(57)【要約】  【課題】省電力化、回路及びカプセル外径の小型化、高フレームレート化でき、バレット食道の診断等において精度の高い診断が可能なカプセル型内視鏡を提供する。  【解決手段】生体内を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された所定観察対象部位の像を結像する対物光学系と、対物光学系を介して結像された前記所定観察対象部位の像を撮像する撮像手段と、照明手段及び対物光学系における夫々の観察対象部位側を覆う透明カバーを有するカプセル型内視鏡である。カプセル型内視鏡の挿入方向と該挿入方向とは反対方向とに、夫々、照明手段（図示省略）と、対物光学系２1，２2と、透明カバー４1，４2を配置するとともに、２つの対物光学系２1，２2からの夫々の光束を共通の撮像手段３内における夫々異なる撮像領域へと偏向するプリズムミラー５1，５2を備えている。【選択図】  図１
2006304867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体内を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された所定観察対象部位の像を結像する対物光学系と、前記対物光学系を介して結像された前記所定観察対象部位の像を撮像する撮像手段と、前記照明手段及び前記対物光学系における夫々の観察対象部位側を覆う透明カバーを有するカプセル型内視鏡において、
前記カプセル型内視鏡の挿入方向と該挿入方向とは反対方向とに、夫々、前記照明手段と、前記対物光学系と、前記透明カバーを配置するとともに、前記２つの対物光学系からの夫々の光束を共通の前記撮像手段内における夫々異なる撮像領域へと偏向する偏向手段を備えたことを特徴とするカプセル型内視鏡。
【請求項２】
前記偏向手段が、夫々の前記対物光学系に対して別個に設けられた、２つの１面プリズムミラーで構成されていることを特徴とする請求項１に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項３】
前記偏向手段が、前記２つの対物光学系に対して共通に設けられた、１つの２面プリズムミラーで構成されていることを特徴とする請求項１に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項４】
前記撮像手段を、撮像面が前記カプセル型内視鏡の挿入方向に対して平行となるように配置したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のカプセル型内視鏡。
【請求項５】
前記撮像手段を、撮像面の長手方向が前記カプセル型内視鏡の挿入方向に沿うように配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のカプセル型内視鏡。
【請求項６】
前記撮像手段を、撮像面が前記カプセル型内視鏡の中心側を向くように配置したこと特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のカプセル型内視鏡。
【請求項７】
前記撮像手段を、撮像面が前記カプセル型内視鏡の外側を向くように配置したこと特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のカプセル型内視鏡。
【請求項８】
前記カプセル型内視鏡の挿入方向と、該挿入方向とは反対方向との夫々に構成された光学系が、互いに同じ光学特性を有していることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のカプセル型内視鏡。
【請求項９】
前記カプセル型内視鏡の挿入方向と、該挿入方向とは反対方向との夫々に構成された光学系が、互いに異なる光学特性を有していることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１０】
前記２つの照明手段が、互いに異なる明るさの光を照明することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１１】
前記２つの照明手段が、体内への挿入位置に応じて光量を変化させることを特徴とする請求項１０に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１２】
前記２つの対物光学系が、互いに視野角が異なるように構成されていることを特徴とする請求項９に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１３】
前記透明カバーがドーム形状に形成され、前記２つの照明手段が、夫々対応するドーム形状に形成された前記透明カバーの球芯位置に配置されていることを特徴とする１〜１２のいずれかに記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１４】
前記２つの対物光学系は、各対物光学系の入射瞳の位置が、対応する前記照明手段の発光面と略同一仮想面上に位置するように、構成されていることを特徴とする請求項１〜１３に記載のカプセル型内視鏡。
【請求項１５】
前記２つの対物光学系が、レトロフォーカスタイプの光学系で構成されていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載のカプセル型内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体内を検査する飲み込み型のカプセル型内視鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生体内の消化器官等の診断において、挿入部を無くして被診断者の挿入の苦痛を軽減可能にしたカプセル型内視鏡が使用されるようになっている。
従来、この種のカプセル型内視鏡としては、例えば次の特許文献１や特許文献２に記載のものが知られている。
【特許文献１】２００３−２６００２４号公報
【特許文献２】ＷＯ０２／０５４９３２Ａ２
【０００３】
特許文献１に記載のタイプの従来のカプセル型内視鏡の構成例を図２１に、特許文献２に記載のタイプの従来のカプセル型内視鏡の構成例を図２２に夫々示す。
図２１に示す構成例のカプセル型内視鏡は、略ドーム形の前カバー５１に対向する中央位置に対物光学系５２を配置し、対物光学系５２の結像位置にＣＭＯＳ等の撮像手段５３を配置し、対物光学系５２の周囲に白色ＬＥＤ等の光源５４を配置して構成されている。
【０００４】
さらに、撮像手段５３は、駆動処理回路５５に接続されている。駆動処理回路５５は、撮像手段５３からのアナログ信号をデジタル信号へ変換するためのＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）回路と、光源５４の明るさを画像情報に応じて変更する調光回路を有している。また、駆動処理回路５５を形成する基板の背面には、メモリ等を実装し画像データを記憶する処理を行う記憶回路５６を構成する基板が配置されている。
【０００５】
記憶回路５６を構成する基板の背面には、無線通信を行う無線通信回路５７を構成する基板が配置されている。
さらに、この無線通信回路５７を構成する基板の背面には、ボタン型の２つの電池５８が配置されている。また、カプセルの側部にはアンテナ５９が配置され、無線通信回路５７と接続されている。
【０００６】
このように構成されたカプセル型内視鏡を被診断者が飲み込むと、カプセル型内視鏡が消化器官内を進みながら、カプセル前方の部位に光源５４から光を照射し、照射された所定観察対象部位からの光を対物光学系５２を介して撮像手段５３の撮像素子面に結像する。撮像手段５３を介して撮像された所定観察対象部位の画像を、駆動処理回路５５を介してデジタル信号処理を行うとともに、記憶回路５６を介してデジタル信号処理した画像データを記憶する。記憶された画像データは、無縁通信回路５７に接続されたアンテナ５９から図示省略した外部のアンテナに送信され、そのアンテナを介して図示省略した表示システムに表示される。
カプセル型内視鏡によれば、従来のチューブ状の挿入部を有した内視鏡に比べて、被診断者の体内に挿入したときの被診断者の苦痛を大幅に軽減しながら、被診断者の体内を観察することができる。
【０００７】
ところで、近年、食道胃接合部におけるバレット食道の有無の診断が食道ガンの早期発見、ガン化の未然阻止に重要なものとして注目されている。バレット食道とは、長年にわたって胃酸の影響により組織の破壊と再生を繰り返すことにより、食道に発生した、胃の粘膜に近い構造の粘膜組織である。バレット食道の状態は、発ガンの危険性が高く前ガン状態と認識されている。
【０００８】
バレット食道の観察においては、食道胃接合部における食道領域の観察と、胃から見た食道側の領域の観察の２方向からの観察が重要である。
【０００９】
しかし、特許文献１に開示されているような、従来の一般的なタイプのカプセル型内視鏡は、体内を進行する１方向からの観察を行うことができるのみであり、進行方向に沿った前後２方向から観察することができるようには構成されていない。このため、特許文献１に開示されたタイプのカプセル型内視鏡では、バレット食道の有無を高精度に診断することができない。
【００１０】
これに対し特許文献２に記載のカプセル型内視鏡は、図２２に示すように、照明系６１（６１’）と、対物光学系６２（６２’）と、ＣＣＤ等の撮像手段６３（６３’）を夫々、ドーム形に形成された前後の透明カプセル６０（６０’）の内側に２組配置して構成されており、進行方向に沿った前後２方向から観察対象部位の像を観察することができるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献２に記載のカプセル型内視鏡のように２つの撮像手段を備えた場合には、次のような問題がある。
まず、撮像手段を構成するＣＣＤ等の固体撮像素子を駆動するためには相当量の電力を必要とする。このため、２つのＣＣＤを備えた場合には、駆動電力が２倍かかることになり、カプセル内における電池を大型化せざるを得ず、しかも、夫々のＣＣＤを駆動する駆動回路も大型化せざるを得ず、その結果としてカプセルの大型化を招いてしまう。
【００１２】
また、食道を通過するカプセルの速度は速い。このため、見落としの極力少ない診断を行うためには、１箇所の部位での観察画像の取得時間を極力短くする、すなわち、フレームレートを高くする必要がある。ところで、カプセル型内視鏡における観察画像の取得時間は、撮像素子による画像取得に要する時間と、無線による画像転送に要する時間とから決まっている。
しかるに、２つのＣＣＤを前後のそれぞれの観察対象部位用に搭載した場合、例えば、前方の画像取得、画像転送をした後に後方の画像取得、画像転送を行う必要があるため、特許文献１に記載のような従来の１方向からの観察のみを行うカプセル型内視鏡に比べて観察画像の取得時間が２倍かかり、フレームレートが低下する。このため、次の観察画像取得までのカプセルの進行距離も２倍になってしまい、診断の精度が悪くなり、見落としを少なくすることが出来ない。
【００１３】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、省電力化、回路及びカプセル外径の小型化、高フレームレート化でき、バレット食道の診断等において精度の高い診断が可能なカプセル型内視鏡を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明によるカプセル型内視鏡は、生体内を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された所定観察対象部位の像を結像する対物光学系と、前記対物光学系を介して結像された前記所定観察対象部位の像を撮像する撮像手段と、前記照明手段及び前記対物光学系における夫々の観察対象部位側を覆う透明カバーを有するカプセル型内視鏡において、前記カプセル型内視鏡の挿入方向と該挿入方向とは反対方向とに、夫々、前記照明手段と、前記対物光学系と、前記透明カバーを配置するとともに、前記２つの対物光学系からの夫々の光束を共通の前記撮像手段内における夫々異なる撮像領域へと偏向する偏向手段を備えたことを特徴としている。
【００１５】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記偏向手段が、夫々の前記対物光学系に対して別個に設けられた、２つの１面プリズムミラーで構成されているのが好ましい。
【００１６】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記偏向手段が、前記２つの対物光学系に対して共通に設けられた、１つの２面プリズムミラーで構成されているのが好ましい。
【００１７】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記撮像手段を、撮像面が前記カプセル型内視鏡の挿入方向に対して平行となるように配置するのが好ましい。
【００１８】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記撮像手段を、撮像面の長手方向が前記カプセル型内視鏡の挿入方向に沿うように配置するのが好ましい。
【００１９】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記撮像手段を、撮像面が前記カプセル型内視鏡の中心側を向くように配置するのが好ましい。
【００２０】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記撮像手段を、撮像面が前記カプセル型内視鏡の外側を向くように配置するのが好ましい。
【００２１】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記カプセル型内視鏡の挿入方向と、該挿入方向とは反対方向との夫々に構成された光学系が、互いに同じ光学特性を有しているのが好ましい。
【００２２】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記カプセル型内視鏡の挿入方向と、該挿入方向とは反対方向との夫々に構成された光学系が、互いに異なる光学特性を有していてもよい。
【００２３】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記２つの照明手段が、互いに異なる明るさの光を照明するのが好ましい。
【００２４】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記２つの照明手段が、体内への挿入位置に応じて光量を変化させるのが好ましい。
【００２５】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記２つの対物光学系が、互いに視野角が異なるように構成されているのが好ましい。
【００２６】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記透明カバーがドーム形状に形成され、前記２つの照明手段が、夫々対応するドーム形状に形成された前記透明カバーの球芯位置に配置されているのが好ましい。
【００２７】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記２つの対物光学系は、各対物光学系の入射瞳の位置が、対応する前記照明手段の発光面と略同一仮想面上に位置するように、構成されているのが好ましい。
【００２８】
また、本発明のカプセル型内視鏡においては、前記２つの対物光学系が、レトロフォーカスタイプの光学系で構成されているのが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明のカプセル型内視鏡によれば、省電力化、回路及びカプセル外径の小型化、高フレームレート化でき、バレット食道の診断等において精度の高い診断が可能なカプセル型内視鏡が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は本発明の一実施形態にかかるカプセル型内視鏡の要部構成を示す説明図、図２は図１のカプセル型内視鏡に用いる撮像素子の有効撮像領域と２方向から撮像される画像領域との関係を示す説明図、図３は図１のカプセル型内視鏡における偏向手段の変形例を示す説明図である。
本実施形態のカプセル型内視鏡１は、生体内の挿入方向と挿入方向の反対側の２方向を照明する２つの照明手段（図示省略）と、この２つの照明手段によって照明された２箇所の所定観察対象部位の像を結像する２つの対物光学系２1，２2と、対物光学系２1，２2を介して結像された夫々の所定観察対象部位の像を撮像する撮像手段３と、前記２つの照明手段及び対物光学系２1，２2の夫々の観察対象部位側を覆う２つのドーム形透明カバー４1，４2を有している。
２つの照明手段の一方、対物光学系２1、及び透明カバー４1は、カプセル型内視鏡の挿入方向に配置されている。また、２つの照明手段の他方、対物光学系２2、及び透明カバー４2は、カプセル型内視鏡の挿入方向とは反対方向に配置されている。
撮像手段３は、カプセル型内視鏡の挿入方向と該挿入方向とは反対方向における、２箇所の所定観察対象部位の像をＣＩＦ相当の画像で同時に撮像可能なＶＧＡ画像の撮像領域を有する、一つのＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子で構成されている。また、撮像手段３は、撮像素子面がカプセル型内視鏡の挿入方向に対して平行となるように配置されている。
【００３１】
さらに、本実施形態のカプセル型内視鏡１は、２つの対物光学系２1，２2からの夫々の光束を共通の撮像手段３内（撮像素子の撮像領域）における夫々異なる撮像領域へと偏向する偏向手段５を備えている。
偏向手段５は、夫々の対物光学系２1，２2に対応して別個に設けられた、２つの１面プリズムミラー５1，５2で構成されている。１面プリズムミラー５1，５2は、直角プリズムの斜面５1ａ，５2ａに、ミラー面をそれぞれ１面ずつ備えている。なお、１面プリズムミラー５1，５2は、２つのミラー面５1ａ，５2ａが対物光学系２1，２2からの入射光を、撮像手段３の撮像素子面に対してほぼ垂直に入射させるように反射させることができれば、頂角が直角でないプリズムで構成してもよい。
【００３２】
なお、図１では偏向手段５を２つの１面プリズムミラー５1，５2で構成したが、図３に示すように、対物光学系２1，２2に対して共通に設けられた、１つの２面プリズムミラー５3で構成してもよい。この場合、２面プリズムミラー５3は、９０°の頂角をなす２つの面５3ａ1，５3ａ2に、ミラー面を備えている。なお、２面プリズムミラー５3は、２つのミラー面５3ａ1，５3ａ2が対物光学系２1，２2からの入射光を、撮像手段３の撮像素子面に対してほぼ垂直に入射させるように反射させることができれば、頂角はどのような角度にしてもよい。
【００３３】
このように構成された本実施形態のカプセル型内視鏡では、挿入方向（前方）の所定観察対象部位からの光は、透明カバー４1、対物光学系２1、プリズムミラー５1を経て撮像手段３上における前方画像用の撮像領域に結像される。また、挿入方向とは反対側の方向（後方）の所定観察対象部位からの光は、透明カバー４2、対物光学系２2、プリズムミラー５2を経て撮像手段３上における後方画像用の撮像領域に結像される。そして、それぞれの撮像領域に結像された、挿入方向（前方）の所定観察対象部位の像と、挿入方向とは反対側の方向（後方）の所定観察対象部位の像とが、撮像手段３を介して同時に撮像される。
【００３４】
本実施形態のカプセル型内視鏡によれば、カプセル型内視鏡の挿入方向の所定観察対象部位の画像と、挿入方向とは反対方向の所定観察対象部位の画像とを１つの撮像素子で同時に取得することができる。撮像素子を１つにすると、撮像素子を駆動するための電力を省電力化することができる。また、電池の配置スペースや、駆動回路を小さくすることができ、カプセル外径を小型化することができる。
【００３５】
さらに、カプセル型内視鏡の挿入方向の所定観察対象部位の画像と、挿入方向とは反対方向の所定観察対象部位の画像とを同時に取得することができるので、高フレームレート化することができる。この点に関し、次に詳しく説明する。
【００３６】
図４は本発明の１つの撮像素子を備えたカプセル型内視鏡と従来の２つの撮像素子を備えたカプセル型内視鏡とにおけるフレームレートの差異を示すための説明図であって、(a)は従来の２つの撮像素子を備えたカプセル型内視鏡における画像の撮像から外部への転送までの処理過程を示すフローチャート、(b)は本発明の１つの撮像素子を備えたカプセル型内視鏡における画像の撮像から外部への転送までの処理過程を示すフローチャートである。
例えば、特許文献２に記載のカプセル型内視鏡のように２つの撮像素子を備えた場合には、図４(a)に示すように、挿入方向の所定観察対象部位と、挿入方向とは反対方向の所定観察対象部位とで、夫々、画像取得、及び無線による画像転送を行う必要がある。例えば、挿入方向の所定観察対象部位の画像を取得してから、次の挿入方向の所定観察対象部位の画像を取得するまでに、無線による画像転送を行った後（ステップＳ２２）に、挿入方向とは反対方向の所定観察対象部位における画像取得（ステップＳ２３）と、無線による画像転送（ステップＳ２４）を行うための処理時間が必要になる。
【００３７】
これに対し、本実施形態のカプセル型内視鏡のように１つの撮像素子を備えた、本発明のカプセル型内視鏡の場合には、図４(b)に示すように、挿入方向の所定観察対象部位と、挿入方向とは反対方向の所定観察対象部位とについて同時に、画像取得及び無線による画像転送を行うことができる。例えば、挿入方向の所定観察対象部位の画像を取得してから、次の挿入方向の所定観察対象部位の画像を取得するまでに、無線による画像転送（ステップＳ１２）を行うためだけの処理時間で済む。このため、挿入方向の所定観察対象部位の画像を取得してから、次の挿入方向の所定観察対象部位の画像を取得するまでの時間が、２つの撮像素子を用いた従来のカプセル型内視鏡に比べて、半分に短縮することができ、一定時間内において、より多くの画像を撮像できる、すなわち、フレームレートを高くすることができる。
【００３８】
上述したように、カプセル型内視鏡が食道を通過する速度は速い。しかるに、従来の２つの撮像素子を備えたカプセル型内視鏡のようにフレームレートが低いと、次の観察画像取得までのカプセルの進行距離が長くなり、撮像数が少なくなる。これでは、観察対象部位に対する遠近様々に撮像された多面的な撮像画像を取得することができないので、診断の精度が悪くなり、見落としを少なくすることができない。
これに対し、１つの撮像素子を備えた本実施形態のカプセル型内視鏡のようにフレームレートが高いと、その分、次の観察画像取得までのカプセルの進行距離が短くなり、撮像数が多くなる。このため、観察対象部位に対する遠近様々に撮像された多面的な撮像画像を取得することができ、診断の精度が高くなり、見落としを少なくすることができる。
【００３９】
ところで、１つの撮像素子のみを備えて構成とする場合、挿入方向と、それとは反対方向の２つの観察対象部位を撮像することになるため、良好な画質を得るには、１つの撮像素子において画素数が多く必要となる。そのため、撮像素子の撮像領域を大きくする必要がある。
しかるに、本実施形態のカプセル型内視鏡のように、撮像手段３の撮像素子面をカプセル型内視鏡の挿入方向に対して平行となるように配置すると、垂直に配置した場合に比べて、カプセルの径を小さくすることができ、患者への苦痛を低減することができる。また、本実施形態のカプセル型内視鏡のように１つの撮像素子を備えた構成の場合、撮像手段の撮像素子面には２つの撮像領域が並ぶことになる。このため、像高の大きな撮像素子を用いる場合には、撮像手段３の撮像素子面をカプセル型内視鏡の挿入方向に対して平行となるように配置するレイアウトが、カプセルの大径化の防止、患者へ与える苦痛の低減に関し、より一層有効となる。
【００４０】
図５は本実施形態のカプセル型内視鏡における撮像素子の配置説明図、図６は本実施形態のカプセル型内視鏡における撮像素子の配置例を示す説明図で、(a)は撮像素子面をカプセルの外側に向けて配置した例、(b)は撮像素子面をカプセルの中心軸側に向けて配置した例を示している。なお、説明の便宜上、図６では、挿入方向側の光学部材のみを示してある。
本実施形態のカプセル型内視鏡は、図５に示すように、撮像手段３の撮像素子面の長手方向が、カプセル型内視鏡の挿入方向に沿うように配置されている。すなわち、図５において、撮像手段３の撮像素子面の長手方向の長さをＬｃ、短手方向の長さをＬｂ、プリズムミラー５１，５２の入射面における前記Ｌｂに沿う方向の長さをＬａとしたとき、
Ｌａ＜Ｌｂ＜Ｌｃ
を満たし、且つ、撮像手段３の撮像素子面の長手方向がカプセル型内視鏡の挿入方向に一致している。
上述したように、本実施形態のカプセル型内視鏡のように１つの撮像素子を備えた構成の場合、撮像手段の撮像素子面には２つの撮像領域が並ぶことになる。このため、撮像手段３の撮像素子面の長手方向をカプセル型内視鏡の挿入方向に沿うように配置するレイアウトが、カプセルの大径化の防止、患者へ与える苦痛の低減に関し、より一層有効となる。
【００４１】
また、本実施形態のカプセル型内視鏡においては、図１や図６(a)に示すように、撮像手段３の撮像素子面がカプセルの外側に向くように配置するのが好ましい。
このようにすれば、撮像手段３はカプセルの外径中心に近い位置に配置され、対物光学系２1（２2）がカプセルの外側近傍に配置されることになり、カプセル内部のスペースを有効に活用することができる。
【００４２】
あるいは、本実施形態のカプセル型内視鏡においては、図６(b)に示すように、撮像手段３の撮像素子面がカプセルの中心側を向くように配置してもよい。
このようにすると、撮像手段３はカプセルの外側に近い位置に配置され、対物光学系２1（２2）がカプセルの外径中心に近い位置に配置される。すなわち、図６(b)の構成では、対物光学系２1の光軸とカプセルの外径中心軸との距離Δａが、図６(a)の構成における対物光学系２1の光軸とカプセルの外径中心軸との距離Δｂに比べて小さくなる。このため、図６(b)に示すように、撮像手段３の撮像素子面がカプセルの中心側を向くように配置すれば、図６(a)に示すような、撮像手段３の撮像素子面がカプセルの外側に向くように配置した構成に比べて、対物光学系２1（２2）の偏心を小さくすることができる。
【００４３】
なお、本実施形態のプリズム型内視鏡においては、プリズム型内視鏡の挿入方向側に配置された、図示省略した一方の照明光学系、透明カバー４1、対物光学系２1、プリズムミラー５1からなる光学系と、プリズム型内視鏡の挿入方向とは反対側に配置された、他方の照明光学系、透明カバー４2、対物光学系２2、プリズムミラー５2からなる光学系とを、互いに同じ光学特性を有するように構成するのが好ましい。
プリズム型内視鏡は、喉の奥でカプセルが回転し、検査位置である食道内に到達したときに、カプセルのどちらが挿入方向を向くかわからないからである。挿入側と挿入側とは反対側の光学系を同じ光学特性となるように構成しておけば、カプセルの前後の向きに左右されることなく、同じ撮像条件で観察対象部位を撮像することができる。
【００４４】
又は、本実施形態のプリズム型内視鏡においては、プリズム型内視鏡の挿入方向側に配置された、図示省略した一方の照明手段、透明カバー４1、対物光学系２1、プリズムミラー５1からなる光学系と、プリズム型内視鏡の挿入方向とは反対側に配置された、他方の照明手段、透明カバー４2、対物光学系２2、プリズムミラー５2からなる光学系とを、互いに異なる光学特性を有するように構成してもよい。
カプセル型内視鏡において、挿入方向側と、挿入方向とは反対側とでは、観察対象部位の大きさ、明るさ等、観察条件が異なる。このため、夫々の観察条件に適合する、異なる光学特性を有するように夫々の光学系を構成したほうが良い。なお、この場合には、カプセル型内視鏡が、検査位置である食道内に到達したときに、図示省略した一方の照明手段、透明カバー４1、対物光学系２1、プリズムミラー５1からなる光学系が常にカプセルの挿入方向を向くように、カプセルの向きを制御する手段を備えるようにする。
【００４５】
また、本実施形態のカプセル型内視鏡においては、図示省略した２つの照明手段が、互いに異なる明るさの光を照明するようにするのが好ましい。
例えば、胃から食道を見上げる方向は、暗くなりがちである。そこで、挿入方向よりも、挿入方向とは逆方向を明るくするために、ＬＥＤの数を増やす、又は、電流値を上げて明るくする。
【００４６】
また、本実施形態のカプセル型内視鏡においては、図示省略した２つの照明手段が、体内への挿入位置に応じて光量を変化させるにするのが好ましい。例えば、図示省略した制御手段を介して、カプセル型内視鏡が胃の中に入ったときに、挿入方向とは反対側の照明手段の電流値をあげるようにする。
最初から挿入側とは反対側を明るくすると、電流の無駄になる。そこで、体内への挿入位置に応じて光量を変化させる。このようにすれば、電流の無駄を無くすことができる。
【００４７】
また、本実施形態のカプセル型内視鏡においては、２つの対物光学系２1，２2が互いに視野角が異なるように構成するのが好ましい。例えば、挿入方向側は、食道で狭窄される。このため、対物光学系２1を視野角が広くなるように構成する。一方、挿入方向とは反対側に配置された対物光学系２2を視野角が狭くなるように構成して、挿入方向とは反対方向の所定観察対象部位を遠く離れた位置からでも鮮明に観察できるようにする。
【００４８】
図７は本実施形態のカプセル型内視鏡における照明手段と、対物光学系及び偏向手段との配置関係を示す説明図である。
また、本実施形態のカプセル型内視鏡は、図７に示すように、照明手段６1（６2）が、ドーム形透明カバー４1（４2）の球芯位置に配置するのが好ましい。
本実施形態のカプセル型内視鏡では、カプセルの中心軸からずれたカプセル内の周辺領域に対物光学系２1（２2）が配置される。この場合、照明手段６1（６2）の配置位置によっては、照明手段６1（６2）から出射した光のうち、ドーム形透明カバー４1（４2）の内面で反射することにより生じた迷光が、対物光学系２1（２2）に入射して、撮像手段３の撮像素子面に入り込んでしまい、観察に支障を来たすことになる。
【００４９】
しかるに、図７に示すように、照明手段６1（６2）を、ドーム形透明カバー４1（４2）の球芯位置に配置すれば、照明手段６１（６２）から出射した光のうち、ドーム形透明カバー４1（４2）の内面で反射することにより生じた迷光は、球芯位置である照明手段６1（６2）の発光面に戻って来る。このため、迷光が対物光学系２1（２2）に入射することがなく、観察に支障を来たすことがない。
また、照明手段６1（６2）をカプセル内の球芯に配置すれば、迷光の照明手段６1（６2）への入り込みを避けるためにカプセルを大型化させる必要がなくて済む。
【００５０】
図８はカプセル型内視鏡における対物光学系の入射瞳の位置と照明手段の発光面との位置関係を示す説明図であり、(a)は本実施形態のカプセル型内視鏡における好適な位置関係となる配置例、(b)は(a)の比較例であって、ケラレが問題になる位置関係となる配置例を示している。
本実施形態のカプセル型内視鏡においては、対物光学系２1（２2）の入射瞳２1ａ（２2ａ）の位置がそれぞれ対応する照明手段６1（６2）の発光面６1ａ（６2ａ）と略同一仮想面Ｍ上に位置するのが好ましい。
図８(b)に示すように、対物光学系２1（２2）の入射瞳２1ａ（２2ａ）の位置がそれぞれ対応する照明手段６1（６2）の発光面６1ａ（６2ａ）よりも後方に位置するように構成した場合には、対物光学系２1（２2）の視野が、照明手段６1（６2）にケラレるおそれがある。
これに対し、図８(a)に示すようにすれば、対物光学系２1（２2）の視野が、照明手段６1（６2）にケラレることがない。
【００５１】
なお、対物光学系２1（２2）の入射瞳２1ａ（２2ａ）からプリズムミラー５1（５2）に至るまでの、挿入方向の長さＬが極力長くなるように構成するのが好ましい。
そのように構成すれば、照明手段６1（６2）背後のスペースを大きくとることができ、電池やその他の撮像素子の駆動制御部、撮像した画像の転送無線部等を内蔵するのに有利となる。
【００５２】
さらに、本実施形態のカプセル型内視鏡は、対物光学系６1（６2）が、レトロフォーカスタイプの光学系で構成されているのが好ましい。
図１に示したように、対物光学系２1（２2）の光路を撮像手段３の撮像素子面側に偏向する偏向手段５としてのプリズムミラー５1（５2）を配置させるためには、対物光学系２1（２2）のバックフォーカスを長くとる必要がある。
本実施形態のカプセル型内視鏡のように、例えば、最も観察対象部位側のレンズが凹レンズ、次のレンズが凸レンズのレンズ配置となるレトロフォーカス光学系を採用すれば、対物光学系２1（２2）のバックフォーカスを長くとることができ、偏向手段５としてのプリズムミラー５1（５2）を配置させ易くなる。
その他、本実施形態のカプセル型内視鏡においては、プリズムミラー５1（５2）の入射面をレンズ面として構成してもよい。このように構成すれば、対物光学系２1（２2）のパワーをプリズムミラー２1（２2）に分担させることで、対物光学系２1（２2）で生じた収差を補正し易くなる。
【実施例１】
【００５３】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。以下の各実施例のカプセル型内視鏡は、基本的な光学構成は、図１〜図８に示した実施形態の構成を備えている。
図９は本発明の実施例１にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図、図１０は図９の拡大図である。なお、説明の便宜上、挿入側の光学系についてのみ示してある。
実施例１のカプセル型内視鏡では、カバーレンズ４1の中心軸からずれた位置に、対物光学系２1、プリズムミラー５1、及び撮像手段３が配置されている。なお、図９及び図１０中、ＣＧは撮像手段３の撮像素子を覆うカバーガラス、ＩＭは像面である。
対物光学系２1は、物体側が平面で像側が凹面の平凹レンズ２1Ｌ1と、絞りＳと、物体側が平面で像側が凸面の平凸レンズ２1Ｌ2とで構成されている。
プリズムミラー５1は、第１面５1ｂが凸面、第２面５1ａが平面状のミラー面、第３面５1ｃが平面で構成されている。
また、実施例１のカプセル型内視鏡では、撮像手段３は、撮像面ＩＭがプリズム型内視鏡の外側を向いて配置されている。
【００５４】
次に、実施例１のカプセル型内視鏡を構成する透明カバー、対物光学系、プリズムミラーのレンズデータを示す。データ中、ｒ1 、ｒ2 …は物体側から順に示した各光学素子面の曲率半径、ｄ1、ｄ2…は物体側から順に示した各光学素子面間の間隔、ｎd1、ｎd2…は物体側から順に示した各光学素子のｄ線の屈折率、νd1、νd2…は物体側から順に示した各光学素子のアッベ数、ｈ1、ｈ2…は各光学素子面における最大開口数の光線が通る光線高である。なお、これらの記号は各実施例において共通である。
【００５５】
また、以下の各実施例のレンズデータにおいて、偏心面は、その座標系の原点から、その面の面頂位置のシフト（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向をそれぞれＸ、Ｙ、Ｚ）と、その面の中心軸のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸それぞれを中心とするティルト（それぞれα、β、γ（deg））で与えられる。偏心を行うときの座標系の原点は、偏心を行う面をｋ面としたとき、ｋ−１面の面頂位置からＺ軸方向に面間隔の分だけ移動した点とする。偏心の順序は、Ｘシフト、Ｙシフト、Ｚシフト、αティルト、βティルト、γティルトの順である。なお、その場合αとβの正は、Ｘ軸、Ｙ軸それぞれをマイナス側から見たときの反時計回り方向を、γの正はＺ軸をマイナス方向から見たときの時計回り方向で定義する。
【００５６】
数値データ１（実施例１）
像高：0.666mm
ｒ1=5.5000            ｄ1=1.0000     ｎd1=1.51825   νd1=64.14
ｒ2=4.8000            ｄ2=7.0000     ｎd2=1.0
ｒ3=∞                ｄ3=0.3000     ｎd3=1.51825   νd3=64.14
ｒ4=1.5000            ｄ4=0.1000     ｎd4=1.0
ｒ5=∞（絞り）        ｄ5=0.0300     ｎd5=1.0
ｒ6=∞                ｄ6=0.4500     ｎd6=1.51825   νd6=64.14
ｒ7=-0.700            ｄ7=0.0300     ｎd7=1.0
ｒ8=2.0000            ｄ8=1.3000     ｎd8=1.51825   νd8=64.14
ｒ9=∞                ｄ9=-1.0000    ｎd9=1.51825   νd9=64.14
ｒ10=∞               ｄ10=0.2000    ｎd10=1.51825  νd10=64.14
ｒ11=∞               ｄ11=0.0       ｎd11=1.0
ｒ12=∞               ｄ12=-0.2584   ｎd12=1.0
ｒ13=∞（撮像面）     ｄ13=0.0
【００５７】
偏心量
面番号   X軸        Y軸         Z軸       α           β        γ
3        X=0.0      Y=-3.0000   Z=0.0   α=0.0       β=0.0     γ=0.0
9        X=0.0      Y=0.0       Z=0.0   α=45.00000  β=0.0     γ=0.0
13       X=0.0      Y=-0.4000   Z=0.0   α=0.0       β=0.0     γ=0.0
【実施例２】
【００５８】
図１１は本発明の実施例２にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図、図１２は図１１の拡大図である。なお、説明の便宜上、挿入側の光学系についてのみ示してある。
実施例２のカプセル型内視鏡では、カバーレンズ４1の中心軸からずれた位置に、対物光学系２1、プリズムミラー５1、及び撮像手段３が配置されている。なお、図１１及び図１２中、ＣＧは撮像手段３の撮像素子を覆うカバーガラス、ＩＭは像面である。
対物光学系２1は、物体側が平面で像側が凹面の平凹レンズ２1Ｌ1と、絞りＳと、物体側が平面で像側が凸面の平凸レンズ２1Ｌ2とで構成されている。
プリズムミラー５1は、第１面５1ｂが凸面、第２面５1ａがミラー面、第３面５1ｃが平面で構成されている。
また、実施例２のカプセル型内視鏡では、撮像手段３は、撮像面ＩＭがプリズム型内視鏡の中心軸側を向いて配置されている。
【００５９】
次に、実施例２のカプセル型内視鏡を構成する透明カバー、対物光学系、プリズムミラーのレンズデータを示す。
数値データ２（実施例２）
像高：0.666mm
ｒ1=5.5000             ｄ1=1.0000      ｎd1=1.51825    νd1=64.14
ｒ2=4.8000             ｄ2=7.0000      ｎd2=1.0
ｒ3=∞                 ｄ3=0.3000      ｎd3=1.51825    νd3=64.14
ｒ4=3.0000             ｄ4=0.1000      ｎd4=1.0
ｒ5=∞（絞り）         ｄ5=0.0300      ｎd5=1.0
ｒ6=∞                 ｄ6=0.4500      ｎd6=1.51825    νd6=64.14
ｒ7=-0.700             ｄ7=0.0300      ｎd7=1.0
ｒ8=2.0000             ｄ8=0.6000      ｎd8=1.51825    νd8=64.14
ｒ9=∞                 ｄ9=-1.2000     ｎd9=1.51825    νd9=64.14
ｒ10=∞                ｄ10=0.2000     ｎd10=1.51825   νd10=64.14
ｒ11=∞                ｄ11=0.0        ｎd11=1.0
ｒ12=∞                ｄ12=-0.2980    ｎd12=1.0
ｒ13=∞（撮像面）      ｄ13=0.0
【００６０】
偏心量
面番号   X軸        Y軸         Z軸       α            β         γ
3        X=0.0      Y=3.0000    Z=0.0   α=0.0        β＝0.0    γ＝0.0
9        X=0.0      Y=0.0       Z=0.0   α=45.00000   β＝0.0    γ＝0.0
13       X=0.0      Y=0.4000    Z=0.0   α=0.0        β＝0.0    γ＝0.0
【実施例３】
【００６１】
図１３は本発明の実施例３にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図、図１４は図１３の拡大図である。なお、説明の便宜上、挿入側の光学系についてのみ示してある。
実施例３のカプセル型内視鏡では、カバーレンズ４1の中心軸からずれた位置に、対物光学系２1、プリズムミラー５1、及び撮像手段３が配置されている。なお、図１３及び図１４中、ＣＧは撮像手段３の撮像素子を覆うカバーガラス、ＩＭは像面である。
対物光学系２1は、物体側が平面で像側が凹面の平凹レンズ２1Ｌ1と、絞りＳと、物体側が平面で像側が凸面の平凸レンズ２1Ｌ2とで構成されている。また、対物光学系２1は、入射光軸に対してティルトして配置されている。
プリズムミラー５1は、第１面５1ｂが凸面、第２面５1ａがミラー面、第３面５1ｃが平面で構成されている。
また、実施例３のカプセル型内視鏡では、撮像手段３は、撮像面ＩＭがプリズム型内視鏡の外側を向いて配置されている。
【００６２】
次に、実施例３のカプセル型内視鏡を構成する透明カバー、対物光学系、プリズムミラーのレンズデータを示す。
数値データ３（実施例３）
像高：0.666mm
ｒ1=5.5000             ｄ1=1.0000      ｎd1=1.51825    νd1=64.14
ｒ2=4.8000             ｄ2=7.0000      ｎd2=1.0
ｒ3=∞                 ｄ3=0.3000      ｎd3=1.51825    νd3=64.14
ｒ4=1.5000             ｄ4=0.1000      ｎd4=1.0
ｒ5=∞（絞り）         ｄ5=0.0300      ｎd5=1.0
ｒ6=∞                 ｄ6=0.4500      ｎd6=1.51825    νd6=64.14
ｒ7=-0.700             ｄ7=0.0300      ｎd7=1.0
ｒ8=2.0000             ｄ8=1.3000      ｎd8=1.51825    νd8=64.14
ｒ9=∞                 ｄ9=-1.0000     ｎd9=1.51825    νd9=64.14
ｒ10=∞                ｄ10=0.2000     ｎd10=1.51825   νd10=64.14
ｒ11=∞                ｄ11=0.0        ｎd11=1.0
ｒ12=∞                ｄ12=-0.4636    ｎd12=1.0
ｒ13=∞（撮像面）      ｄ13=0.0
【００６３】
偏心量
面番号   X軸        Y軸         Z軸       α            β         γ
3        X=0.0      Y=2.0000    Z=0.0   α=0.0        β＝0.0    γ＝0.0
9        X=0.0      Y=0.0       Z=0.0   α=45.00000   β＝0.0    γ＝0.0
13       X=0.0      Y=-0.5000   Z=0.0   α=0.0        β＝0.0    γ＝0.0
【実施例４】
【００６４】
図１５は本発明の実施例４にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図、図１６は図１５の拡大図である。なお、説明の便宜上、挿入側の光学系についてのみ示してある。
実施例４のカプセル型内視鏡では、カバーレンズ４1の中心軸からずれた位置に、対物光学系２1、プリズムミラー５1、及び撮像手段３が配置されている。なお、図１５及び図１６中、ＣＧは撮像手段３の撮像素子を覆うカバーガラス、ＩＭは像面である。
対物光学系２1は、物体側が凹面で像側が平面の平凹レンズ２1Ｌ1’と、絞りＳと、両凸レンズ２1Ｌ2’とで構成されている。また、対物光学系２1は、入射瞳の位置が図示省略した照明手段の発光面と略同一な仮想面Ｐ上に位置している。さらに、対物光学系２1は、入射光軸に対してシフト及びティルトして配置されている。
プリズムミラー５1は、第１面５1ｂが平面、第２面５1ａがミラー面、第３面５1ｃが平面で構成されている。
また、実施例４のカプセル型内視鏡では、撮像手段３は、撮像面ＩＭがプリズム型内視鏡の外側を向いて配置されている。
【００６５】
次に、実施例４のカプセル型内視鏡を構成する透明カバー、対物光学系、プリズムミラーのレンズデータを示す。
数値データ４（実施例４）
像高：0.666mm
ｒ1=5.5000             ｄ1=1.0000      ｎd1=1.51825    νd1=64.14
ｒ2=4.8000             ｄ2=4.0000      ｎd2=1.0
ｒ3=∞                 ｄ3=0.0         ｎd3=1.0
ｒ4=∞                 ｄ4=0.0         ｎd4=1.0
ｒ5=-1.1000            ｄ5=2.1000      ｎd5=1.51825    νd5=64.14
ｒ6=∞                 ｄ6=0.1000      ｎd6=1.0
ｒ7=∞（絞り）         ｄ7=0.1000      ｎd7=1.0
ｒ8=1.3000             ｄ8=0.7000      ｎd8=1.51825    νd8=64.14
ｒ9=-1.3000            ｄ9=0.2000      ｎd9=1.0
ｒ10=∞                ｄ10=2.0000     ｎd10=1.51825   νd10=64.14
ｒ11=∞                ｄ11=-1.0000    ｎd11=1.51825   νd11=64.14
ｒ12=∞                ｄ12=0.2000     ｎd12=1.51825   νd12=64.14
ｒ13=∞                ｄ13=0.0        ｎd13=1.0
ｒ14=∞                ｄ14=-0.0819    ｎd14=1.0
ｒ15=∞（撮像面）      ｄ15=0.0
【００６６】
偏心量
面番号   X軸        Y軸         Z軸       α           β         γ
3        X=0.0      Y=-3.0000   Z=0.0   α=0.0       β＝0.0    γ＝0.0
5        X=0.0      Y=0.5000    Z=0.0   α=0.0       β＝0.0    γ＝0.0
11       X=0.0      Y=0.0       Z=0.0   α=45.00000  β＝0.0    γ＝0.0
13       X=0.0      Y=-0.5000   Z=0.0   α=0.0       β＝0.0    γ＝0.0
【実施例５】
【００６７】
図１７は本発明の実施例５にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図、図１８は図１７の拡大図である。なお、説明の便宜上、挿入側の光学系についてのみ示してある。
実施例５のカプセル型内視鏡では、カバーレンズ４1の中心軸をずれた位置に、対物光学系２1、プリズムミラー５1、及び撮像手段３が配置されている。なお、図１７及び図１８中、ＣＧは撮像手段３の撮像素子を覆うカバーガラス、ＩＭは像面である。
対物光学系２1は、物体側が平面で像側が凹面の平凹レンズ２1Ｌ1と、絞りＳと、物体側が平面で像側が凸面の平凸レンズ２1Ｌ2とで構成されている。
プリズムミラー５1は、第１面５1ｂが凸面、第２面５1ａがミラー面、第３面５1ｃが平面で構成されている。
また、実施例５のカプセル型内視鏡では、撮像手段３は、撮像面ＩＭがプリズム型内視鏡の外側を向いて配置されている。
【００６８】
次に、実施例５のカプセル型内視鏡を構成する透明カバー、対物光学系、プリズムミラーのレンズデータを示す。
数値データ５（実施例５）
像高：0.666mm
ｒ1=5.5000             ｄ1=1.0000      ｎd1=1.51825    νd1=64.14
ｒ2=4.8000             ｄ2=7.0000      ｎd2=1.0
ｒ3=∞                 ｄ3=0.3000      ｎd3=1.51825    νd3=64.14
ｒ4=1.5000             ｄ4=0.1000      ｎd4=1.0
ｒ5=∞（絞り）         ｄ5=0.0300      ｎd5=1.0
ｒ6=∞                 ｄ6=0.4500      ｎd6=1.51825    νd6=64.14
ｒ7=-0.700             ｄ7=0.0300      ｎd7=1.0
ｒ8=2.0000             ｄ8=1.3000      ｎd8=1.51825    νd8=64.14
ｒ9=∞                 ｄ9=-1.3200     ｎd9=1.51825    νd9=64.14
ｒ10=∞                ｄ10=-0.0139    ｎd10=1.51825   νd10=64.14
ｒ11=∞（撮像面）      ｄ11=0.0
【００６９】
偏心量 
面番号   X軸        Y軸         Z軸       α           β         γ
3        X=0.0      Y=-3.0000   Z=0.0   α=0.0       β＝0.0    γ＝0.0
9        X=0.0      Y=0.0       Z=0.0   α=52.50000  β＝0.0    γ＝0.0
10       X=0.0      Y=0.0       Z=0.0   α=-15.0000  β＝0.0    γ＝0.0
11       X=0.0      Y=-0.4000   Z=0.0   α=0.0       β＝0.0    γ＝0.0
【実施例６】
【００７０】
図１９は本発明の実施例６にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図、図２０は図１９の拡大図である。なお、説明の便宜上、挿入側の光学系についてのみ示してある。
実施例６のカプセル型内視鏡では、カバーレンズ４1の中心軸からずれた位置に、対物光学系２1、プリズムミラー５1、及び撮像手段３が配置されている。なお、図１９及び図２０中、ＣＧは撮像手段３の撮像素子を覆うカバーガラス、ＩＭは像面である。
対物光学系２1は、物体側が平面で像側が凹面の平凹レンズ２1Ｌ1と、物体側が平面で像側が凸面の平凸レンズ２1Ｌ2と、絞りＳと、両凸レンズ２1Ｌ3とで構成されている。
プリズムミラー５1は、第１面５1ｂが平面、第２面５1ａがミラー面、第３面５1ｃが平面で構成されている。
また、実施例６のカプセル型内視鏡では、撮像手段３は、撮像面ＩＭがプリズム型内視鏡の外側を向いて配置されている。
【００７１】
次に、実施例６のカプセル型内視鏡を構成する透明カバー、対物光学系、プリズムミラーのレンズデータを示す。
数値データ６（実施例６）
像高：0.700mm
ｒ1=5.5000             ｄ1=1.0000      ｎd1=1.51825    νd1=64.14
ｒ2=4.8000             ｄ2=3.5000      ｎd2=1.0
ｒ3=∞                 ｄ3=0.0         ｎd3=1.0
ｒ4=∞                 ｄ4=0.0         ｎd4=1.0
ｒ5∞                  ｄ5=0.5000      ｎd5=1.51825    νd5=64.14
ｒ6=1.1000             ｄ6=0.4000      ｎd6=1.0
ｒ7=∞                 ｄ7=2.1000      ｎd7=1.51825    νd7 =64.14
ｒ8=∞                 ｄ8=0.0         ｎd8=1.0
ｒ9=∞                 ｄ9=0.1000      ｎd9=1.0
ｒ10=∞（絞り）        ｄ10=0.1000     ｎd10=1.0
ｒ11=1.3000            ｄ11=0.7000     ｎd11=1.51825   νd11=64.14
ｒ12=-1.3000           ｄ12=0.2000     ｎd12=1.0
ｒ13=∞                ｄ13=1.0000     ｎd13=1.51825   νd13=64.14
ｒ14=∞                ｄ14=-1.700     ｎd14=1.51825   νd14=64.14
ｒ15=∞                ｄ15=0.2000     ｎd15 =1.51825  νd15=64.14
ｒ16=∞                ｄ16=0.0        ｎd16=1.0
ｒ17=∞                ｄ17=-0.3077    ｎd17=1.0
ｒ18=∞（撮像面）      ｄ18=0.0
【００７２】
偏心量
面番号   X軸        Y軸         Z軸       α           β         γ
3        X=0.0      Y=-3.0000   Z=0.0   α=0.0       β＝0.0    γ＝0.0
5        X=0.0      Y=0.0       Z=0.0   α=0.0       β＝0.0    γ＝0.0
14       X=0.0      Y=0.0       Z=0.0   α=60.00000  β＝0.0    γ＝0.0
15       X=0.0      Y=-0.0      Z=0.0   α=-30.0000  β＝0.0    γ＝0.0
18       X=0.0      Y=-0.2000   Z=0.0   α=0.0       β＝0.0    γ＝0.0
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明のカプセル型内視鏡は、バレット食道の有無の発見等、生体内における病変等の早期発見、病変化の未然阻止のための高精度な診断が求められる医療の分野において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の第一実施形態にかかるカプセル型内視鏡の要部構成を示す説明図である。
【図２】図１のカプセル型内視鏡に用いる撮像素子の有効撮像領域と２方向から撮像される画像領域との関係を示す説明図である。
【図３】図１のカプセル型内視鏡における偏向手段の変形例を示す説明図である。
【図４】本発明の１つの撮像素子を備えたカプセル型内視鏡と従来の２つの撮像素子を備えたカプセル型内視鏡とにおけるフレームレートの差異を示すための説明図であって、(a)は従来の２つの撮像素子を備えたカプセル型内視鏡における画像の撮像から外部への転送までの処理過程を示すフローチャート、(b)は本発明の１つの撮像素子を備えたカプセル型内視鏡における画像の撮像から外部への転送までの処理過程を示すフローチャートである。
【図５】本実施形態のカプセル型内視鏡における撮像素子の配置説明図である。
【図６】本実施形態のカプセル型内視鏡における撮像素子の配置例を示す説明図で、(a)は撮像素子面をカプセルの外側に向けて配置した例、(b)は撮像素子面をカプセルの中心軸側に向けて配置した例を示している。
【図７】本実施形態のカプセル型内視鏡における照明手段と、対物光学系及び偏向手段との配置関係を示す説明図である。
【図８】図８はカプセル型内視鏡における対物光学系の入射瞳の位置と照明手段の発光面との位置関係を示す説明図であり、(a)は本実施形態のカプセル型内視鏡における好適な位置関係となる配置例、(b)は(a)の比較例であって、ケラレが問題になる位置関係となる配置例を示している。
【図９】本発明の実施例１にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１０】図９の拡大図である。
【図１１】本発明の実施例２にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１２】図１１の拡大図である。
【図１３】本発明の実施例３にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１４】図１３の拡大図である。
【図１５】本発明の実施例４にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１６】図１５の拡大図である。
【図１７】本発明の実施例５にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１８】図１７の拡大図である。
【図１９】本発明の実施例６にかかるカプセル型内視鏡における透明カバーから撮像手段に至るまでの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図２０】図１９の拡大図である。
【図２１】従来のカプセル型内視鏡の一構成例を示す説明図である。
【図２２】従来のカプセル型内視鏡の他の構成例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７５】
２1，２2          対物光学系
２1ａ（２2ａ）    入射瞳
２1Ｌ1            物体側が平面で像側が凹面の平凹レンズ
２1Ｌ1’          物体側が凹面で像側が平面の平凹レンズ
２1Ｌ2            物体側が平面で像側が凸面の平凸レンズ
２1Ｌ2’          両凸レンズ
２1Ｌ3            両凸レンズ
３                撮像手段
４1，４2        （ドーム形）透明カバー
５                偏向手段
５1，５2          １面プリズムミラー
５1ａ，５2ａ，５3ａ1，５3ａ2              ミラー面
５1ｂ             第１面
５1ｃ             第３面
５3               ２面プリズムミラー
６1，６2          照明手段
５１              前カバー
５２              対物光学系
５３              撮像手段
５４              光源
５５              駆動処理回路
５６              記憶回路
５７              無線通信回路
５８              電池
５９              アンテナ
６０（６０’）    透明カプセル
６１（６１’）    照明系
６２（６２’）    対物光学系
６３（６３’）    撮像手段
ＣＧ              カバーガラス
ＩＭ              像面
Ｐ                照明手段の発光面と略同一な仮想面
Ｓ                絞り
【図１】
2006304867.tif 000003
【図２】
2006304867.tif 000004
【図３】
2006304867.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006304867.tif 000007
【図６】
2006304867.tif 000008
【図７】
2006304867.tif 000009
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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