(57)【要約】【課題】  ２つの光路で立体的観察と平面的観察の切り替えが可能な立体内視鏡装置を提供する。【解決手段】２つの光路の両方から得られた左右一対の両眼視差を有する電子映像を表示パネル１６の左右に並べて表示すれば立体的観察が可能となり、いずれか一方の電子映像だけを選択して、それを左右に並べて表示すれば平面的観察が可能となる。２つの光路の切り替えだけで、立体的観察と平面的観察が行えるため、内部構造が簡略で挿入部１０の太さも細くできる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を結像する対物光学系と、対物光学系からの光学像を伝達する左右一対のリレー光学系と、リレー光学系で伝達された光学像を結像させる撮像光学系と、撮像光学系で結像された両眼視差を有する一対の光学像を電子映像として撮像する撮像手段とを備えた内視鏡と、
撮像手段により撮像された左右一対の電子映像を内蔵された表示パネルに表示し且つ表示された電子映像を一対の接眼部から観察可能な電子映像表示装置と、
撮像手段により撮像された左右一対の電子映像を電子映像表示装置の表示パネルの左右に並べて表示又はいずれか一方の電子映像を選択して左右に表示可能な映像切換手段と、
を備えることを特徴とする立体内視鏡装置。
【請求項２】
対物光学系は左右の光路が共通で且つ可変焦点構造を有することを特徴とする請求項１記載の立体内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は立体内視鏡装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
細長の挿入部を体腔内等に挿入して、直接目視できない被検部位を観察するための内視鏡装置が広く用いられている。通常の内視鏡装置では、被検部位を遠近感のない平面的（２Ｄ）にしか見ることができないため、例えば体腔壁表面の微細な凹凸等を観察することが困難であり、内視鏡観察による診断や各種処置が容易にできない不具合があった。
【０００３】
そこで、複数の観察光学系を並列に設け、これらの光学系の光軸が輻輳角をなすように設定して観察光学系を配置し、観察部位を立体的（３Ｄ）に観察できるようにした立体内視鏡装置が提案されている。
【０００４】
この種の立体内視鏡装置は、立体的観察用の２つの光路と、平面的観察用の１つの光路の合計３つの光路を有し、その２光路と１光路を切り替えることで、立体的観察と平面的観察が行えるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２９６４６７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、このような従来の技術にあっては、内部に３つの光路が形成されているため、内視鏡の内部構造が複雑になり製造が困難であった。また内視鏡の挿入部がどうしても太くなるという課題もあった。
【０００７】
本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、２つの光路で立体的観察と平面的観察の切り替えが可能な立体内視鏡装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、被写体像を結像する対物光学系と、対物光学系からの光学像を伝達する左右一対のリレー光学系と、リレー光学系で伝達された光学像を結像させる撮像光学系と、撮像光学系で結像された両眼視差を有する一対の光学像を電子映像として撮像する撮像手段とを備えた内視鏡と、撮像手段より撮像された左右一対の電子映像を内蔵された表示パネルに表示し且つ表示された電子映像を一対の接眼部から観察可能な電子映像表示装置と、撮像手段により撮像された左右一対の電子映像を電子映像表示装置の表示パネルの左右に並べて表示又はいずれか一方の電子映像を選択して左右に表示可能な映像切換手段と、から構成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、対物光学系が左右の光路共通で且つ可変焦点構造であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、２つの光路の両方から得られた左右一対の両眼視差を有する電子映像を表示パネルの左右に並べて表示すれば立体的観察が可能となり、いずれか一方の電子映像だけを選択して、それを左右に並べて表示すれば平面的観察が可能となる。２つの光路の切り替えだけで、立体的観察と平面的観察が行えるため、内部構造が簡略で挿入部の太さも細くできる。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、対物光学系が左右の光路共通で且つ可変焦点構造のため、立体的観察時及び平面的観察時の両方において、観察する左右の電子映像のフォーカス調整を行っても、左右両方の電子映像のフォーカス状態は必ず同一となる。そのため違和感がなく疲労の少ない観察が行える。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る立体内視鏡装置の使用状態を示す全体図。
【図２】立体内視鏡装置の構造を示す断面図。
【図３】電子映像表示装置の内部構造を示す図。
【図４】立体内視鏡装置の先端部を示す図。
【図５】対物光学系の可動レンズを示す図。
【図６】対物光学系を示す断面図。
【図７】表示パネルに両眼視差を有する電子映像を左右に並べて表示している状態を示す図。
【図８】表示パネルに両眼視差を有する電子映像のいずれか一方だけを左右に並べて表示している状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１〜図８は、本発明の好適な一実施形態を示す図である。患者Ｐはベッド１の上に寝た状態になっており、腹部を露出している。ベッド１の近くには、フロア設置型の保持アーム２が設けられ、その保持アーム２の先端に内視鏡３が保持されている。ベッド１には、多関節式アーム４も２台設置され、腹部に延びている。多関節アーム４の先端には内視鏡３による処置を補助するための補助具が保持されている。内視鏡３の先端は患者Ｐの腹部に差し込まれた状態になっている。
【００１４】
ベッド１の周囲には、別の保持アーム５も設置され、その保持アーム５の先端には電子映像表示装置６が保持されている。電子映像表示装置６はバンド７によりドクターＤの頭部に支持され、電子映像表示装置６の接眼部８から内部の電子映像を観察できる。電子映像表示装置６に表示される電子映像は、内視鏡３の先端から撮影された患者Ｐの腹部内の映像で、この電子映像表示装置６に表示された電子映像に基づいて、ドクターＤはツール９を利用して患者Ｐの腹部に対して処置を行うことができる。
【００１５】
この実施形態に係る内視鏡３は、左目用及び右目用の２つの光路を有する硬性内視鏡である。内視鏡３は先端側に細長の挿入部１０を有している。挿入部１０の先端には共通の対物光学系１８が設けられている。対物光学系１８は、固定レンズ２２と可動レンズ２３とを備え、可変焦点構造を有する。可動レンズ２３の撮像に関与しない範囲（リレー光学系に向かう光束が通らない範囲）には、モータ２４にて駆動されるネジ２５が螺合されている（図６参照）。従って、モータ２４によりネジ２５を正逆方向へ回転させることにより、可動レンズ２３と固定レンズ２２の距離を変更して、対物光学系１８の焦点距離を変えることができる。挿入部１０内におけるネジ２５の反対側には同じく撮像に関与しない範囲に照明光学系２６が設けられている（図４参照）。照明光学系２６はリレーレンズから構成され、図示せぬ光源装置から照明光が供給される。
【００１６】
対物光学系１８の後方には、それぞれ被写体像を伝達するリレー光学系としてのロッドレンズ１９が配設されている。ロッドレンズ１９の後方には、光軸間隔を広げるプリズム２０が設けられており、プリズム２０の基端側には２つの撮像光学系１１が連設されている。撮像光学系１１は光軸間隔を狭めるプリズム２１を介してＣＣＤイメージセンサ等の２次元固体撮像素子を備える一台のカメラ（撮像手段）１２に接続され、内部に設けられた左右一対のＣＣＤイメージセンサ（以下ＣＣＤという。）により両眼視差を有する左右一対の電子映像を撮影することができる。撮像光学系１１の途中にはズーム１３が設けられており、１〜８倍に拡大することができる。したがって、対物光学系１８の可変焦点構造をコンパクトに構成して挿入部１０に収納することができる。
【００１７】
カメラ１２で撮影された電子映像は、映像切換手段１５を介して、電子映像表示装置６の内部に設けられた一対の表示パネル（液晶、有機ＥＬなど）１６に表示される。映像切換手段１５はカメラ１２で撮像された左右一対の電子映像の両方をそれぞれ左右の表示パネル１６に表示することもできし、左右の電子映像のいずれか一方を選択して同一の電子映像を表示パネル１６に表示することもできる。
【００１８】
表示パネル１６は仕切壁１７にて区切られており、ドクターＤはその左右一対の電子映像を接眼部８から観察することができる。つまり右側の接眼部８からは右側の表示パネル１６だけが観察でき、左側の接眼部８からは左側の表示パネル１６だけが観察できるようになっている。
【００１９】
そのためカメラ１２の左右のＣＣＤで両眼視差を有する一対の電子映像を得て、それを映像切換手段１５を介して、右側の表示パネル１６には右側の電子映像Ｒを表示し、左側の表示パネル１６には左側の電子映像Ｌを表示すれば、接眼部８から立体的観察を行うことができる（図７参照）。
【００２０】
また映像切換手段１５にて例えば一方の電子映像Ｒ（Ｌ）だけを左右の表示パネル１６に表示するようにすれば平面的観察を行うことができる（図８参照）。立体的観察が必要でない場合、立体的観察に疲れて目を休ませたい場合などは、映像切換手段１５の操作により平面的観察に切り替える。この場合には、映像切換手段１５は一方の電子映像Ｒ（Ｌ）を電子映像信号として分配するのでハーフミラーにより各光路の光量が半減するようなことがない。
【００２１】
立体的観察の場合も、平面的観察の場合も、対物光学系１８のフォーカス調整により、電子映像のフォーカス状態を変化させることができる。焦点距離を変化させても、対物光学系１８が左右の光路共通のため、左右両方の電子映像のフォーカス状態は必ず同一となる。そのため違和感がなく疲労の少ない観察が行える。
【００２２】
この実施形態によれば、以上説明したように、２つの光路の切り替えだけで、立体的観察と平面的観察が行えるため、内部構造が簡略で挿入部の太さも細くできる。
【００２３】
尚、以上の実施形態では、２枚の離れた表示パネル１６に電子映像を表示する例を示したが、１枚のワイド型の表示パネルを左右二分割して利用し、それぞれに電子映像を表示しても良い。
【符号の説明】
【００２４】
３  内視鏡
６  電子映像表示装置
１１  撮像光学系
１２  カメラ（撮像手段）
１５  映像切換手段
１８  対物光学系
１９  ロッドレンズ（リレー光学系）
Ｐ  患者
Ｄ  ドクター
【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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