(57)【要約】【課題】装置を大型化することなく立体画像の取得が可能であり、かつ、鮮明な立体画像を取得可能な撮像装置を提供する。【解決手段】本技術に係る撮像装置は、鏡筒と、偏光フィルタと、撮像ユニットと、絞り機構と、を具備する。上記偏光フィルタは、第１の偏光成分を透過させ第１の偏光成分と直交する第２の偏光成分を遮光する第１のフィルタ部と、第１の偏光成分を遮光し第２の偏光成分を透過させる第２のフィルタ部とを有し、被写体光束の光路上に配置される。上記撮像ユニットは、第１の偏光成分と第２の偏光成分とを受光し鏡筒に取り付けられた撮像素子を有し、第１の偏光成分から第１の視差画像データを生成し第２の偏光成分から第２の視差画像データを生成する。上記絞り機構は、被写体光束の光路上に配置される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体光束を伝送する鏡筒と、
前記被写体光束のうち第１の偏光成分を透過させ前記第１の偏光成分と直交する第２の偏光成分を遮光する第１のフィルタ部と、前記被写体光束のうち前記第１の偏光成分を遮光し前記第２の偏光成分を透過させ第１の軸方向に前記第１のフィルタ部と隣接する第２のフィルタ部とを有し、前記被写体光束の光路上に配置される偏光フィルタと、
前記第１の偏光成分と前記第２の偏光成分とを受光し前記鏡筒に取り付けられた撮像素子を有し、前記第１の偏光成分から第１の視差画像データを生成し前記第２の偏光成分から第２の視差画像データを生成する撮像ユニットと、
前記被写体光束の光路上に配置された絞り機構と
を具備する撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置であって、
前記絞り機構は、
前記第１のフィルタ部に対向する第１の絞り部と、
前記第２のフィルタ部に対向する第２の絞り部と、を有し、
前記第１及び第２の視差画像の視差を維持しつつ前記第１及び第２の絞り部の絞り量を変化させる
撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像装置であって、
前記第１の絞り部は、開口面積が相互に異なる複数の第１の開口部が形成された第１の板部を含み、
前記第２の絞り部は、開口面積が相互に異なる複数の第２の開口部が形成された第２の板部を含み、
前記絞り機構は、前記複数の第１の開口部のうちいずれか１つの開口部が前記第１のフィルタ部に対向するように、かつ、前記複数の第２の開口部のうちいずれか１つの開口部が前記第２のフィルタ部に対向するように、前記第１及び第２の板部を移動可能に支持する機構部をさらに含む
撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像装置であって、
前記第１及び第２の板部は、相互に一体形成される
撮像装置。
【請求項５】
請求項３に記載の撮像装置であって、
前記複数の第１の開口部と前記複数の第２の開口部とは、第１の軸方向に相互に離間し、かつ、前記第１の軸方向と直交する第２の軸方向に沿って、前記第１の板部と前記第２の板部とにそれぞれ配列され、
前記機構部は、前記第２の軸方向に沿って前記第１及び第２の板部をそれぞれ移動させる
撮像装置。
【請求項６】
請求項３に記載の撮像装置であって、
前記複数の第１の開口部は、第１の円周上に沿って前記第１の板部に配列され、
前記複数の第２の開口部は、前記第１の円周と同心的な第２の円周上に沿って前記第２の板部に配列され、
前記機構部は、前記第１及び第２の円周上に沿って前記第１及び第２の板部をそれぞれ移動させる
撮像装置。
【請求項７】
請求項２に記載の撮像装置であって、
前記第１の絞り部は、相互に重なり合うことで前記第１のフィルタ部と対向する第１の開口部を形成可能な第１の一対の板部を含み、
前記第２の絞り部は、相互に重なり合うことで前記第２のフィルタ部と対向する第２の開口部を形成可能な第２の一対の板部を含み、
前記絞り機構は、前記第１及び第２の開口部の大きさを調整可能に前記第１及び第２の一対の板部の重なり量をそれぞれ変化させる機構部をさらに有する
撮像装置。
【請求項８】
請求項１に記載の撮像装置であって、
前記絞り機構は、前記偏光フィルタに隣接して配置される
撮像装置。
【請求項９】
請求項１に記載の撮像装置であって、
前記絞り機構は、前記偏光フィルタの光出射側に配置される
撮像装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の撮像装置であって、
前記絞り機構は、前記偏光フィルタの光入射側に配置される
撮像装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の撮像装置であって、
前記撮像素子は、前記第１の偏光成分を透過し前記第２の偏光成分を遮光する複数の第１の偏光子と、前記第１の偏光成分を遮光し前記第２の偏光成分を透過する複数の第２の偏光子とがマトリクス状に配列された受光面を有する
撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、被写体を立体画像として撮像する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば医療現場においては、内視鏡を用いて撮影した画像を観察しながら外科手術を行う、内視鏡下外科手術が臨床の場で急速に普及しており、特に疾患部を立体視可能な内視鏡装置の需要が高まっている。
【０００３】
一般に、立体視可能な映像を撮像する内視鏡装置として、２系統の撮像光学系を有する内視鏡装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような内視鏡装置は、２系統の撮像光学系で視差を有する画像をそれぞれ撮像することで、立体画像を生成することが可能となる。しかしながら、このような撮像装置は、装置が大型化するとともに、コスト的にも不利であった。
【０００４】
また下記特許文献２には、接眼部の内部の絞りを介した観察部位の像を結像させるレンズと、上記レンズの結像位置に撮像面を有するＣＣＤと、上記レンズにより結像する観察部位の像を左右に分離し上記ＣＣＤの結像面に供給するドラムと、上記ドラムを回転駆動するモータとを備えた内視鏡装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２０３８８号公報
【特許文献２】特開平１０−６２６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１及び２に記載の内視鏡装置は、いずれも装置の大型化及び複雑化が避けられない構成であった。
【０００７】
一方で、立体視可能な内視鏡装置を用いて、リアルな患部の画像を見つつ正確かつ迅速な内視鏡手術を行うためには、画像のブレやピントずれがない鮮明な立体画像を提供する内視鏡装置が求められる。
【０００８】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、装置を大型化することなく立体画像の取得が可能であり、かつ、鮮明な立体画像を取得可能な撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の目的を達成するため、本技術の一形態に係る撮像装置は、鏡筒と、偏光フィルタと、撮像ユニットと、絞り機構と、を具備する。
上記鏡筒は、被写体光束を伝送する。
上記偏光フィルタは、上記被写体光束のうち第１の偏光成分を透過させ上記第１の偏光成分と直交する第２の偏光成分を遮光する第１のフィルタ部と、上記被写体光束のうち上記第１の偏光成分を遮光し上記第２の偏光成分を透過させ第１の軸方向に上記第１のフィルタ部と隣接する第２のフィルタ部とを有し、上記被写体光束の光路上に配置される。
上記撮像ユニットは、上記第１の偏光成分と上記第２の偏光成分とを受光し上記鏡筒に取り付けられた撮像素子を有し、上記第１の偏光成分から第１の視差画像データを生成し上記第２の偏光成分から第２の視差画像データを生成する。
上記絞り機構は、上記被写体光束の光路上に配置される。
【００１０】
上記撮像装置は、上記偏光フィルタにより被写体像を２つの視差画像に分離して撮像することができるため、装置を大型化することなく、被写体の立体画像を取得することができる。さらに、被写体光束の光路上に配置された絞り機構により、２つの視差画像の明るさ及び被写界深度を調整し、鮮明な立体画像を取得することが可能となる。
【００１１】
上記絞り機構は、
上記第１のフィルタ部に対向する第１の絞り部と、
上記第２のフィルタ部に対向する第２の絞り部と、を有し、
上記第１及び第２の視差画像の視差を維持しつつ上記第１及び第２の絞り部の絞り量を変化させてもよい。
これにより、上記第１及び第２の絞り部は、例えば２つの視差画像の画像光がそれぞれ入射することが可能となり、それぞれの視差画像の絞り量を調整することが可能となる。したがって、これらの視差画像から形成される立体画像の視差を変化させることなく、当該立体画像の被写界深度を調整することが可能となる。
【００１２】
上記第１の絞り部は、開口面積が相互に異なる複数の第１の開口部が形成された第１の板部を含み、
上記第２の絞り部は、開口面積が相互に異なる複数の第２の開口部が形成された第２の板部を含み、
上記絞り機構は、上記複数の第１の開口部のうちいずれか１つの開口部が上記第１のフィルタ部に対向するように、かつ、上記複数の第２の開口部のうちいずれか１つの開口部が上記第２のフィルタ部に対向するように、上記第１及び第２の板部を移動可能に支持する機構部をさらに含んでもよい。
これにより、第１及び第２の板部を移動させ、所望の開口面積の開口部を第１及び第２のフィルタ部に対向させることで、第１及び第２の絞り部の絞り量を変化させることが可能となる。
【００１３】
上記第１及び第２の板部は、相互に一体形成されてもよい。
これにより、上記絞り機構の構成を簡素なものとすることができ、かつ、第１及び第２の板部の位置を一度に調整することが可能となる。
【００１４】
上記複数の第１の開口部と上記複数の第２の開口部とは、第１の軸方向に相互に離間し、かつ、上記第１の軸方向と直交する第２の軸方向に沿って、上記第１の板部と上記第２の板部とにそれぞれ配列され、
上記機構部は、上記第２の軸方向に沿って上記第１及び第２の板部をそれぞれ移動させてもよい。
これにより、第１及び第２の板部を直線的に移動させることで、容易に絞り量を変化させることができる。
【００１５】
上記複数の第１の開口部は、第１の円周上に沿って上記第１の板部に配列され、
上記複数の第２の開口部は、上記第１の円周と同心的な第２の円周上に沿って上記第２の板部に配列され、
上記機構部は、上記第１及び第２の円周上に沿って上記第１及び第２の板部をそれぞれ移動させてもよい。
これにより、第１及び第２の板部を上記第１及び第２の円周上に沿って回転させることで、容易に絞り量を変化させることができる。
【００１６】
上記第１の絞り部は、相互に重なり合うことで上記第１のフィルタ部と対向する第１の開口部を形成可能な第１の一対の板部を含み、
上記第２の絞り部は、相互に重なり合うことで上記第２のフィルタ部と対向する第２の開口部を形成可能な第２の一対の板部を含み、
上記絞り機構は、上記第１及び第２の開口部の大きさを調整可能に上記第１及び第２の一対の板部の重なり量をそれぞれ変化させてもよい。
これにより、第１及び第２の開口部の開口面積を連続的に変化させることが可能となる。
【００１７】
上記絞り機構は、上記偏光フィルタに隣接して配置されてもよい。
これにより、偏光フィルタを絞り位置に配置することが可能となり、偏光フィルタへ平行光の被写体光束を入射させることができる。したがって、被写体光束を適正に偏光分離することが可能となる。
【００１８】
また、上記絞り機構は、上記偏光フィルタの光出射側に配置されてもよい。
あるいは、上記絞り機構は、上記偏光フィルタの光入射側に配置されてもよい。
【００１９】
上記撮像素子は、上記第１の偏光成分を透過し上記第２の偏光成分を遮光する複数の第１の偏光子と、上記第１の偏光成分を遮光し上記第２の偏光成分を透過する複数の第２の偏光子とがマトリクス状に配列された受光面を有してもよい。
これにより、被写体の高精度な立体画像を取得することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本技術によれば、装置を大型化することなく立体画像の取得が可能であり、かつ、絞り機構により画像の被写界深度を調整することが可能な撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本技術の第１の実施形態に係る撮像装置を含む撮像システムの構成を示す概略図である。
【図２】上記撮像装置の全体構成を示す概略断面図である。
【図３】（Ａ）は、上記撮像装置の光学系の一例を示す概略図であり、（Ｂ）は上記撮像装置に組み込まれる偏光フィルタの概略正面図であり、（Ｃ）は上記撮像装置に組み込まれる撮像素子の受光面を示す概略図である。
【図４】上記撮像装置に組み込まれる絞り機構の要部構成を示す概略平面図である。
【図５】上記絞り機構の構成を示す概略平面図である。
【図６】（Ａ）は上記撮像素子の構成を模式的に示す断面図であり、（Ｂ）は上記撮像素子の受光面を示す概略図である。
【図７】（Ａ）及び（Ｂ）は、被写体から上記撮像素子へ到達する光の概念図であり、（Ｃ）及び（Ｄ）は、（Ａ）及び（Ｂ）に示した光によって撮像素子に結像した画像を模式的に示す図である。
【図８】上記撮像素子の受光面を説明する概念図である。
【図９】上記撮像素子の受光面を説明する概念図を示す。
【図１０】上記絞り機構の要部構成を示す概略平面図であり、（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ異なる絞り量に調整された態様を示す。
【図１１】第１の実施形態の参考例に係る絞り機構の要部構成を示す概略平面図であり、（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ異なる絞り量に調整された態様を示す。
【図１２】本技術の第２の実施形態に係る絞り機構の構成を示す概略平面図である。
【図１３】本技術の第３の実施形態に係る絞り機構の構成を示す概略平面図である。
【図１４】本技術の第４の実施形態に係る撮像装置の要部構成を示す概略断面図である。
【図１５】本技術の第１の実施形態に係る撮像装置の変形例における光学系の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
＜第１の実施形態＞
［撮像システム］
図１は、本技術の第１の実施形態に係る撮像装置を含む撮像システムの構成を示す概略図である。本実施形態では、例えば医療現場において使用される内視鏡装置に上記撮像装置を適用した例について説明する。
【００２４】
撮像システム１は、内視鏡装置１０と、制御ユニット２０と、モニタ３０とを有する。以下、本実施形態の撮像システム１の概要を説明する。
【００２５】
内視鏡装置１０は、鏡筒１１と、撮像ユニット１２とを有する。鏡筒１１は、患者の体内に挿入され、疾患部（被写体）へ照明光を照射する。撮像ユニット１２は、鏡筒１１内を伝送される疾患部の反射光（被写体光束）を受光し、電気信号に変換して画像信号を生成し、生成された画像信号を制御ユニット２０へ出力する。
【００２６】
制御ユニット２０は、光源２１と、信号処理部２２とを有する。光源２１は、光ファイバ等の光伝送部材２１ａを介して鏡筒１１の光源接続部１１ａに接続され、鏡筒１１へ照明光を導入する。信号処理部２２は、光源２１を制御するとともに、撮像ユニット１２から出力される画像信号を処理する。信号処理部２２は、画像信号に基づいて疾患部の立体画像（３次元画像）を生成し、モニタ３０へ出力する。モニタ３０は、Ｘ軸方向に水平方向、Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に垂直方向を有する表示部（画面）を有し、上記表示部に疾患部の立体画像を表示させる。
【００２７】
［内視鏡装置］
次に、内視鏡装置１０の詳細について説明する。
【００２８】
図２は、内視鏡装置１０の全体構成を示す概略断面図である。内視鏡装置１０は、鏡筒１１と、撮像ユニット１２と、アダプタ１３とを有する。なお、図中のＸ軸方向は第１の軸方向を示し、内視鏡装置１０の「左右方向」とする。Ｙ軸方向はＸ軸方向と直交する第２の軸方向を示し、内視鏡装置１０の「上下方向」とする。Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向とそれぞれ直交する方向を示す。
【００２９】
鏡筒１１は、図２においてＺ軸方向に平行な軸心を有する円筒状の硬性鏡１１１と、接眼部（アイピース）１１２とを有する。
【００３０】
硬性鏡１１１は、患者の体内に挿入される先端部１１１ａと、接眼部１１２と接続される基部１１１ｂとを有する。先端部１１１ａは照明光を出射し、被写体からの照明光の反射光が入射するように構成されている。硬性鏡１１１の内部には、光源接続部１１ａに導入された照明光を先端部１１１ａへ伝送する照明伝送路と、先端部１１１ａへ入射した被写体光束を基部１１１ｂへ伝送する撮像光学系１１１ｃ（図３（Ａ））が設けられている。
【００３１】
接眼部１１２は、直視により疾患部を観察する際に使用される。接眼部１１２は、内部に接眼レンズを有してもよい。本実施形態においては、接眼部１１２を介して疾患部を直視するユーザ（医師あるいは手術助手）の瞳の位置に被写体光束の絞り位置が対応するように、撮像光学系１１１ｃが構成されている。
【００３２】
撮像ユニット１２は、被写体光束を受光する受光面を有する単板の撮像素子１５を有する。撮像素子１５は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って配列された複数の画素を有し、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子で構成される。撮像素子１５の受光面には後述するようにワイヤグリッド偏光子の配列体が構成されている。
【００３３】
撮像ユニット１２は、撮像素子１５を収容する筐体１２０等をさらに有する。筐体１２０には、アダプタ１３と接続される開口部１２１を有し、撮像素子１５は、開口部１２１の内部に配置される。
【００３４】
アダプタ１３は、鏡筒１１の接眼部１１２と接続される第１の接続端部１３１と、撮像ユニット１２の開口部１２１と接続される第２の接続端部１３２と、中空部１３３とを有する。アダプタ１３は、鏡筒１１の接眼部１１２を撮像ユニット１２へ接続するマウンタとして機能する。アダプタ１３には、例えば、Ｃマウントアダプタが用いられる。
【００３５】
アダプタ１３は、接眼部１１２に対して着脱自在に構成されている。これにより長さや径の異なる複数種の鏡筒に対して共通の撮像ユニットを用いることができる。本実施形態において、アダプタ１３は、第１の接続端部１３１に取り付けられ外部からの操作により接眼部１１２と係合可能な保持具１３４を有する。第２の接続端部１３２はネジ部１３ｃを有し、ネジ部１３ｃを介して撮像ユニット１２の開口部１２１に接続されている。
【００３６】
図２に示すようにアダプタ１３の第１の接続端部１３１は、接眼部１１２の端部を収容可能な凹部１３ａを有し、凹部１３ａの底部には接眼部１１２を位置決めする基準面１３ｂが形成される。接眼部１１２は、その端部が基準面１３ｂに当接することで、アダプタ１３との相対位置が規定される。基準面１３ｂは、Ｚ軸と直交して形成される。保持具１３４は、凹部１３ａに対する接眼部１１２の位置決め状態を保持するためのものであり、外部からの操作により第１の接続端部１３１（凹部１３ａ）に対して図中Ｙ軸方向に挿脱可能な板状部材で構成され、凹部１３ａへの挿着時に接眼部１１２の外周部と係合する係合部ｖを有する。
【００３７】
中空部１３３は、アダプタ１３をＺ軸方向に貫通するように形成され、接眼部１１２から出射する被写体光束を撮像素子１５へ導く通路を構成する。中空部１３３には、偏光フィルタ１４と、結像レンズ１７がそれぞれ配置されている。またアダプタ１３には、中空部１３３をＹ軸方向に貫通するように挿入部１３５が形成されており、挿入部１３５内には絞り機構１６が配置されている。
【００３８】
偏光フィルタ１４は、接眼部１１２から投射される被写体光束を２つの偏光成分に分離する２つのフィルタ部を有する。すなわち偏光フィルタ１４は、被写体光束のうちＸ軸方向に振動する第１の偏光成分を透過させＹ軸方向に振動する第２の偏光成分を遮光する第１のフィルタ部１４１と、被写体光束のうち上記第１の偏光成分を遮光し上記第２の偏光成分を透過させる第２のフィルタ部１４２とを有する（図３（Ｂ））。
【００３９】
本実施形態において偏光フィルタ１４は、アダプタ１３に内蔵されており、第１の接続端部１３１の基準面１３ｂに整列するように接眼部１１２の端部に配置されている。これにより、接眼部１１２に対するアダプタ１３の装着時に、偏光フィルタ１４を接眼部１１２の近傍に自動的に配置することができる。
【００４０】
絞り機構１６は、アダプタ１３の挿入部１３５に挿入され、偏光フィルタ１４の光出射側に隣接して配置される。絞り機構１６は、本実施形態において、複数の開口が形成された可動板１６４と、挿入部１３５内に配置される機構部１６３とを有する。機構部１６３は、後述するように、開口面積の異なる開口が偏光フィルタ１４に対向するように、可動板１６４を移動可能に支持する。これにより、絞り機構１６の絞り量を調整することが可能となる。
【００４１】
可動板１６４は、上端部１６４ａ及び下端部１６４ｂが挿入部１３５の上方あるいは下方に突出するように構成される。これにより、ユーザが上端部１６４ａまたは下端部１６４ｂを把持し、可動板１６４をＹ軸方向に沿って移動させることが可能となる。
【００４２】
結像レンズ１７は、絞り機構１６と撮像素子１５との間に配置される。結像レンズ１７は、偏光フィルタ１４及び絞り機構１６を通過した被写体光束を撮像素子１５の受光面に結像する。
【００４３】
図３（Ａ）は、内視鏡装置１０の光学系の一例を示す概略図である。
【００４４】
撮像光学系１１１ｃは、焦点を合わせるためのフォーカスレンズや、被写体を拡大するためのズームレンズ等を含み、一般に、色収差等を補正するために複数枚のレンズの組み合わせによって構成される。偏光フィルタ１４及び絞り機構１６は、被写体光束Ｌの光路上に配置される。
【００４５】
本実施形態において絞り機構１６は、撮像光学系１１１ｃの絞り位置に配置され、絞り機構１６を通過する被写体光束が平行光となる。さらに絞り機構１６は、偏光フィルタ１４と隣接して配置されるため、偏光フィルタ１４へ平行光の被写体光束を入射させることができ、これにより被写体光束を適正に偏光分離することが可能となる。
【００４６】
図３（Ｂ）は、Ｚ軸方向から見た偏光フィルタ１４の正面図である。偏光フィルタ１４は、Ｘ軸方向に沿って配列された第１のフィルタ部１４１及び第２のフィルタ部１４２を有する。すなわち第１のフィルタ部１４１及び第２のフィルタ部１４２は、モニタ３０の表示部の左右方向に分割して配列される。第１のフィルタ部１４１は、被写体光束をＸ軸方向に偏光し、第２のフィルタ部１４２は、被写体光束をＹ軸方向に偏光する。したがって第１のフィルタ部１４１を通過した第１の偏光光Ｌ１の偏光状態と、第２のフィルタ部１４２を通過した第２の偏光光Ｌ２の偏光状態とは、相互に異なる。
【００４７】
図４は、Ｚ軸方向から見た絞り機構１６の要部正面図であり、偏光フィルタ１４と対向する領域を示す。後述するように、絞り機構１６はＹ軸方向に移動することで偏光フィルタ１４と対向する領域も変化し、それによって絞り量を変化することが可能に構成されるが、図４においては、偏光フィルタ１４と対向する領域の一例を示す。また図中のＢＬは、偏光フィルタ１４の第１のフィルタ部１４１と第２のフィルタ部１４２との境界線に対応する境界線を示す。
【００４８】
絞り機構１６は、第１のフィルタ部１４１と対向する第１の開口部Ｐ１と、第２のフィルタ部１４２と対向する第２の開口部Ｐ２とを有する。本実施形態において、第１の開口部Ｐ１の中心Ｃ１と、第２の開口部Ｐ２の中心Ｃ２とは、それぞれ第１のフィルタ部１４１の重心点ＢＣ１と第２のフィルタ部１４２の重心点ＢＣ２とにＺ軸方向に対向するように配置される。これにより、第１及び第２の開口部Ｐ１，Ｐ２は、重心点ＢＣ１を通る光を含む第１の偏光光Ｌ１と重心点ＢＣ２を通る光を含む第２の偏光光Ｌ２とをそれぞれ通過させる。
【００４９】
図３（Ｃ）は、撮像素子１５の受光面１５０を示す概略図である。受光面１５０は、Ｙ軸方向（垂直方向あるいは上下方向）に沿って交互に配置され、Ｘ軸方向（水平方向あるいは左右方向）に延びる複数の第１の偏光領域１５１と第２の偏光領域１５２とを有する。第１の偏光領域１５１は、Ｘ軸方向に振動する第１の偏光光Ｌ１を透過させ、Ｙ軸方向に振動する被写体光束の第２の偏光光Ｌ２を遮光する。第２の偏光領域１５２は、Ｘ軸方向に振動する第１の偏光光Ｌ１を遮光し、Ｙ軸方向に振動する被写体光束の第２の偏光光Ｌ２を透過させる。したがって第１の偏光光Ｌ１は、第１の偏光領域１５１を通過して撮像素子１５に到達し、第２の偏光光Ｌ２は、第２の偏光領域１５２を通過して撮像素子１５に到達する。
【００５０】
撮像素子１５は、両眼視差の基線長さをＤとする立体画像を得るための画像を撮像する。ここで、基線長さＤは、第１のフィルタ部１４１の重心点ＢＣ１と第２のフィルタ部１４２の重心点ＢＣ２との間の距離に設定される。撮像ユニット１２は、撮像素子１５の他に、例えば、画像処理部１２２及び画像記憶部１２３を有する。
【００５１】
画像処理部１２２は、撮像素子１５に到達した第１の偏光光Ｌ１及び第２の偏光光Ｌ２をそれぞれ電気信号に変換することで、第１の偏光光Ｌ１から右眼用の画像データ（第１の視差画像データ）を生成し、第２の偏光光Ｌ２から左眼用の画像データ（第２の視差画像データ）を生成する。これらの画像データは、画像記憶部１２３に記録される。なお、画像処理部１２２及び画像記憶部１２３は、制御ユニット２０の信号処理部２２に構成されてもよい。
【００５２】
偏光フィルタ１４の外形形状は円形であり、第１のフィルタ部１４１及び第２のフィルタ部１４２は、それぞれ、偏光フィルタ１４の半分を占める半円状の外形形状を有する。第１のフィルタ部１４１と第２のフィルタ部１４２との境界線は、Ｙ軸方向に延びている。２つのフィルタ部の組み合わせからなる偏光フィルタ１４は、入射した光を２つの異なる偏光状態に分離する。
【００５３】
偏光フィルタ１４は、上述したとおり、左右対称の偏光子から構成されており、内視鏡装置１０の正立状態に対する左右２つの位置において、互いに直交する直線方向の偏光、又は、互いに逆方向となる回転方向の偏光を生成する。第１のフィルタ部１４１は、被写体を右眼で見るであろう像（右眼が受けるであろう光）に対して偏光を施すフィルタである。一方、第２のフィルタ部１４２は、被写体を左眼で見るであろう像（左眼が受けるであろう光）に対して偏光を施すフィルタである。
【００５４】
本実施形態においては、偏光フィルタ１４の外形形状は、半径ｒ＝１０ｍｍの円形とした。そして、第１のフィルタ部１４１及び第２のフィルタ部１４２は、偏光フィルタ１４の半分を占める半円形状とした。したがって、第１のフィルタ部１４１の重心点ＢＣ１と第２のフィルタ部１４２の重心点ＢＣ２との間の距離Ｄは、［（８ｒ）／（３π）］＝８．５ｍｍである。
【００５５】
偏光フィルタ１４を構成する偏光子は特に限られない。例えば、ガラス板上に屈折率の異なる有機多層膜を積層させた構成の反射型偏光板が用いられてもよい。あるいはワイヤグリッド偏光子、光学異方性のある無機微粒子を用いて偏光分離する偏光子、有機偏光フィルム等でもよい。
【００５６】
第１及び第２のフィルタ部１４１，１４２の形成方法としては、例えば左右対称の偏光子からなる２枚の半円状の偏光板をそれぞれ形成し、これらを直線部分で結合させて円形とし、２枚のガラス板等で挟みこむ方法が挙げられる。これにより、偏光方向の異なる２つの領域を有する偏光フィルタ１４を容易に作製することができる。また、円形のガラス板等の上に、一方のフィルタ部が形成される領域をマスクして他方のフィルタ部となる領域に蒸着等により多層膜を形成し、続いて形成済みの多層膜をマスクして他方のフィルタ部を蒸着等により形成する方法を採用してもよい。当該方法により、２枚の偏光板を結合する工程が不要となり、工程を簡略化することができる。
【００５７】
図３（Ｂ）において、第１の偏光光Ｌ１の電場の向き（白抜きの矢印で示す）と第２の偏光光Ｌ２の電場の向き（白抜きの矢印で示す）とは直交している。ここで、第１の偏光光Ｌ１の電場の向きはＸ軸方向と平行である。具体的には、例えば、第１の偏光光Ｌ１は主としてＰ波（ＴＭ波）を偏光成分として有し、第２の偏光光Ｌ２は主としてＳ波（ＴＥ波）を偏光成分として有する。
【００５８】
更に図３（Ｃ）に示すように、第１の偏光光Ｌ１の電場の向きと第１の偏光領域１５１の電場の向き（白抜きの矢印で示す）とは平行であり、第２の偏光光Ｌ２の電場の向きと第２の偏光領域１５２の電場の向き（白抜きの矢印で示す）とは平行である。また、各偏光子の消光比は、３以上、より好ましくは、１０以上である。
【００５９】
図５は、Ｚ軸方向から見た絞り機構１６の全体構成を示す正面図である。絞り機構１６は、第１のフィルタ部１４１に対向する第１の絞り部１６１と、第２のフィルタ部１４２に対向する第２の絞り部１６２とを有し、第１及び第２の絞り部１６１，１６２の絞り量を変化させる。
【００６０】
第１の絞り部１６１は、被写体を右眼で見るであろう像（右眼用の画像光）に対して被写体深度（絞り量）を調整し、同様に第２の絞り部１６２は、被写体を左眼で見るであろう像（左眼用の画像光）に対して被写体深度（絞り量）を調整する。
【００６１】
被写界深度は、撮像された画像のピントが合っているように見える被写体側の距離の範囲である。被写界深度と絞り量との関係については、一般に、絞り量が大きいほど被写界深度は深くなり、絞り量が小さいほど被写界深度は浅くなる。
【００６２】
本実施形態に係る絞り機構１６は、可動板１６４がＹ軸方向に沿って移動することにより、開口面積が異なる開口が偏光フィルタ１４に対向する。これによって第１及び第２の絞り部１６１、１６２の絞り量が変化し、被写界深度が調整される。なお、ここでいう「絞り量を大きくする」とは、開口部の開口面積を小さくすることに対応し、「絞り量を小さくする」とは、開口部の開口面積を大きくすることに対応する。
【００６３】
第１の絞り部１６１は、右眼用の画像光を透過する複数の右側開口部（第１の開口部）Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３と、右側板部（第１の板部）１６５とを有する。第２の絞り部１６２は、左眼用の画像光を透過する複数の左側開口部（第２の開口部）Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３と、左側板部（第２の板部）１６６とを有する。右側開口部Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３及び左側開口部Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３は、それぞれＹ軸方向に沿って右側板部１６５、左側板部１６６に配置される。
【００６４】
右側板部１６５及び左側板部１６６は、相互に一体形成され、可動板１６４を構成する。言い換えれば、右側板部１６５と左側板部１６６とは、それぞれ１枚の可動板１６４の右側半分、左側半分の領域を構成する。可動板１６４は、本実施形態において、黒色の矩形の板状に構成される。これにより、開口部以外の領域を遮光することが可能となる。なお、図中の一点鎖線で示す境界線ＢＬ１は、第１の絞り部１６１と第２の絞り部１６２（右側板部１６５と左側板部１６６）との境界を示す仮想線である。境界線ＢＬ１は、偏光フィルタ１４へＺ軸方向に投影した際、第１及び第２のフィルタ部１４１，１４２の境界線に一致する。
【００６５】
さらに可動板１６４は、上端部１６４ａ及び下端部１６４ｂを含む。上端部１６４ａ及び下端部１６４ｂは、上述のように、アダプタ１３から上方あるいは下方にそれぞれ突出するように構成される。また、右側及び左側板部１６５、１６６の左右の端部には、Ｙ軸方向に沿って後述する複数のノッチ１６８が形成される。ノッチ１６８は、右側開口部Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３及び左側開口部Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３とそれぞれＸ軸方向に対向する位置に形成される。
【００６６】
複数の開口部のうち、右側開口部Ｐ１１と左側開口部Ｐ２１とは、それぞれ同一の開口面積を有する円形の開口であり、Ｘ軸方向に相互に離間して第１の開口対Ｐ１０を構成する。同様に、右側開口部Ｐ１２と左側開口部Ｐ２２とは、それぞれ同一の開口面積を有する円形の開口であり、Ｘ軸方向に相互に離間して第２の開口対Ｐ２０を構成する。
【００６７】
また、右側開口部Ｐ１１と左側開口部Ｐ２１との中心Ｃ１１，Ｃ２１の間の距離は、両眼視差の基線長さのＤである。同様に、右側開口部Ｐ１２と左側開口部Ｐ２２との中心Ｃ１２，Ｃ２２の間の距離もＤである。
【００６８】
一方、右側開口部Ｐ１３と左側開口部Ｐ２３とは、それぞれ、円形の開口Ｐ３０の右側の半円、左側の半円の領域を構成する。また、右側開口部Ｐ１３の重心点Ｃ１３と左側開口部Ｐ２３の重心点Ｃ２３との間の距離もＤである。
【００６９】
本実施形態において第２の開口対Ｐ２０のそれぞれの開口部Ｐ１２，Ｐ２２は、第１の開口対Ｐ１０のそれぞれの開口部Ｐ１１，Ｐ２１よりも大きい開口面積で形成される。さらに、開口Ｐ３０を構成する開口部Ｐ１３，Ｐ２３は、それぞれ第２の開口対Ｐ２０の開口部Ｐ１２，Ｐ２２よりも大きい開口面積で形成される。これにより、開口Ｐ３０、第２の開口対Ｐ２０、第１の開口対Ｐ１０の順で通過する被写体光束の光量が絞られ、絞り量が大きくなる。なお、これらの開口面積は、所望の絞り量が得られれば特に制限されないが、例えば、撮像素子１５が１／２インチサイズの場合には、開口Ｐ３０の開口径が約８ｍｍ，１／３インチサイズの場合には、開口Ｐ３０の開口径が約５ｍｍで形成される。
【００７０】
可動板１６４上には、第１、第２の開口対Ｐ１０，Ｐ２０と開口Ｐ３０とがＹ軸方向に沿って配列される。これにより、可動板１６４をＹ軸方向に移動させることで、第１、第２の開口対Ｐ１０，Ｐ２０及び開口Ｐ３０のうちのいずれか一つを偏光フィルタ１４と対向させることが可能となる。
【００７１】
より詳しくは、可動板１６４上には、第１の開口部Ｐ１の中心Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ１３と、第２の開口部Ｐ２の中心Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ２３とが、それぞれＹ軸方向に沿って等間隔に配列している。これにより、可動板１６４をＹ軸方向に所定距離移動させることで、中心Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ１３のうちのいずれか１つと第１のフィルタ部１４１の重心点ＢＣ１とをＺ軸方向に対向させ、中心Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ２３のうちのいずれかと第２のフィルタ部１４２の重心点ＢＣ２とをＺ軸方向に対向させることが可能となる。
【００７２】
絞り機構１６は、本実施形態においてアダプタ１３の挿入部１３５にＹ軸方向に沿って挿入されている。機構部１６３は、挿入部１３５に対して、可動板１６４（右側板部１６５及び左側板部１６６）をＹ軸方向に沿って移動可能に支持する。すなわち、機構部１６３は、右側開口部Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３のうちいずれか１つの開口部が第１のフィルタ部１４１に対向するように、かつ、左側開口部Ｐ１２，Ｐ２２，Ｐ２３のうちいずれか１つの開口部が第２のフィルタ部１４２に対向するように、可動板１６４を移動可能に支持する。これにより、絞り機構１６は、被写体光束の絞り量を調整し、右眼用画像と左眼用画像の明るさ及び被写界深度を調整することが可能となる。
【００７３】
機構部１６３は、例えば、左右方向に対向するノッチ１６８とそれぞれ係合することが可能な左右の係合部１６７と、可動板１６４に形成された複数のノッチ１６８と、挿入部１３５に取り付けられ左右の係合部１６７をノッチ１６８のうちのいずれかに対して付勢することが可能な左右のバネ部材１６９と、を有する。すなわち機構部１６３は、第１及び第２の開口対Ｐ１０，Ｐ２０及び開口Ｐ３０と対応する位置のノッチ１６８と左右の係合部１６７とがそれぞれ係合することで、挿入部１３５（アダプタ１３）に対する絞り機構１６の相対位置を決定し、維持することが可能に構成される。例えば図５のように、第２の開口対Ｐ２０に対応するノッチ１６８と左右の係合部１６７とが係合している場合には、第２の開口対Ｐ２０が偏光フィルタ１４と対向するように配置される。
【００７４】
係合部１６７は、例えばバネ部材１６９によってノッチ１６８に対して付勢されることで可動板１６４を支持する。これにより、可動板１６４に対してＹ軸方向に所定以上の力が加わることで係合部１６７とノッチ１６８との係合状態が容易に解除され、さらに他のノッチ１６８と係合させることができる。すなわち、ユーザが可動板１６４の上端部１６４ａあるいは下端部１６４ｂを把持して可動板１６４を移動させることで、絞り機構１６の絞り量を所望の絞り量とすることが可能となる。
【００７５】
なお、上端部１６４ａ及び下端部１６４ｂは、ユーザが把持しやすいような形状に加工されていてもよい。例えば指孔等が形成されていてもよいし、凹面が形成されていてもよい。
【００７６】
撮像素子１５の受光面１５０に配置される第１の偏光領域１５１及び第２の偏光領域１５２は、それぞれ、ワイヤグリッド偏光子で構成される。図６（Ａ）は撮像素子１５の構成を模式的に示す断面図、図６（Ｂ）は第１及び第２の偏光領域１５１，１５２の配列状態を模式的に示すＺ軸方向から見た正面図である。
【００７７】
撮像素子１５は、例えば、シリコン半導体基板６０に設けられた光電変換素子６１、並びに、その上に、第１の平坦化膜６２、カラーフィルタ６３、オンチップレンズ６４、第２の平坦化膜６５、無機絶縁下地層６６、及び、ワイヤグリッド偏光子６７が積層された構造を有する。そして、ワイヤグリッド偏光子６７が、第１の偏光領域１５１及び第２の偏光領域１５２のそれぞれを構成する。図６（Ｂ）においては、画素の境界領域は実線で示されている。
【００７８】
ワイヤグリッド偏光子６７を構成する複数のワイヤ６８の延びる方向は、Ｘ軸方向あるいはＹ軸方向と平行である。具体的には、第１の偏光領域１５１を構成するワイヤグリッド偏光子６７Ａにあっては、ワイヤ６８Ａの延びる方向はＹ軸方向と平行であり、第２の偏光領域１５２を構成するワイヤグリッド偏光子６７Ｂにあっては、ワイヤ６８Ｂの延びる方向はＸ軸方向と平行である。ワイヤ６８の延びる方向と直交する方向がワイヤグリッド偏光子６７における光透過軸となる。
【００７９】
本実施形態においては、第１の偏光領域１５１を通過して撮像素子１５に到達した第１の偏光光Ｌ１によって、右眼用画像データを得るための電気信号が撮像素子１５において生成される。また、第２の偏光領域１５２を通過して撮像素子１５に到達した第２の偏光光Ｌ２によって、左眼用画像データを得るための電気信号が撮像素子１５において生成される。撮像素子１５は、これらの電気信号を、同時に、又は、時系列に交互に、出力する。出力された電気信号（撮像素子１５から出力された右眼用画像データ及び左眼用画像データを得るための電気信号）に対して、画像処理部１２２によって画像処理が施され、右眼用画像データ及び左眼用画像データとして画像記憶部１２３に記録される。
【００８０】
図７（Ａ）及び（Ｂ）は、被写体から絞り機構１６を通り撮像素子１５へ達する光の概念図であり、図７（Ｃ）及び（Ｄ）は、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示した光によって撮像素子に結像した画像を模式的に示す図である。
【００８１】
図７（Ａ）及び（Ｂ）に模式的に示すように、四角い形状の物体Ａに撮像光学系１１１ｃのピントが合っているとする。また、丸い形状の物体Ｂが、物体Ａよりも撮像光学系１１１ｃに近く位置しているとする。物体Ａ及び物体Ｂ上で反射された光Ｌ１，Ｌ２は、絞り機構１６の右側開口部Ｐ１の中心Ｃ１と左側開口部Ｐ２の中心Ｃ２とをそれぞれ通って、撮像素子１５へ到達する。四角い物体Ａの像は、ピントが合った状態で撮像素子１５上に結像する。また、丸い物体Ｂの像は、ピントが合っていない状態で撮像素子１５上に結像する。
【００８２】
そして、図７（Ａ）に示す例にあっては、撮像素子１５上では、物体Ｂで反射された光（第１の偏光光）Ｌ１は、物体Ａの右手側に距離（＋ΔＸ）だけ離れた位置に像を結ぶ。一方、図７（Ｂ）に示す例にあっては、撮像素子１５上では、物体Ｂから反射された光（第２の偏光光）Ｌ２は、物体Ａの左手側に距離（−ΔＸ）だけ離れた位置に像を結ぶ。従って、距離（２×ΔＸ）が物体Ｂの奥行きに関する情報となる。すなわち物体Ａよりも内視鏡装置に近い側に位置する物体Ｂのボケ量及びボケ方向は、内視鏡装置に遠い側に位置する物体のボケ量及びボケ方向と異なるし、物体Ａと物体Ｂとの距離によって物体Ｂのボケ量は異なる。
【００８３】
これにより、右側開口部Ｐ１を通る第１の偏光光Ｌ１と、左側開口部Ｐ２を通る第２の偏光光Ｌ２とから、それぞれ異なる右眼用画像（図７（Ｃ）の模式図参照）及び左眼用画像（図７（Ｄ）の模式図参照）を得ることができる。そして、このようにして得られた右眼用画像及び左眼用画像から、周知の方法に基づき立体画像を得ることができる。なお、右眼用画像データと左眼用画像データとを混合すれば、立体画像ではない、通常の２次元（平面）画像を得ることができる。
【００８４】
図８は、撮像素子１５の受光面を説明する概念図である。
【００８５】
撮像素子１５はベイヤ配列を有し、１画素は４つのサブ画素（赤色を受光する１つの赤色画素Ｒ、青色を受光する１つの青色画素Ｂ、及び、緑色を受光する２つの緑色画素Ｇ）から構成されている。そして、Ｘ軸方向に沿って配列された１行の画素群に対して第１の偏光領域１５１が配置されており、同様に、この画素群にＹ軸方向に隣接し、Ｘ軸方向に沿って配列された１行の画素群に対して第２の偏光領域１５２が配置されている。第１の偏光領域１５１と第２の偏光領域１５２とは、Ｙ軸方向に沿って交互に配置されている。
【００８６】
第１の偏光領域１５１及び第２の偏光領域１５２は全体としてＸ軸方向に延びているが、第１の偏光領域１５１及び第２の偏光領域１５２のＸ軸方向及びＹ軸方向に沿った単位長さは、撮像素子１５のＸ軸方向及びＹ軸方向に沿った長さと等しい。そして、このような構成とすることで、主としてＰ波成分を有する光に基づくＸ軸方向に延びる帯状の画像（右眼用画像）、及び、主としてＳ波成分を有する光に基づくＸ軸方向に延びる帯状の画像（左眼用画像）が、Ｙ軸方向に沿って交互に生成される。図８において、第１の偏光領域１５１の内部に縦線を付し、第２の偏光領域１５２の内部に横線を付しているが、これらは、ワイヤグリッド偏光子６７Ａ，６７Ｂのワイヤを模式的に表している。
【００８７】
右眼用画像データ及び左眼用画像データのための電気信号は、上述したとおり、Ｙ軸方向に沿って、１行おきに生成される。そこで、画像処理部１２２は、右眼用画像データ及び左眼用画像データの作成のために、電気信号に対してモザイク処理を施すと共に、例えば、超解像処理を行うことにより、最終的に右眼用画像データ及び左眼用画像データを生成、作成する。また、例えば、左眼用画像データと右眼用画像データからステレオマッチングによりデイスパリティ・マップ（Disparity Map）を作成するといった視差検出技術、及び、デイスパリティ・マップを基に視差を制御する視差制御技術により、視差の強調、適切化を図ることもできる。
【００８８】
図９に、撮像素子から得られた電気信号に対するモザイク処理を行い、信号値を得る画像処理（モザイク処理）を説明するためのベイヤ配列を有する受光面の概念図を示す。図９には、左眼用画像における緑色画素に関する信号値を生成する例について示している。
【００８９】
通常のデモザイク処理では、近傍の同一色の画素の電気信号の平均値が用いられるのが一般的である。しかしながら、本実施形態のように右眼用画像データを得るための画素群（画素行）と左眼用画像データを得るための画素群（画素行）とが交互に繰り返されている場合、そのまま、近傍の値を用いると本来の画像データが得られなくなる虞がある。そこで、参照される画素の電気信号が右眼用画像データ及び左眼用画像データの何れに相当するものであるかを考慮した上で、デモザイク処理を行う。
【００９０】
ベイヤ配列において、位置（４，２）には赤色画素Ｒが配置されているものとする。このとき、位置（４，２）に相当する緑色画素信号値ｇ’を生成するためには、次式によって表される演算を行う。
【００９１】
ｇ’4,2＝（ｇ4,1＋ｇ4,3＋ｇ5,2＋ｇ1,2×W3）／（３．０＋W3）
【００９２】
ここで、左辺のｇ’i,jは、位置（ｉ，ｊ）における緑色画素信号値である。また、右辺のｇi,jは、位置（ｉ，ｊ）における緑色画素の電気信号の値である。更には、「３．０」は、注目画素G4,2に対する隣接画素G4,1，G4,3，G5,2への距離（W1）をそれぞれ例えば「１．０」としたとき、その逆数を重みとして、それら重みの総和に対応するものである。W3は、同様に、３画素分だけ離れた画素G1,2の電気信号の値に対する重みであり、この場合、「１／３」である。上式を一般化すると、次式のようになる。
【００９３】
ｉが偶数の場合（赤色画素Ｒの位置に相当する緑色画素Ｇの信号値）；
ｇ’i,j＝（ｇi,j-1×Ｗ1＋ｇi,j+1×Ｗ1＋ｇi+1,j×Ｗ1＋ｇi-3,j×Ｗ3）／（Ｗ1×３．０＋Ｗ3）
ｉが帰趨の場合（青色画素Ｂの位置に相当する緑色画素Ｇの信号値）；
ｇ’i,j＝（ｇi,j-1×Ｗ1＋ｇi,j+1×Ｗ1＋ｇi-1,j×Ｗ1＋ｇi+3,j×Ｗ3）／（Ｗ1×３．０＋Ｗ3）
ここで、W1＝１．０、W3＝１／３である。
【００９４】
赤色画素Ｒ及び青色画素Ｂについても、同様の考え方によりモザイク処理を行うことができる。
【００９５】
デモザイク処理により各画素位置における画素信号値を得ることができるが、この段階では、上述した１行おきの状態となっている。そのため、画素信号値が存在しない領域に対して、画素信号値を補間（補完）により生成する必要がある。補間の手法としては、近傍の値の加算平均値を利用する方法等、周知の方法を挙げることができる。この補間処理は、デモザイク処理と並行して行ってもよい。Ｘ軸方向においては画質は完全に保持されているので、画像全体の解像度低下等の画質劣化は比較的少ない。
【００９６】
本実施形態によれば、偏光フィルタ１４で左右に分離された２つの異なる画像を同時に生成させることができ、単眼で疾患部の立体画像を取得することができる。また、簡素な構成、構造を有し、構成部品の少ない、小型の内視鏡装置１０を提供することができる。また、レンズ及び偏光フィルタの組み合わせを複数組必要としないので、ズーム、絞り部、フォーカス、輻輳角等にズレや差異が生じることもない。更には、偏光フィルタ１４をアダプタ１３に対して脱着させ得る構造とれば、容易に、２次元画像及び３次元画像を得ることができる。
【００９７】
また、本実施形態に係る内視鏡装置１０は絞り機構１６を有するため、右眼用画像及び左目用画像の両眼視差を維持しつつ、絞り量を変化させることが可能となる。以下、図１０及び図１１を参照し、本実施形態に係る絞り機構１６の作用についてさらに説明する。
【００９８】
図１０は、Ｚ軸方向から見た絞り機構１６の要部正面図であり、偏光フィルタ１４と重複する領域を示す。また、図１０（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、絞り機構１６の絞り量がそれぞれ異なる態様を示している。
【００９９】
図１０（Ａ）は、開口Ｐ３０が偏光フィルタ１４と対向している第１の開口状態を示す。第１の開口状態では、絞り機構１６における絞り量を最も小さくした、すなわち絞りを最も開けた態様であり、被写体光束の光量が最も多く、また被写界深度が最も浅くなる。また、重心点Ｃ３１と重心点Ｃ３２との間の距離は、第１のフィルタ部１４１と第２のフィルタ部１４２との重心位置間の距離Ｄである。
【０１００】
図１０（Ｂ）は、第２の開口対Ｐ２０が偏光フィルタ１４と対向している第２の開口状態を示す。第２の開口状態では、絞り機構１６における絞り量が第１の開口状態よりも小さく、被写体光束の光量が第１の開口状態よりも少なく、被写界深度が第１の開口状態よりも深くなる。また、中心Ｃ２１及び中心Ｃ２２の間の距離は、Ｄである。
【０１０１】
図１０（Ｃ）は、第１の開口対Ｐ１０が偏光フィルタ１４と対向している第３の開口状態を示す。第３の開口状態では、絞り機構１６における絞り量が最も大きく、被写体光束の光量が最も少なく、また被写界深度が最も深くなる。また、中心Ｃ１１及び中心Ｃ１２の間の距離は、Ｄである。
【０１０２】
このように、第１〜第３の開口状態では、第１及び第２の開口対Ｐ１０，Ｐ２０の中心間距離と、開口Ｐ３０の重心位置間の距離とが、いずれも第１のフィルタ部１４１と第２のフィルタ部１４２との重心位置間の距離Ｄに一致する。また、第１のフィルタ部１４１から出射した第１の偏光光Ｌ１は、中心Ｃ１１，Ｃ１２及び重心点Ｃ１３のうちのいずれかを必ず通過し、第２のフィルタ部１４２から出射した第２の偏光光Ｌ２は、中心Ｃ２１，Ｃ２２及び重心点Ｃ２３のうちのいずれかを必ず通過する。すなわち、第１の偏光光Ｌ１から生成される右眼用画像データ及び第２の偏光光Ｌ２から生成される左目用画像データについて、両眼視差の基線長さは絞り量に関わらずＤに維持されることとなる。
【０１０３】
一方、図１１（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、内視鏡装置１０に、絞り機構１６に代えて絞り機構１６Ａを配置した内視鏡装置１０Ａについて説明する図であり、Ｚ軸方向から見た絞り機構１６Ａの要部正面図である。
【０１０４】
絞り機構１６Ａは、複数枚（例えば８枚）の板（絞り羽根）を重ね合わせた虹彩絞りで構成される。絞り機構１６Ａは、開口面積が可変である１つの開口ＰＡ１０を有し、第１のフィルタ部１４１に対向する右側開口部ＰＡ１と、第２のフィルタ部１４２に対向する左側開口部ＰＡ２とを有する。
【０１０５】
図１１（Ａ）は、開口ＰＡ１０の絞り量を最も小さくした、すなわち最も絞りを開けた第４の開口状態を示す。第４の開口状態では、開口ＰＡ１０は開口Ｐ３０と同様の大きさの円形に構成され、右側開口部ＰＡ１と左側開口部ＰＡ１との重心間距離はＤである。したがって、内視鏡装置１０Ａによって撮像される立体画像の両眼視差の基線長さはＤに維持される。
【０１０６】
図１１（Ｂ）は、第４の開口状態よりも開口ＰＡ１０の開口径を小さく、絞り量を大きくした第５の開口状態を示す。第５の開口状態では、開口ＰＡ１０は、絞り羽根により略８角形の形状を有し、第４の開口状態よりも被写体光束の光量を少なく、被写界深度を深くすることができる。右側開口部ＰＡ１の重心点ＣＡ１と左側開口部ＰＡ２の重心点ＣＡ２との間の距離は、Ｄよりも短いｄ１となる。
【０１０７】
図１１（Ｃ）は、第５の開口状態よりも開口ＰＡ１０の絞り量を大きくした第６の開口状態を示す。第６の開口状態では、開口ＰＡ１０は、第５の開口状態よりもさらに被写体光束の光量を少なく、被写界深度をさらに深くすることができる。右側開口部ＰＡ１の重心点ＣＡ１と左側開口部ＰＡ２の重心点ＣＡ２との間の距離は、Ｄ及びｄ１よりもさらに短いｄ２となる。
【０１０８】
以上のように、絞り機構１６Ａによっても、第１及び第２の偏光光Ｌ１，Ｌ２とから得られる右眼用画像及び左眼用画像の明るさ及び被写界深度を調整することが可能となる。一方で、絞り機構１６Ａは、１つの開口ＰＡ１０を有するため、右側開口部ＰＡ１の重心点ＣＡ１と左側開口部ＰＡ２の重心点ＣＡ２との間の距離は、開口径に比例して短くなる。これにより、両眼視差の基線長さも、開口径に比例して短くなる。
【０１０９】
すなわち、内視鏡装置１０Ａにおいては、右眼用画像と左眼用画像との両眼視差の基線長さが、開口径に比例して短くなる。したがって、第５及び第６の開口状態のように開口径を絞った場合には、所望の視差を有する立体画像を生成することができないこととなる。
【０１１０】
これに対して、本実施形態に係る絞り機構１６は、第１及び第２の開口対Ｐ１０，Ｐ２０の中心間距離がいずれも第１のフィルタ部１４１と第２のフィルタ部１４２との重心位置間の距離Ｄに一致するため、絞りを絞っても、両眼視差の基線長さがＤに維持される。これにより、絞り量を変化させつつ、所定の両眼視差を維持することが可能となる。したがって、本実施形態によれば、立体感を損なうことなく、被写界深度を調整することができる内視鏡装置１０を提供することができる。
【０１１１】
＜第２の実施形態＞
図１２は、本技術の第２の実施形態に係る内視鏡装置１０Ｂにおける絞り機構１６Ｂの構成を示す図であり、Ｚ軸方向から見た正面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化するものとする。
【０１１２】
本実施形態において絞り機構１６Ｂは、円盤状の可動板１６４ＢがＺ軸まわりに回転することにより、開口面積が異なる開口が偏光フィルタ１４に対向し、これによって第１及び第２の絞り部１６１Ｂ、１６２Ｂの絞り量を変化させるように構成される。
【０１１３】
可動板１６４Ｂは、本実施形態において、中心ＣＢ１００を有する円盤状に形成され、中心ＣＢ１００を含む円形の内周側板部（第１の板部）１６５Ｂと、内周側板部１６５Ｂの周囲に配置された環状の外周側板部（第２の板部）１６６Ｂとの２つの領域で構成される。すなわち、内周側板部１６５Ｂ及び外周側板部１６６Ｂは、相互に一体形成され、可動板１６４Ｂを構成する。また、図中の一点鎖線で示す境界線ＢＬ２は、第１の絞り部１６１Ｂと第２の絞り部１６２Ｂ（第１の板部１６５Ｂと第２の板部１６６Ｂ）との境界を示す仮想線である。境界線ＢＬ２は、偏光フィルタ１４に投影した際、偏光フィルタ１４の略中心を通ることとなる。
【０１１４】
第１の絞り部１６１Ｂは、第１の円周ＣＢ１０１上に沿って配列される複数の内周側開口部（第１の開口部）ＰＢ１１，ＰＢ１２，ＰＢ１３と、内周側板部１６５Ｂとを有する。第２の絞り部１６２Ｂは、第２の円周ＣＢ１０２上に沿って配列される外周側開口部（第２の開口部）ＰＢ２１，ＰＢ２２，ＰＢ２３と、外周側板部１６６Ｂとを有する。内周側開口部ＰＢ１１，ＰＢ１２，ＰＢ１３は、いずれも右眼用の画像光を透過し、外周側開口部ＰＢ２１，ＰＢ２２，ＰＢ２３は、いずれも左眼用の画像光を透過するように構成される。
【０１１５】
複数の開口部のうち、内周側開口部ＰＢ１１と外周側開口部ＰＢ２１とは、それぞれ同一の開口面積を有する円形の開口であり、径方向に相互に離間して第１の開口対ＰＢ１０を構成する。同様に、内周側開口部ＰＢ１２と外周側開口部ＰＢ２２とは、それぞれ同一の開口面積を有する円形であり、径方向に相互に離間して第２の開口対ＰＢ２０を構成する。内周側開口部ＰＢ１３と外周側開口部ＰＢ２３とは、それぞれ円形の開口ＰＢ３０の内周側、外周側の半円の領域を構成する。なお、一点鎖線で示す境界線ＢＬ２３は、内周側開口部ＰＢ１３と外周側開口部ＰＢ２３との境界を示し、開口ＰＢ３０が偏光フィルタ１４と対向した際に、第１及び第２のフィルタ部１４１の境界線とＺ軸方向に対向する仮想線である。
【０１１６】
内周側開口部ＰＢ１１，ＰＢ１２の中心ＣＢ１１，ＣＢ１２及び内周側開口部ＰＢ１３の重心点ＣＢ１３は、それぞれ第１の円周ＣＢ１０１上に配置される。同様に、外周側開口部ＰＢ２１，ＰＢ２２の中心及び外周側開口部ＰＢ２３の重心点ＣＢ２３は、それぞれ第２の円周ＣＢ１０２上に配置される。第１の円周ＣＢ１０１と第２の円周ＣＢ１０２とは、それぞれ中心ＣＢ１００を中心とする同心的な仮想円であり、図１２において二点鎖線で示される。また、これらの半径の差は第１のフィルタ部１４１と第２のフィルタ部１４２との重心位置間の距離Ｄである。これにより、第１及び第２の開口対ＰＢ１０、ＰＢ２０の中心間距離及び開口ＰＢ３０の重心位置間距離はいずれもＤとなり、両眼視差の基線長さＤが維持される。
【０１１７】
第１の実施形態と同様に、第２の開口対ＰＢ２０のそれぞれの開口部ＰＢ２１，ＰＢ２２は、第１の開口対ＰＢ１０のそれぞれの開口部ＰＢ１１，Ｐ２１よりも大きい開口面積で形成される。さらに、開口ＰＢ３０を構成する開口部ＰＢ１３，Ｐ２３は、それぞれ第２の開口対ＰＢ２０の開口部ＰＢ２１，Ｐ２２よりも大きい開口面積で形成される。これにより、開口ＰＢ３０、第２の開口対ＰＢ２０、第１の開口対ＰＢ１０の順で通過する被写体光束の光量が絞られ、絞り量が大きくなる。すなわち、得られる画像の被写界深度はこの順で深くなる。
【０１１８】
本実施形態において機構部（図示せず）は、第１及び第２の円周ＣＢ１０１、ＣＢ１０２上に沿って可動板１６４Ｂを移動させるように構成される。機構部は、内周側開口部ＰＢ１１，ＰＢ１２，ＰＢ１３のうちいずれか１つの開口部が第１のフィルタ部１４１に対向するように、かつ、外周側開口部ＰＢ２１，ＰＢ２２，ＰＢ２３のうちいずれか１つの開口部が第２のフィルタ部１４２に対向するように、内周側板部１６５Ｂ及び外周側板部１６６Ｂを移動させる。これにより、被写体光束の絞り量を調整し、右眼用画像と左眼用画像の明るさ及び被写界深度を調整することが可能に構成される。
【０１１９】
機構部は、例えば、可動板１６４ＢをＺ軸まわりに回転、あるいは停止させる減速機で構成されてもよい。このような減速機は、例えば出力軸が可動板１６４Ｂの中心ＣＢ１００を通るように配置され、当該出力軸を回転あるいは停止させる。減速機は、ウォーム減速機等を採用することができ、電動モータ等によって駆動されてもよい。これにより、ユーザが直接内視鏡装置１０Ｂに触れずとも、機構部の駆動が可能となる。
【０１２０】
また、第１の開口対ＰＢ１０と、第２の開口対ＰＢ２０と、開口ＰＢ３０とは、それぞれ中心ＰＢ１００まわりに等間隔に配置されていてもよい。これにより、第１及び第２の開口対ＰＢ１０，ＰＢ２０、開口ＰＢ３０の切り替えをする際に、可動板１６４Ｂを等角度（１２０°）回転すればよいこととなり、装置構成の単純化することができる。
【０１２１】
以上の構成を有する本実施形態に係る内視鏡装置１０Ｂにおいても、上述の第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、絞り機構１６Ｂは、中心間距離がＤに維持される複数の開口対ＰＢ１０，ＰＢ２０を有するため、絞り量を変化させつつ、両眼視差を維持することが可能となる。
【０１２２】
＜第３の実施形態＞
図１３は、本技術の第３の実施形態に係る内視鏡装置１０Ｃにおける絞り機構１６Ｃの構成を示す図であり、Ｚ軸方向から見た正面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化するものとする。
【０１２３】
本実施形態において絞り機構１６Ｃは、Ｙ軸方向に対向する一対の可動板１６４Ｃａ，１６４Ｃｂを有し、これらの間に右側開口部（第１の開口部）ＰＣ１０、左側開口部（第２の開口部）ＰＣ２０が形成される。
【０１２４】
第１の絞り部１６１Ｃは、相互に重なり合うことで第１のフィルタ部１４１と対向する右側開口部ＰＣ１０を形成可能な右側の一対の板部（第１の一対の板部）１６５Ｃａ、１６５Ｃｂを含む。また、第２の絞り部１６２Ｃは、同様に、相互に重なり合うことで第２のフィルタ部１４２と対向する左側開口部ＰＣ２０を形成可能な左側の一対の板部（第２の一対の板部）１６６Ｃａ、１６６Ｃｂを含む。すなわち、絞り機構１６Ｃは、右側及び左側の一対の板部１６５Ｃ、１６６Ｃの重なり量を変化させることで、右側開口部ＰＣ１０及び左側開口部ＰＣ２０の大きさを変化させ、絞り量を調整する。
【０１２５】
右側の一対の板部１６５Ｃａ、１６５Ｃｂと、左側の一対の板部１６６Ｃａ、１６６Ｃｂは、一対の可動板１６４Ｃａ，１６４Ｃｂの左右の領域をそれぞれ構成する。すなわち、右側の一対の板部１６５Ｃａ、１６５Ｃｂは、それぞれ上下対称の形状で構成され、Ｙ軸方向に対向する。左側の一対の板部１６６Ｃａ、１６６Ｃｂは、それぞれ上下対称の形状で構成され、Ｙ軸方向に対向し、右側の一対の板部１６５Ｃａ、１６５Ｃｂと左右対称な形状で構成される。
【０１２６】
可動板１６４Ｃａは、本体１６８Ｃａと、接続部１６８Ｃｃと、枠部Ｆ１，Ｆ２、Ｆ３とを有する。枠部Ｆ１，Ｆ２、Ｆ３は、本体１６８Ｃａの下部にそれぞれ配置され、右側及び左側開口部ＰＣ１０、ＰＣ２０の枠を構成する。接続部１６８Ｃｃは、本体１６８Ｃａと枠部Ｆ１，Ｆ２、Ｆ３との間に配置され、枠部Ｆ１，Ｆ２、Ｆ３を本体１６８Ｃａに接続する。
【０１２７】
枠部Ｆ１は、右側開口部ＰＣ１０の右上側の枠を構成し、本体１６８Ｃａの右下部に接続部１６８Ｃｃを介して配置される。枠部Ｆ２は、右側及び左側開口部ＰＣ１０、ＰＣ２０の境界部に配置され、本体１６８Ｃａの下部中央に接続部１６８Ｃｃを介して配置される。枠部Ｆ３は、左側開口部ＰＣ２０の左上側の枠を構成し、本体１６８Ｃａの左下部に接続部１６８Ｃｃを介して配置される。枠部Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３の形状及び大きさは、開口部の形状及び大きさを鑑み、適宜設定可能である。例えば、開口部が六角形状となるように、枠部Ｆ１、Ｆ３が略直角三角形状、枠部Ｆ２が６０°の角を有する左右対称な台形状に形成されてもよい。
【０１２８】
可動板１６４Ｃｂは、可動板１６４Ｃａと上下対称に構成される。すなわち、本体１６８Ｃｂと、接続部１６８Ｃｄと、枠部Ｆ４，Ｆ５、Ｆ６とを有する。枠部Ｆ４は、右側開口部ＰＣ１０の右下側の枠を構成し、本体１６８Ｃｂの右上部に配置される。枠部Ｆ５は、右側及び左側開口部ＰＣ１０、ＰＣ２０の境界部に配置され、本体１６８Ｃｂの上部中央に配置される。枠部Ｆ６は、左側開口部ＰＣ２０の左下側の枠を構成し、本体１６８Ｃｂの左上部に配置される。
【０１２９】
なお、本体１６８Ｃａ，１６８Ｃｂ及び枠部Ｆ２，Ｆ５の右側半分と、枠部Ｆ１，Ｆ４とが右側の一対の板部１６５Ｃａ、１６５Ｃｂを構成する。同様に、本体１６８Ｃａ，１６８Ｃｂ及び枠部Ｆ２，Ｆ５の左側半分と、枠部Ｆ３，Ｆ６とが左側の一対の板部１６６Ｃａ、１６６Ｃｂを構成する。
【０１３０】
機構部（図示せず）は、可動板１６４Ｃａ，１６４ＣｂをＹ軸方向に相互に近接あるいは離間させることで、枠部Ｆ１〜Ｆ６の重なり量を変化させる。これにより、右側及び左側開口部ＰＣ１０，ＰＣ２０の大きさを調整することが可能となる。
【０１３１】
機構部は、例えば、可動板１６４Ｃａ，１６４Ｃｂそれぞれに接続されたボールネジユニットを有してもよい。これにより、Ｙ軸方向に沿った所定位置で１６４Ｃａ，１６４Ｃｂの位置をそれぞれ固定させることができる。また、機構部は、ボールネジの駆動源として電動モータ等をさらに有してもよい。これにより、ユーザが直接内視鏡装置１０Ｃに触れずとも、機構部の駆動が可能となる。
【０１３２】
ここで、図１３（Ａ）に示すように、本体１６８Ｃａ，１６８Ｃｂ間のＹ軸方向の距離が所定距離以上である場合には、枠部Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３と、枠部Ｆ４、Ｆ５、Ｆ６とが重なり合うことがない。これにより、右側及び左側開口部ＰＣ１０，ＰＣ２０は、１つの大きな開口となる。
【０１３３】
一方、図１３（Ｂ）に示すように、本体１６８Ｃａ，１６８Ｃｂ間のＹ軸方向の距離が所定距離以上である場合には、枠部Ｆ１と枠部Ｆ４、枠部Ｆ２と枠部Ｆ５、枠部Ｆ３と枠部Ｆ６とがそれぞれ重なり合う。これにより、六角形状の右側及び左側開口部ＰＣ１０，ＰＣ２０が形成される。さらに、これらの重なり量を変化させることで、右側及び左側開口部ＰＣ１０，ＰＣ２０の開口面積を変化させることが可能となる。
【０１３４】
また右側開口部ＰＣ１０の重心点ＣＣ１０と左側開口部ＰＣ２０の重心点ＣＣ２０との間の距離は、一定に維持される。これは、本実施形態に係る絞り機構１６Ｃが、Ｙ軸方向にのみ可動板１６４Ｃａ，１６４Ｃｂを移動させるよう構成されるからである。すなわち、重心点ＣＣ１０，ＣＣ２０が対向するＸ軸方向（左右方向）には、枠部Ｆ１〜Ｆ６の重複部分の形状以外は変形せず、重心間距離を維持させることができる。したがって、本実施形態に係る内視鏡装置１０Ｃにおいても両眼視差の基線長さＤは一定に維持され、絞り量を変化させつつ、右眼用画像と左眼用画像の視差を維持させることが可能となる。
【０１３５】
以上の構成を有する本実施形態に係る内視鏡装置１０Ｃは、Ｙ軸方向にのみ大きさが可変となる右側開口部ＰＣ１０及び左側開口部ＰＣ２０を有するため、Ｘ軸方向の視差を維持しつつ、絞り量を変化させることが可能となる。また、２枚の可動板１６８Ｃａ，１６８ＣｂのＹ軸方向の重なり量を調整することにより、右側開口部ＰＣ１０及び左側開口部ＰＣ２０の開口面積を連続的に変化させることができる。これにより、絞り量の微調節が可能となり、容易に所望の被写界深度を得ることが可能となる。
【０１３６】
＜第４の実施形態＞
図１４は、本技術の第４の実施形態に係る内視鏡装置１０Ｄの要部構成を示す概略断面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化するものとする。
【０１３７】
本実施形態においては、絞り機構１６Ｄが偏光フィルタ１４Ｄの光出射側ではなく、偏光フィルタ１４Ｄの光入射側に配置されている点で、第１の実施形態と異なる。
【０１３８】
絞り機構１６Ｄは、第１の接続端部１３１の基準面１３ｂに整列するように接眼部１１２の端部に配置されている。一方で、偏光フィルタ１４Ｄは、アダプタ１３に内蔵され、絞り機構１６Ｄと結像レンズ１７との間に配置されている。なお、絞り機構１６Ｄは、偏光フィルタ１４Ｄと隣接して配置されていてもよく、第１の実施形態と同様に、アダプタ１３に絞り機構１６Ｄが挿入される挿入部が形成されていてもよい。
【０１３９】
絞り機構１６Ｄの構成は、第１の実施形態に係る絞り機構１６と同様である。すなわち、第１の絞り部１６１は第１のフィルタ部１４１と対向し、第２の絞り部１６２は第２のフィルタ部１４２と対向する。したがって、第１の絞り部１６１は、右眼用画像の画像光を所定の絞り量に絞り、第１のフィルタ部１４１へ入射させる。一方、第２の絞り部１６２は、左眼用画像の画像光を所定の絞り量に絞り、第２のフィルタ部１４２へ入射させる。
【０１４０】
また、第１の第１及び第２の開口対Ｐ１０，Ｐ２０の中心間距離は、第１のフィルタ部１４１と第２のフィルタ部１４２との重心位置間の距離Ｄに一致する。これにより、偏光フィルタ１４の第１のフィルタ部１４１を通過した第１の偏光光Ｌ１と、第２のフィルタ部１４２を通過した第２の偏光光Ｌ２とから、それぞれ両眼視差の基線長さをＤとする右眼用画像データと左眼用画像データとを生成することができる。
【０１４１】
本実施形態に係る内視鏡装置１０Ｄにおいても、上述の第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【０１４２】
以上、本技術の実施形態について説明したが、本技術は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【０１４３】
以上の実施形態においては、撮像素子１５が１枚の例を示したが、これに限られない。例えば、図１５は、第１の実施形態の変形例として、右眼用の撮像素子１５ａと、左眼用撮像素子１５ｂの２つの撮像素子を有する内視鏡装置１０Ｅの光学系の構成例を示した模式的な図である。
【０１４４】
本変形例においては、撮像光学系１１１ｃから偏光フィルタ１４までの構成は第１の実施形態と同様であるが、偏光フィルタ１４の出射側にビームスプリッタ１８を配置した点が異なる。ビームスプリッタ１８は、例えば略矩形に構成され、対角線方向に偏光分離面１８ａが形成されている。偏光分離面１８ａでは、Ｐ波を偏光成分とする第１の偏光光Ｌ１を透過し、Ｓ波を偏光成分とする第２の偏光光Ｌ２を９０°反射する。これにより、第１及び第２の偏光光Ｌ２が分離され、右眼用の撮像素子１５ａと左眼用の撮像素子１５ｂにそれぞれ入射する。なお、図１５に示すように、ビームスプリッタ１８と撮像素子１５ａ、１５ｂとの間にそれぞれ結像レンズ１７ａ、１７ｂが配置されていてもよい。また、ビームスプリッタ１８の構成は、第１の偏光光Ｌ１（ｐ偏光成分）と第２の偏光光Ｌ２（ｓ偏光成分）とを分離可能であれば、上述の構成に限られない。
【０１４５】
本変形例においては、撮像素子１５の受光面１５０にワイヤグリッド偏光子を配置せずとも、第１及び第２の偏光光Ｌ１，Ｌ２から右眼用画像データ及び左眼用画像データをそれぞれ生成することができる。したがって、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。さらに、第２〜４の実施形態に本変形例を適用することも勿論可能である。
【０１４６】
また、以上の実施形態においては、第１及び第２の開口部として、開口面積の異なる複数の開口部、あるいはＹ軸方向に対向する可動板によって開口面積を可変とする開口部を有するとしたが、これに限られない。例えば、第１及び第２の開口部として、絞り羽根により開口面積を調整可能な虹彩絞りを用いてもよい（図１１参照）。この場合は、第１の開口部が右眼用の虹彩絞りで構成され、第２の開口部が左眼用の虹彩絞りで構成される。このような構成によっても、第１の偏光光Ｌ１及び第２の偏光光Ｌ２の絞り量をそれぞれ変化させることが可能となる。また、これらの絞りの中心が、Ｚ軸方向に第１及び第２のフィルタ部の重心点にそれぞれ対向することで、両眼視差の基線長さを維持することができる。
【０１４７】
例えば以上の実施形態では、絞り機構１６が偏光フィルタ１４及びアダプタ１３に対して可動に構成されると説明したが、これに限られず、例えば絞り機構１６と偏光フィルタ１４が一体として可動な構成としてもよい。例えば絞り機構１６の第１の絞り部１６１に第１のフィルタ１４１を接着し、第２の絞り部１６２に第２のフィルタ部１４２を接着する。この際、第１のフィルタ部１４１は、第１の可動板１６５と同様の形状に構成され、第２のフィルタ部１４２は、第２の可動板１６６と同様の形状に構成される。このような構成によっても、視差を維持しつつ、第１の偏光光Ｌ１（右眼用画像の画像光）と第２の偏光光Ｌ２（左眼用画像の画像光）との絞り量をそれぞれ調整することが可能となる。
【０１４８】
例えば以上の実施形態において絞り機構は、ユーザの手動あるいは電動モータ、シリンダ等の駆動源を用いて駆動されるように構成されたが、これらの駆動源が、無線あるいは有線によって制御ユニット２０等と通信可能に接続されてもよい。これにより内視鏡装置１０を操作するユーザ以外の者が絞り量の制御を行うことが可能となる。また、例えば術者等のユーザが衛生上手指を滅菌している場合であって、直接内視鏡装置１０に触れることができなくとも、絞り量の調整を行うことが可能となる。
【０１４９】
例えば以上の実施形態では、本技術に係る撮像装置を、医療現場において使用される内視鏡装置へ適用した例を説明したが、本技術はこれに限られず、例えば顕微鏡や工業用内視鏡等にも適用可能である。
【０１５０】
なお、本技術は以下のような構成も採ることができる。
（１）被写体光束を伝送する鏡筒と、
上記被写体光束のうち第１の偏光成分を透過させ上記第１の偏光成分と直交する第２の偏光成分を遮光する第１のフィルタ部と、上記被写体光束のうち上記第１の偏光成分を遮光し上記第２の偏光成分を透過させ第１の軸方向に上記第１のフィルタ部と隣接する第２のフィルタ部とを有し、上記被写体光束の光路上に配置される偏光フィルタと、
上記第１の偏光成分と上記第２の偏光成分とを受光し上記鏡筒に取り付けられた撮像素子を有し、上記第１の偏光成分から第１の視差画像データを生成し上記第２の偏光成分から第２の視差画像データを生成する撮像ユニットと、
上記被写体光束の光路上に配置された絞り機構と
を具備する撮像装置。
（２）上記（１）に記載の撮像装置であって、
上記絞り機構は、
上記第１のフィルタ部に対向する第１の絞り部と、
上記第２のフィルタ部に対向する第２の絞り部と、を有し、
上記第１及び第２の視差画像の視差を維持しつつ上記第１及び第２の絞り部の絞り量を変化させる
撮像装置。
（３）上記（２）に記載の撮像装置であって、
請求項２に記載の撮像装置であって、
上記第１の絞り部は、開口面積が相互に異なる複数の第１の開口部が形成された第１の板部を含み、
上記第２の絞り部は、開口面積が相互に異なる複数の第２の開口部が形成された第２の板部を含み、
上記絞り機構は、上記複数の第１の開口部のうちいずれか１つの開口部が上記第１のフィルタ部に対向するように、かつ、上記複数の第２の開口部のうちいずれか１つの開口部が上記第２のフィルタ部に対向するように、上記第１及び第２の板部を移動可能に支持する機構部をさらに含む
撮像装置。
（４）上記（３）に記載の撮像装置であって、
上記第１及び第２の板部は、相互に一体形成される
撮像装置。
（５）上記（３）または（４）に記載の撮像装置であって、
上記複数の第１の開口部と上記複数の第２の開口部とは、第１の軸方向に相互に離間し、かつ、上記第１の軸方向と直交する第２の軸方向に沿って、上記第１の板部と上記第２の板部とにそれぞれ配列され、
上記機構部は、上記第２の軸方向に沿って上記第１及び第２の板部をそれぞれ移動させる
撮像装置。
（６）上記（３）または（４）に記載の撮像装置であって、
上記複数の第１の開口部は、第１の円周上に沿って上記第１の板部に配列され、
上記複数の第２の開口部は、上記第１の円周と同心的な第２の円周上に沿って上記第２の板部に配列され、
上記機構部は、上記第１及び第２の円周上に沿って上記第１及び第２の板部をそれぞれ移動させる
撮像装置。
（７）上記（２）に記載の撮像装置であって、
上記第１の絞り部は、相互に重なり合うことで上記第１のフィルタ部と対向する第１の開口部を形成可能な第１の一対の板部を含み、
上記第２の絞り部は、相互に重なり合うことで上記第２のフィルタ部と対向する第２の開口部を形成可能な第２の一対の板部を含み、
上記絞り機構は、上記第１及び第２の開口部の大きさを調整可能に上記第１及び第２の一対の板部の重なり量をそれぞれ変化させる機構部をさらに有する
撮像装置。
（８）上記（１）から（７）のうちいずれか１つに記載の撮像装置であって、
上記絞り機構は、上記偏光フィルタに隣接して配置される
撮像装置。
（９）上記（１）から（８）のうちいずれか１つに記載の撮像装置であって、
上記絞り機構は、上記偏光フィルタの光出射側に配置される
撮像装置。
（１０）上記（１）から（９）のうちいずれか１つに記載の撮像装置であって、
上記絞り機構は、上記偏光フィルタの光入射側に配置される
撮像装置。
（１１）上記（１）から（１０）のうちいずれか１つに記載の撮像装置であって、
上記撮像素子は、上記第１の偏光成分を透過し上記第２の偏光成分を遮光する複数の第１の偏光子と、上記第１の偏光成分を遮光し上記第２の偏光成分を透過する複数の第２の偏光子とがマトリクス状に配列された受光面を有する
撮像装置。
【符号の説明】
【０１５１】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ・・・内視鏡装置（撮像装置）
１１…鏡筒
１２…撮像ユニット
１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ…偏光フィルタ
１５…撮像素子
１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ・・・絞り機構
１４１…第１のフィルタ部
１４２…第２のフィルタ部
１６１，１６１Ａ，１６１Ｂ，１６１Ｃ…第１の絞り部
１６２，１６２Ａ，１６２Ｂ，１６２Ｃ…第１の絞り部
１６３・・・機構部
１６５，１６５Ａ，１６５Ｂ・・・右側板部（第１の板部）
１６６，１６６Ａ，１６６Ｂ・・・左側板部（第２の板部）
１６５Ｃａ，１６５Ｃｂ・・・右側の一対の板部（第１の一対の板部）
１６６Ｃａ，１６６Ｃｂ・・・左側の一対の板部（第２の一対の板部）
Ｐ１、Ｐ１１、ＰＡ１１，ＰＢ１１，ＰＣ１０・・・右側開口部（第１の開口部）
Ｐ２、Ｐ１２、ＰＡ１２，ＰＢ１２，ＰＣ２０・・・左側開口部（第２の開口部）
ＣＢ１０１・・・第１の円周
ＣＢ１０２・・・第２の円周
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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