レンズから射出される光束を前記撮像センサと前記受光センサのそれぞれの方向へ分光する分光光学素子と、
前記検出光が前記検出光源で発出されてから前記受光センサで受光されるまでの時間を計測して前記観察対象までの距離を演算する演算部と、
前記接眼レンズから射出された一部の光束を前記撮像センサへ結像させるための結像光学系と、
前記演算部で演算された前記距離に基づいて前記結像光学系に含まれる焦点調整レンズを光軸方向へ移動させることにより焦点調整を行う焦点調整部と
を備える硬性内視鏡システム。
【請求項２】
前記観察対象を照明するための照明光を前記検出光とする請求項１に記載の硬性内視鏡システム。
【請求項３】
前記分光光学素子は、ハーフミラーである請求項２に記載の硬性内視鏡システム。
【請求項４】
前記観察対象を照明するための照明光を射出する照明光源を備え、
前記検出光は、前記照明光に重畳されて前記観察対象に投射される請求項１に記載の硬性内視鏡システム。
【請求項５】
前記検出光は赤外光であり、
前記分光光学素子は、可視光と赤外光を分光するビームスプリッタである請求項４に記載の硬性内視鏡システム。
【請求項６】
前記管体の少なくとも一部は、互いに異なる光路長をそれぞれ有する複数の交換用管体のひとつと交換可能であり、
前記演算部は、交換された交換用管体に対応する補正値を用いて前記距離を演算する請求項１から５のいずれか１項に記載の硬性内視鏡システム。
【請求項７】
前記焦点調整部は、前記撮像信号から算出する、観察対象像のコントラスト評価値に基づいて、前記焦点調整レンズの移動位置を修正する請求項１から６のいずれか１項に記載の硬性内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬性内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
可撓性のない挿入部を有する硬性内視鏡が知られている。硬性内視鏡は、挿入部の先端に配置された対物光学系により形成される観察像を、リレー光学系によって基端側に伝達する。基端側に伝達された観察像は撮像素子の受光面に結像され、画像信号に変換されて出力される（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１２２６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
硬性内視鏡システムは、医療の高度化に伴って高画質な出力画像が要求されるようになってきており、高画素の大型撮像素子が採用される傾向にある。撮像素子が大型化すると、像の深度が浅くなり、厳密なフォーカス調整が要求されるため、素早いフォーカス調整が困難となってきた。一方で、被検者の体内に挿通される管体の外径は小さいので、全体の光学系のＦ値は大きく、例えば撮像素子が出力する観察画像を利用したコントラストＡＦには不利である。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、硬性内視鏡システムにおいて迅速なオートフォーカスを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の具体的態様における硬性内視鏡システムは、直線状の管体と、当該管体の一端側に設けられた対物レンズと、当該管体の一端側とは反対の他端側に設けられた接眼レンズと、画像データを生成するための撮像信号を出力する撮像センサと、観察対象へ投射される検出光を射出する検出光源と、観察対象で反射し、管体の内部を通過した検出光を受光する受光センサと、接眼レンズから射出される光束を撮像センサと受光センサのそれぞれの方向へ分光する分光光学素子と、検出光が検出光源で射出されてから受光センサで受光されるまでの時間を計測して観察対象までの距離を演算する演算部と、接眼レンズから射出された一部の光束を撮像センサへ結像させるための結像光学系と、演算部で演算された距離に基づいて結像光学系に含まれる焦点調整レンズを光軸方向へ移動させることにより焦点調整を行う焦点調整部とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、硬性内視鏡システムにおいて迅速なオートフォーカスを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る硬性内視鏡システムの全体概略図である。
【図２】管体内部へ光学系を収容する様子を示す図である。
【図３】第２実施形態に係る硬性内視鏡システムの全体概略図である。
【図４】第３実施形態に係る硬性内視鏡システムの全体概略図である。
【図５】第４実施形態に係る硬性内視鏡システムの全体概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、特許請求の範囲に係る発明を以下の実施形態に限定するものではない。また、実施形態で説明する構成の全てが課題を解決するための手段として必須であるとは限らない。
【００１０】
図１は、第１実施形態に係る硬性内視鏡システム１００の全体概略図である。硬性内視鏡システム１００は、外観的には、直線状に伸延する管体１１０と、これにケーブルで接続される制御部２００および表示部２１０を主な構成要素とする。図は、管体１１０を断面図で表し、管体１１０に収容される主な要素を示している。
【００１１】
管体１１０は、例えばステンレス管であり、可撓性を有しない。管体１１０は、観察対象に向けられる先端側である一端から、基端側である他端へ直線状に伸延しており、基端側には、管体１１０から分岐する枝管１４０が設けられている。
【００１２】
本実施形態においては、管体１１０の中心軸が、主光学系の光軸ＯＰと一致する。管体１１０の内部には、複数のレンズが設置されている。具体的には、先端側から基端側へ向かって順に、対物レンズ１５１、リレーレンズ１６１、接眼レンズ１５２、および結像レンズ１５３が設置されている。管体１１０の他端には、撮像センサ１２１が設置されている。
【００１３】
対物レンズ１５１は、観察対象の観察像を形成し、リレーレンズ１６１は、対物レンズ１５１で形成された観察像を接眼レンズ１５２まで伝達する。対物レンズ１５１、リレーレンズ１６１、接眼レンズ１５２のそれぞれは、複数のレンズから構成されても良い。例えば、対物レンズ１５１は、負、正、正の３枚のレンズから構成される。また、一組のリレーレンズ１６１は、光軸方向に対象に配列された正、負、正、負、正の５枚のレンズによって構成される。特に、３枚目の正レンズは、リレー長を確保すべく、光軸方向の長さが直径より大きいロッドレンズを用いても良い。また、リレーレンズ１６１は、管体１１０の長さに応じて、複数組設置されても良い。図１に示す本実施形態においては、３組のリレーレンズ１６１が設置されている。
【００１４】
結像レンズ１５３は、接眼レンズ１５２を通った観察像を、撮像センサ１２１の受光面の大きさに合わせて、当該受光面上に再結像させる結像光学系としての機能を担う。図においては、一枚のレンズとして表現しているが、複数のレンズから構成されても良い。結像光学系として結像レンズ１５３が複数のレンズから構成される場合は、少なくとも一部のレンズがアクチュエータの駆動により光軸ＯＰ方向へ移動可能な焦点調整レンズとして構成される。結像レンズ１５３が単独で結像光学系を構成する場合には、結像レンズ１５３がアクチュエータの駆動により光軸ＯＰ方向へ移動可能な焦点調整レンズとして構成される。
【００１５】
撮像センサ１２１は、例えばＣＭＯＳセンサであり、受光面で結像した光学像を光電変換して、撮像信号として出力する。管体１１０の基端部に設けられた回路基板２２０は、撮像センサ１２１が出力した撮像信号をレベル調整してＡ／Ｄ変換し、画素データとして制御部２００へ送信する。
【００１６】
結像レンズ１５３と撮像センサ１２１の間には、ハーフミラー１３１が光軸ＯＰに対して斜交するように設置されている。ハーフミラー１３１は、結像レンズ１５３から射出される一部の光束を撮像センサ１２１側へ透過させ、残りの光束を反射させる分光光学素子である。ハーフミラー１３１に対して撮像センサ１２１と共役の位置には光源１４１が設置されている。管体１１０は、光源１４１等を収容するための枝管１４０を有し、枝管１４０の内部空間は、管体１１０の内部空間と連通している。光源１４１は、例えば高輝度ＬＥＤが二次元的に配列されたＬＥＤパネルから成る照明素子であり、回路基板２２０によって駆動される。光源１４１からハーフミラー１３１へ向けて射出された照明光は、その一部がハーフミラー１３１に反射されて先端側へ導かれ、対物レンズ１５１から観察対象へ向けて照射される。
【００１７】
本実施形態において光源１４１は、観察対象を照明する照明光の光源としての機能の他に、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ  Ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ）センサとしての検出光を射出する検出光源としての機能も担う。具体的には、制御部２００の制御により、光源１４１は、通常の照明光に、例えば極短パルス光である検出光を重畳して射出する。ＴＯＦセンサの詳細は、公知の技術であるため省略する。光源１４１から射出された検出光は、照明光と同様にハーフミラー１３１に反射されて先端側へ導かれ、対物レンズ１５１から観察対象へ向けて投射される。なお、重畳される検出光は、ハーフミラー１３１で反射して観察対象へ投射されるのであれば、可視光でなくても良い。例えば、近赤外光であっても良い。
【００１８】
ハーフミラー１３１と光源１４１の間であって枝管１４０の中央付近には、枝管１４０の光軸に斜交するように、ハーフミラー１３２が設置されている。ハーフミラー１３２は、ハーフミラー１３１で反射された光束の一部を受光センサ１２２へ反射させる分光光学素子である。したがって、観察対象で反射した検出光は、対物レンズ１５１から再び管体１１０の内部空間に進入し、ハーフミラー１３１、１３２でそれぞれ反射され、集光レンズ１５４で集光されて受光センサ１２２へ入射する。受光センサ１２２へ入射した検出光は、受光センサ１２２で光電変換され、回路基板２２０を通じて検出信号として制御部２００へ送信される。
【００１９】
制御部２００は、例えばＣＰＵであり、回路基板２２０へ制御信号を送信することにより、撮像センサ１２１による画像取得を開始させたり、光源１４１を点灯させたりする。また、制御部２００は、画像取得時には、オートフォーカスを実行する。具体的には、光源１４１に対して検出光を照明光に重畳させ観察対象へ投射する。そして、観察対象で反射した検出光を受光した受光センサ１２２からの検出信号を取得する。この間の経過時間、すなわち検出光を射出させてから受光するまでの時間を計測して、観察対象までの距離を演算する。この場合、制御部２００は、観察対象までの距離を演算する演算部として機能する。
【００２０】
そして、制御部２００は、演算した距離に存在する観察対象に合焦するように、焦点調整レンズの移動位置を算出し、焦点調整レンズが当該移動位置まで移動するようにアクチュエータを制御する。すなわち、制御部２００は、焦点調整レンズを光軸方向へ移動させることにより焦点調整を行う焦点調整部として機能する。制御部２００は、このようにオートフォーカスを実行し、撮像センサ１２１に撮像動作を行わせる。このように、ＴＯＦ方式を採用したオートフォーカスであれば、光学条件によって制約を受けるコントラスト方式（いわゆる山登りＡＦ方式）よりも、迷うことの少ない迅速なオートフォーカスを実現することができる。また、検出光の光路は投光も受光も対物レンズ１５１から結像レンズ１５３まで観察像の光路と共通にしているので、光学系のＦ値を小さくすることができる。別言すれば、管体１１０の径を小さくできる。
【００２１】
制御部２００は、回路基板２２０から画像データを受け取り、表示画像信号に変換して表示部２１０に表示させる。表示部２１０は、例えばＬＣＤパネルによるディスプレイであり、制御部２００で画像処理された観察対象の観察像を表示する。なお、本実施形態においては、制御部２００および表示部２１０を含めて硬性内視鏡システム１００として説明するが、硬性内視鏡システムは、例えば回路基板２２０が演算部および焦点調整部としての機能を担うのであれば、制御部２００や表示部を外部機器として接続する構成であっても良い。
【００２２】
図２は、管体１１０の内部へ光学系を収容する様子を示す図である。単レンズとしての各レンズは、管体１１０の内壁に遊嵌する円環状の支持環１１１に支持される。支持環１１１は、例えば樹脂によって形成される。支持環１１１は、レンズ１９０を支持して、管体１１０の内部で面倒れしない程度に、光軸方向の厚みを有する。
【００２３】
本実施形態においては、観察対象を照明する照明光が基端側から先端側へ進み、観察像が先端側から基端側へ伝達されるので、レンズ１９０の両側に迷光を軽減する迷光軽減処理が施される。具体的には、例えば、レンズ１９０の有効径を囲むように、先端側に前側開口絞り１１２が、基端側に後側開口絞り１１３が設けられる。各開口絞りのエッジ断面は、レンズ１９０の表面から遠ざかる方向へ開くようにテーパが設けられる。前側開口絞り１１２および後側開口絞り１１３は、支持環１１１と一体に形成されても良いし、別体で形成されて支持環１１１に取り付けられても良い。
【００２４】
レンズとレンズの間隔は、調整環１１６を介在させることによって調整する。調整環１１６は、管体１１０の内壁に遊嵌する円環状のスペーサである。調整環１１６は、例えば樹脂によって形成される。
【００２５】
レンズ１９０を支持する支持環１１１および調整環１１６は、管体１１０の先端側開口から順番に内部に挿入される。隣接する支持環１１１と調整環１１６は、例えば接着剤により相互に連結される。このような組み付け作業を経て、図１で示したようなレンズ構成を実現する。なお、ハーフミラー１３１、１３２、結像レンズ１５３、撮像センサ１２１、受光センサ１２２、集光レンズ１５４、光源１４１等は、基端側から組み付けられる。なお、支持環１１１は、複数のレンズをまとめて支持する構造であっても良い。
【００２６】
図３は、第２実施形態に係る硬性内視鏡システム１０１の全体概略図である。第１実施形態に係る硬性内視鏡システム１００と同様の要素に対しては図１と同じ番号の符番を付し、特に言及する場合を除いてその説明を省略する。
【００２７】
第２実施形態に係る硬性内視鏡システム１０１は、照明光の光源１４１とは独立した検出光源として投光ＬＥＤ１４２を備える。投光ＬＥＤ１４２は、制御部２００の制御により、赤外光の検出光を射出する。これに応じて、受光センサ１２３は、赤外領域の受光特性を有する。
【００２８】
具体的には、接眼レンズ１５２と結像レンズ１５３の間に、ビームスプリッタ１３３が光軸ＯＰに対して斜交するように設置されている。ビームスプリッタ１３３は、可視光を透過させ赤外光を反射させる分光光学素子である。赤外光が反射される方向には、管体１１０と連通する支管１１７が設けられている。投光ＬＥＤ１４２と受光センサ１２３は、支管１１７に収容されている。ビームスプリッタ１３３と投光ＬＥＤ１４２の間であって支管１１７の中央付近には、支管１１７の光軸に斜交するように、ハーフミラー１３４が設置されている。ハーフミラー１３４は、ビームスプリッタ１３３で反射された光束の一部を受光センサ１２３へ反射させる分光光学素子である。
【００２９】
投光ＬＥＤ１４２から射出された検出光は、ハーフミラー１３４を透過し、ビームスプリッタ１３３で反射されて先端側へ導かれ、対物レンズ１５１から観察対象へ向けて投光される。観察対象で反射した検出光は、対物レンズ１５１から再び管体１１０の内部空間に進入し、ビームスプリッタ１３３、ハーフミラー１３４でそれぞれ反射され、集光レンズ１５４で集光されて受光センサ１２３へ入射する。受光センサ１２３へ入射した検出光は、受光センサ１２３で光電変換され、回路基板２２０を通じて検出信号として制御部２００へ送信される。制御部２００は、投光ＬＥＤ１４２に検出光を発出させてから受光センサ１２３が検出光を受光するまでの時間を計測して、観察対象までの距離を演算する。そして、制御部２００は、演算した距離に存在する観察対象に合焦するように、焦点調整レンズの移動位置を算出し、焦点調整レンズが当該移動位置まで移動するようにアクチュエータを制御する。
【００３０】
このように構成された硬性内視鏡システム１０１であっても、コントラスト方式よりも迷うことの少ない迅速なオートフォーカスを実現することができる。また、赤外光により観察対象までの距離を検出するので、可視光による撮像に与える影響を抑制することができる。また、検出光の光路は投光も受光も対物レンズ１５１から接眼レンズ１５２まで観察像の光路と共通なので、光学系のＦ値を小さくすることができる。別言すれば、管体１１０の径を小さくできる。なお、照明光の光源１４１は、硬性内視鏡システム１００と同様に枝管１４０に収容されているが、枝管１４０には、ハーフミラー１３２、集光レンズ１５４、受光センサ１２２は配置されていない。
【００３１】
図４は、第３実施形態に係る硬性内視鏡システム１０２の全体概略図である。第１実施形態に係る硬性内視鏡システム１００、第２実施形態に係る硬性内視鏡システム１０１と同様の要素に対しては図１および図３と同じ番号の符番を付し、特に言及する場合を除いてその説明を省略する。
【００３２】
第３実施形態に係る硬性内視鏡システム１０２は、観察対象を照射する照明光のライトガイドとして、光ファイバー１５５を備える。光ファイバー１５５は、管体１１０の内部空間に挿通されており、光ファイバー１５５の内部を伝播する照明光は、管体１１０の先端から拡散され、観察対象を照明する。なお、図においては一本の光ファイバー１５５として表わしているが、管体１１０の内部空間において、レンズ群を取り囲むように複数本が配置されていても構わない。
【００３３】
光ファイバー１５５の基端側は、枝管１４８の内部に収容されており、その端面から、同じく枝管１４８の内部に収容されている投光ＬＥＤ１４９が射出する投射光が入射される。投光ＬＥＤ１４２は、硬性内視鏡システム１００の光源１４１と同様に、観察対象を照明する照明光の光源としての機能の他に、ＴＯＦセンサとしての検出光を射出する検出光源としての機能も担う。すなわち、制御部２００の制御により、投光ＬＥＤ１４９は、通常の照明光に、例えば極短パルス光である検出光を重畳して射出する。投光ＬＥＤ１４９から発出された検出光は、照明光と共に光ファイバー１５５に導かれ、拡散レンズ１６２から観察対象へ向けて投射される。
【００３４】
接眼レンズ１５２と結像レンズ１５３の間に、ハーフミラー１３５が光軸ＯＰに対して斜交するように設置されている。ハーフミラー１３５は、一部の光束を接眼レンズ１５２側へ透過させ、残りの光束を支管１１８側へ反射させる分光光学素子である。支管１１８は、管体１１０と連通しており、集光レンズ１５４と受光センサ１２２が収容されている。
【００３５】
観察対象で反射した検出光は、対物レンズ１５１から管体１１０の内部空間に進入し、レンズ群を透過してハーフミラー１３５に反射される。ハーフミラー１３５で反射された検出光は、集光レンズ１５４で集光されて受光センサ１２２へ入射する。受光センサ１２２へ入射した検出光は、受光センサ１２２で光電変換され、回路基板２２０を通じて検出信号として制御部２００へ送信される。制御部２００は、投光ＬＥＤ１４９に検出光を射出させてから受光センサ１２２が検出光を受光するまでの時間を計測して、観察対象までの距離を演算する。そして、制御部２００は、演算した距離に存在する観察対象に合焦するように、焦点調整レンズの移動位置を算出し、焦点調整レンズが当該移動位置まで移動するようにアクチュエータを制御する。
【００３６】
このように構成された硬性内視鏡システム１０２であっても、コントラスト方式よりも迷うことの少ない迅速なオートフォーカスを実現することができる。また、光ファイバー１５５を介して照明光を伝播させるので、レンズ群の内部を通過させるよりも迷光による画像への影響を抑制できる。
【００３７】
図５は、第４実施形態に係る硬性内視鏡システム１０３の全体概略図である。第１実施形態から第３実施形態に係る硬性内視鏡システム１００、１０１、１０２は、先端側で対物レンズ１５１を支持し基端側で撮像センサ１２１を支持する管体１１０は、支管、枝管を備える場合を含め、一体的に構成されていた。硬性内視鏡システム１０３は、管体１１０が、対物レンズ１５１、リレーレンズ１６１、接眼レンズ１５２を支持する主管部分と、接眼レンズ１５２より基端側の要素を収容するベース部分とが、着脱可能に構成されている。
【００３８】
硬性内視鏡システムは、先端部分を被検者の体内に挿通して利用するので、挿通する深さに応じて主管部分の長さを選択できることが好ましい。そこで、硬性内視鏡システム１０３は、互いに長さが異なる複数の主管部分が交換用管体として交換可能に用意されている。例えば図示するように、比較的短い第１主管１１０１、標準的な長さの第２主管１１０２、比較的長い第３主管１１０３が用意されている。主管部分は、第１実施形態から第３実施形態に係る硬性内視鏡システム１００、１０１、１０２のいずれかのうちの、対物レンズ１５１から接眼レンズ１５２までの構造と同様の構造を有し、その長さは、組み込まれるリレーレンズ１６１の組数によって調整されている。すなわち、第１主管１１０１、第２主管１１０２、第３主管１１０３のそれぞれの光路長は互いに異なる。
【００３９】
ベース部分の要素は、管体ベース１１００に収容されている。ベース部分は、主管部分の構造に応じて、硬性内視鏡システム１００、１０１、１０２のいずれかの接眼レンズ１５２より基端側と同様の構造を有する。第１主管１１０１、第２主管１１０２、第３主管１１０３は、それぞれの基端側端部に主管マウント１９１を有する。また、管体ベース１１００は、先端側端部に台座マウント１９２を有する。ユーザは、選択した主管部分の主管マウント１９１と、ベース部分の台座マウント１９２を対向させて連結ことにより、硬性内視鏡システム１０３を利用可能な状態とする。このように、ユーザは、観察対象に応じて最適な長さの主管部分を選択できるので、使い勝手や診断効率を向上させることができる。
【００４０】
さて、硬性内視鏡システム１０３は、硬性内視鏡システム１００、１０１、１０２のいずれの構造を採用する場合であっても、観察対象までの距離を検出する方式はＴＯＦ方式である。したがって、主管部分の長さが変わることにより観察対象までの光路長も変わることになる。具体的には、検出光がリレーレンズ１６１を通過する場合にはリレーレンズ１６１の組数が、光ファイバー１５５を通過する場合には光ファイバー１５５の長さが、リレーレンズ以外のレンズ構成が主管部分ごとに異なる場合にはそれらのレンズ構成が、光路長に影響を与える。そこで、制御部２００は、ベース部分にいずれの主管部分が装着されたかについての情報を取得して、装着された主管部分に対応する補正値を用いて観察対象までの距離を演算する。
【００４１】
制御部２００は、例えば、ユーザが表示部２１０に重畳されたタッチパネルを介して入力した選択項目を読み取ることにより、ベース部分にいずれの主管部分が装着されたかの情報を取得する。当該情報の取得は、他にも様々な方法を採用し得る。例えば、それぞれの主管マウントに位相読取部を設け、台座マウント１９２がその位相読取部の位相を検出することによりいずれの主管部分が装着されたかを認識できるように構成することができる。あるいは、主管部分の装着後に既知の距離に設置されたチャートを検出させてキャリブレーションを行うことにより、いずれの主管部分が装着されたのかを認識し、更にはその補正値を直接的に算出しても良い。
【００４２】
制御部２００は、いずれの主管部分が装着されたかを認識したら、選択可能な主管部分とその補正値がマトリックス状に定義されたルックアップテーブルを参照して、距離を演算するための補正値を決定する。制御部２００は、このような補正値を利用することにより、観察対象までの精確な距離を演算し、ひいては精度の高いオートフォーカスを実現する。
【００４３】
以上、硬性内視鏡システムに係る第１実施形態から第４実施形態を説明したが、いずれの実施形態においても、撮像センサ１２１が出力する連続画像を利用したコントラストＡＦを補助的に利用しても良い。例えば、演算された観察対象までの距離に応じて焦点調整レンズを移動させた後に、微小範囲で焦点調整レンズを前後させることにより、最終的な合焦へ追い込むようにしても良い。すなわち、制御部２００は、観察対象の像のコントラスト評価値が最も高くなる位置へ焦点調整レンズの移動位置を修正しても良い。また、第４実施形態において、予め定められた期間ごとにコントラストＡＦを実行することにより、ルックアップテーブルに定義された補正値を修正しても良い。具体的には、コントラストＡＦによって焦点調整レンズの移動が必要になった場合には、その移動量に相当する補正量をルックアップテーブルの補正値から増減する。このようにコントラストＡＦを利用すれば、経時変化に対する合焦のずれにも対応することができる。
【００４４】
なお、以上説明した各硬性内視鏡システムにおいて接眼レンズ１５２の後部で管体１１０を分光できる構成にすれば、ユーザは、接眼レンズをのぞき込むことにより観察対象を直接的に観察することができる。この場合は、撮像センサ１２１を含む基端側の構成をカメラユニットとして、管体１１０に着脱可能に構成すると良い。
【符号の説明】
【００４５】
１００、１０１、１０２、１０３  硬性内視鏡システム、１１０  管体、１１１  支持環、１１２  前側開口絞り、１１３  後側開口絞り、１１６  調整環、１１７、１１８  支管、１２１  撮像センサ、１２２、１２３  受光センサ、１３１、１３２、１３４、１３５  ハーフミラー、１３３  ビームスプリッタ、１４０、１４８  枝管、１４１  光源、１４２、１４９  投光ＬＥＤ、１５１  対物レンズ、１５２  接眼レンズ、１５３  結像レンズ、１５４  集光レンズ、１５５  光ファイバー、１６１  リレーレンズ、１６２  拡散レンズ、１９０  レンズ、１９１  主管マウント、１９２  台座マウント、２００  制御部、２１０  表示部、２２０  回路基板、１１００  管体ベース、１１０１  第１主管、１１０２  第２主管、１１０３  第３主管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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