(57)【要約】【課題】照明レンズと撮像光学系とのレイアウトを適切に設定することで、撮像光学系の２つの凹面部の境界領域で発生するフレアを低減できる内視鏡を提供すること。【解決手段】内視鏡４は、挿入部３と、挿入部３の先端に位置する先端部と、先端部に配置された撮像光学系１０と、を有し、撮像光学系１０によって像が形成され、像に基づいて、立体情報が取得され、撮像光学系１０は、最も物体側に、１つの光学部材で形成されたレンズＬ１を有し、レンズＬ１は、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２を有し、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中心Ｃ１、Ｃ２を結ぶ線ＬＮ１の近傍に、少なくとも一つの照明レンズ１１、１２が配置されている。【選択図】図１
2019000672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿入部と、
前記挿入部の先端に位置する先端部と、
前記先端部に配置された撮像光学系と、を有し、
前記撮像光学系によって像が形成され、
前記像に基づいて、立体情報が取得され、
前記撮像光学系は、最も物体側に、１つの光学部材で形成されたレンズを有し、
前記レンズは、２つの凹面部を有し、
前記２つの凹面部の中心を結ぶ線の近傍に、少なくとも一つの照明レンズが配置されていることを特徴とする内視鏡。
【請求項２】
前記照明レンズの中心は、前記線からの角度が±４５度以内に位置していることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
但し、前記角度の原点は、前記２つの凹面部のそれぞれの中心を結ぶ線の中点とする。
【請求項３】
２つの前記照明レンズを有し、２つの前記照明レンズは、前記撮像光学系を中心にして、互いに反対側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡。
【請求項４】
３つの前記照明レンズを有し、
３つの前記照明レンズのうち２つの前記照明レンズの中心は、前記線からの角度が±４５度以内に配置されており、かつ、２つの前記照明レンズは、前記撮像光学系を中心にして、互いに反対側に配置されており、
前記２つの照明レンズとは異なる他の１つの前記照明レンズと前記撮像光学系との距離は、前記２つの照明レンズと前記撮像光学系との距離よりも長いことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項５】
前記照明レンズを複数有し、最も照明光量が大きい前記照明レンズの中心を、前記２つの凹面部の中心を結ぶ線の近傍に位置させたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、立体観察システムが知られている。立体観察システムは、立体視用に視差の異なる２つの画像を略同一の平面上の撮像素子の撮像面に結像させて撮像する方法を用いている（例えば、特許文献１、２参照）。そして、従来技術の構成では、視差の異なる２つの画像を得るために、光学系の少なくとも一部に２つの異なる光学系を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−５０９６号公報
【特許文献２】特許第４０１６４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術の構成では、２つの光学系の間の領域においてフレアが発生することがある。このようなフレアは、観察画像の質を劣化させるため好ましくない。フレアの発生要因の一つとして、照明レンズのレイアウト、即ち配光特性がある。
【０００５】
特許文献１では、照明レンズと撮像光学系との位置関係は、全く考慮されていない。このため、フレアが発生してしまう。
【０００６】
特許文献２には、撮像光学系のレンズ構成として、共通のレンズと、左眼用撮像レンズと、右眼用撮像レンズと、を備えた構成が開示されている。共通のレンズは、先端側（物体側）に配置されている。左眼用撮像レンズと右眼用撮像レンズは並列に配置され、この配置により視差が生じる（図２、図３参照）。また、２つの照明レンズが、視差方向に配置されている（図３参照）。しかしながら、特許文献２には、照明レンズのレイアウトに関する記載、例えば、このようなレイアウトによる作用効果や、このようなレイアウトを採用した目的については全く触れられていない。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、照明レンズと撮像光学系とのレイアウトを適切に設定することで、撮像光学系の２つの凹面部の境界領域で発生するフレアを低減できる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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の少なくとも幾つかの実施形態に係る内視鏡は、挿入部と、挿入部の先端に位置する先端部と、先端部に配置された撮像光学系と、を有し、撮像光学系によって像が形成され、像に基づいて、立体情報が取得され、撮像光学系は、最も物体側に、１つの光学部材で形成されたレンズを有し、レンズは、２つの凹面部を有し、２つの凹面部の中心を結ぶ線の近傍に、少なくとも一つの照明レンズが配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、照明レンズと撮像光学系とのレイアウトを適切に設定することで、撮像光学系の２つの凹面部の境界領域で発生するフレアを低減できる内視鏡を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る内視鏡の先端部の構成を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る内視鏡の撮像光学系のレンズ断面構成を示す図である。
【図３】（ａ）は、撮像光学系の最も物体側のレンズでフレアが発生する様子を示す図である。（ｂ）は、撮像光学系の最も物体側のレンズで発生したフレアが問題にならない様子を示す図である。（ｃ）は、撮像光学系の最も物体側のレンズでフレアが発生しない様子を示す図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、撮像光学系に対する物体からの反射光と、フレアの大小をそれぞれ説明する図である。
【図５】第１実施例に係る内視鏡の先端部の構成を示す図である。
【図６】第２実施例に係る内視鏡の先端部の構成を示す図である。
【図７】第３実施例に係る内視鏡の先端部の構成を示す図である。
【図８】本実施形態に係る内視鏡を含む内視鏡システムの外観構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、実施形態に係る撮像装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により、この発明が限定されるものではない。
【００１２】
（第１実施形態）
第１実施形態に係る内視鏡４の全体構成について説明する。図８は、実施形態に係る内視鏡４を有する電子内視鏡システム９の概略構成を示す図である。電子内視鏡システム９は、内視鏡４と生体外装置７とから構成されている。内視鏡４は、挿入部３と、操作部２と、接続コード部５及びコネクタ部６と、を有する。また、生体外装置７は、電源装置と、内視鏡４からの映像信号を処理するビデオプロセッサ（不図示）と、ビデオプロセッサからの映像信号をモニターに表示する表示ユニット８と、を有する。
【００１３】
挿入部３は、細長で患者の体腔内へ挿入可能な可撓性を有する部材で構成されている。挿入部３の先端には、先端硬性部１が位置している。先端硬性部１は、硬性の部材で構成された先端部である。使用者（不図示）は、操作部２に設けられているアングルノブ等により、諸操作を行うことができる。
【００１４】
また、操作部２からは、接続コード部５が延設されている。接続コード部５は、コネクタ部６を介して生体外装置７に接続されている。
【００１５】
また、接続コード部５は、電源装置やビデオプロセッサからの電源電圧信号及び撮像素子からの駆動信号等を先端硬性部１に内蔵される撮像系（不図示）に通信すると共に、撮像系からの映像信号をビデオプロセッサに通信する。なお、生体外装置７内のビデオプロセッサは、図示しないビデオプリンタ、記録装置等の周辺機器に接続可能である。ビデオプロセッサは、撮像系からの映像信号に対して所定の信号処理を施して、表示ユニット８の表示画面（モニター）上に内視鏡画像を表示できる。
【００１６】
また、本実施形態の内視鏡４は、挿入部３が可撓性を有する構成に限られない。例えば、挿入部３が曲がらない硬性内視鏡でも良い。
【００１７】
図１は、第１実施形態に係る内視鏡４（図８）の先端部（先端硬性部１）を物体側から見た構成１００を示している。
【００１８】
本実施形態の内視鏡４は、撮像光学系１０を有する。撮像光学系１０によって、物体の光学像が形成される。この光学像に基づいて、立体情報が取得される。取得された立体情報は、例えば、物体の立体観察、物体の大きさの算出、及び先端部から物体までの距離の算出に用いられる。物体表面の各点について、先端部からの距離が算出できると、物体面における高さや深さを算出することができる。
【００１９】
本実施形態の内視鏡４は、挿入部３と、挿入部３の先端に位置する先端部と、先端部に配置された撮像光学系１０と、を有し、撮像光学系１０は、最も物体側に、１つの光学部材で形成されたレンズＬ１を有し、レンズＬ１は、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２を有し、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中心Ｃ１、Ｃ２を結ぶ線ＬＮ１の近傍に、少なくとも一つの照明レンズ１１、１２が配置されていることを特徴とする。このように、本実施形態の内視鏡４では、少なくとも一つの照明レンズが、先端部に配置されていれば良い。
【００２０】
また、挿入部３には、処置具等を挿通するためのチャンネル１５が形成されている。
【００２１】
また、本実施形態の好ましい態様によれば、図１に示すように、照明レンズ１１、１２の中心は、線ＬＮ１からの角度が±４５度以内に位置していることが望ましい。但し、角度の原点は、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２のそれぞれの中心Ｃ１、Ｃ２を結ぶ線ＬＮ１の中点Ｃ３とする。
【００２２】
具体的には、図１に示すように、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２のそれぞれの中心Ｃ１、Ｃ２は、線ＬＮ１からの角度αａ、αｂが±４５度以内に位置していることが望ましい。即ち、一点鎖線で示すように、線ＬＮ２と線ＬＮ３との間の領域に、それぞれ照明レンズ１１、１２が配置されていることが好ましい。これにより、フレアを低減できる。この点については、図３、図４を用いて後述する。
【００２３】
ここで、角度の正負は、例えば、線ＬＮ１を基準として、線ＬＮ１から上側方向（反時計周り）を正、線ＬＮ１から下側方向（時計周り）を負としても良い。角度の正負の取り方は、これに限られず任意に決めて良い。
【００２４】
また、本実施形態の好ましい態様によれば、２つの照明レンズ１１、１２を有し、２つの照明レンズは、撮像光学系１０を中心にして、互いに反対側に配置されていることが望ましい。
【００２５】
これにより、特に線ＬＮ１方向において、被写体をより均一に照明できる。照明レンズのレイアウトとしては、例えば、所定の直線を挟んで、一方の側に照明レンズ１１を配置し、他方の側に照明レンズ１２を配置すれば良い。所定の直線は、撮像光学系１０の中心を通る直線である。所定の直線上の一点から凹面部Ｌ１１の中心Ｃ１までの距離と、この点から凹面部Ｌ１２の中心Ｃ２までの距離は等しい。
【００２６】
また、本実施形態の好ましい態様によれば、図６に示すように、先端部は、照明レンズ１１、１２を有し、最も照明光量が大きい照明レンズ１２の中心を、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中心を結ぶ線ＬＮａの近傍に位置させることが望ましい。
【００２７】
本実施形態の内視鏡４では、照明レンズ１１の直径を、照明レンズ１２の直径よりも小さくすることで、照明レンズ１１の照明光量を、照明レンズ１２の照明光量よりも小さくしている。これにより、フレア低減を行っている。
【００２８】
また、本実施形態の好ましい態様によれば、図７に示すように、３つの照明レンズ１１、１２、１３を有し、３つの照明レンズ１１、１２、１３のうち２つの照明レンズ１１、１２の中心は、線ＬＮ１からの角度が±４５度以内に配置されており、かつ、２つの照明レンズ１１、１２は、撮像光学系１０を中心にして、互いに反対側に配置されており、２つの照明レンズ１１、１２とは異なる他の１つの照明レンズ１３と撮像光学系１０との距離Ｒ３は、２つの照明レンズ１１、１２と撮像光学系１０との距離Ｒ１、Ｒ２よりも長いことが望ましい。
【００２９】
これにより、他の照明レンズ１３の角度α３（線ＬＮ１と線ＬＮｃとのなす角度）は−４５度以上であり、かつ照明レンズ１１、１２の距離Ｒ１、Ｒ２よりも距離Ｒ３を長くしている。これにより、フレアを低減できる。
【００３０】
次に、内視鏡４が有する撮像光学系１０について説明する。図２は、本実施形態に係る内視鏡４の撮像光学系１０のレンズ断面構成を示している。
【００３１】
本実施形態は、立体観察用の内視鏡の撮像に使用する撮像光学系であり、最も物体側のレンズＬ１は２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２を有する１つの光学部材のレンズＬ１であり、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中間領域は尖った形状に形成されている。
【００３２】
立体観察用の光学系は、互いに視差を有する２つの光学像を生成する、例えば、第１の光学系ＬＮＳ１は右眼用の画像を結像し、第２の光学系ＬＮＳ２は左眼用の画像を結像する。
【００３３】
レンズＬ１は、最も物体側のレンズであり、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２を有する１つの光学部材で形成されている。レンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６は、撮像のためのレンズである。レンズＬ２の像側には、平行平板であるフィルターＦ１が配置されている。フィルターＦ１の像側には、明るさ絞りＳが配置されている。不図示の撮像素子の撮像面には、平行平板であるカバーガラスＣＧが接合されている。
【００３４】
以下に、上記撮像光学系１０の数値データを示す。記号は、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面間の間隔、ｎｄは各レンズのｄ線の屈折率、νｄは各レンズのアッベ数である。また、Ｓは明るさ絞りである。
【００３５】
撮像光学系１０の数値実施例
単位  ｍｍ
面データ
面番号            r         d          nd       νd
1               ∞       0.2500    1.88815    40.76    
2              0.5920    0.5400        
3             -2.6449    0.8360    1.85504    23.78    
4             -2.8388    0.1900         
5               ∞       0.4000    1.49557    75.00    
6               ∞       0.0807         
7(S)            ∞       0.1338         
8              3.6829    0.6446    1.83932    37.16    
9             -2.2104    0.3395        
10             1.5521    0.7800    1.69979    55.53    
11            -0.8302    0.3523    1.93429    18.90    
12           -35.2793    0.3040       
13             1.5026    0.5000    1.51825    64.14    
14              ∞       0.3500    1.50700    63.26    
撮像面              ∞ 
全系焦点距離ｆ１         0.41769 
視差  １．１ｍｍ
【００３６】
次に、フレアの発生に関して説明する。図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、最も物体側のレンズＬ１の断面構成を示している。各図は、照明レンズで物体を照明し、照明された物体から反射した光がレンズＬ１に入射する状態を示している。上述のように、最も物体側のレンズＬ１では、凹面部Ｌ１１と凹面部Ｌ１２との間に、尖った形状の中間領域が形成されている。
【００３７】
図４（ａ）、（ｂ）は、撮像光学系１０に対して近接した物体ＯＢＪと、フレアの発生をそれぞれ説明する図である。
【００３８】
図３（ａ）は、物体面上の第１の位置に、輝点が位置している場合を示している。第１の位置は、図４（ａ）に示す輝点Ｌｘの位置である。この場合、照明された物体から反射した光のうち、明るい輝点からの光ＲＡＹ１は、中間領域に入射する。光ＲＡＹ１は、凹面部Ｌ１２で全反射し、凹面部Ｌ１１で全反射し、さらに平面で反射する。平面で反射した光ＲＡＹ１は、凹面部Ｌ１１を通過して、像面に到達する。これにより、フレアが発生してしまう。
【００３９】
図３（ｂ）は、物体面上の第２の位置に、輝点が位置している場合を示している。第２の位置は、図４（ａ）に示す輝点Ｌｙの位置である。この場合、照明された物体から反射した光のうち、明るい輝点からの光ＲＡＹ２は、凹面部Ｌ１２で全反射し、さらに平面で反射する。平面で反射した光ＲＡＹ２は、凹面部Ｌ１１を通過しないので、像面に到達しない。そのため、フレアは発生しない。
【００４０】
図３（ｃ）は、物体面上の第３の位置に、輝点が位置している場合を示している。第３の位置は、先端硬性部１の軸を挟んで、図４（ａ）に示す輝点Ｌｙと反対の位置である。この場合、物体から反射した光のうち、明るい輝点からの光ＲＡＹ３は、凹面部Ｌ１２を屈折して進行するため通常の結像光線となる。すなわち、光ＲＡＹ３は、凹面部Ｌ１２で全反射されない。そのため、フレアは発生しない。
【００４１】
次に、照明レンズ１１、１２と、撮像光学系１０の最も物体側のレンズＬ１と、のレイアウトに起因するフレアについて説明する。
【００４２】
図４（ａ）、（ｂ）は、撮像光学系１０に対して近接した物体ＯＢＪと、フレアの発生をそれぞれ説明する図である。
【００４３】
図４（ａ）は、近接観察の場合を示している。平面形状の物体ＯＢＪに対向するように、内視鏡の先端硬性部１の端面が物体ＯＢＪに向けられている。図４（ｂ）は、先端硬性部１を物体側から見た構成を示している。撮像光学系１０の２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２は、ｙ方向に並んで配置されている。
【００４４】
実線は、照明レンズがｙ軸上に配置されている場合を示している。破線は、照明レンズがｘ軸上に配置されている場合を示している。先端硬性部１の中心には、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２が配置されている。よって、照明レンズは、先端硬性部１の中心から離れた位置に配置されている。
【００４５】
輝点Ｌｘと輝点Ｌｙを用いて説明する。輝点Ｌｘは、ｘ軸上に発生した明るい輝点である。輝点Ｌｙは、ｙ軸上に発生した明るい輝点である。輝点Ｌｘと輝点Ｌｙは、共に、先端硬性部１の中心から等しい距離に位置している。
【００４６】
例えば、消化器内視鏡での近接観察では、物体ＯＢＪと照明レンズとの間隔は狭い。例えば、物体ＯＢＪと照明レンズとの間隔は、３ｍｍ〜７ｍｍ程度である。そのため、照明レンズ近傍の物体面が明るく照明される。それにより、照明レンズ近傍の物体面に明るい輝点が発生する。
【００４７】
物体ＯＢＪが均一に照明されている場合、輝点Ｌｘの明るさと輝点Ｌｙの明るさは、共に等しい。しかしながら、輝点Ｌｘによって生じるフレアの強度は、輝点Ｌｙによって生じるフレアの強度よりも高い。
【００４８】
図４（ａ）に示すように、近接観察では、物体ＯＢＪと照明レンズとの間隔が狭くなる。この場合、物体ＯＢＪは、より明るい照明光で照明される。そのため、輝点Ｌｘの明るさと輝点Ｌｙの明るさも、より明るくなる。
【００４９】
上述のように、輝点Ｌｘによって生じるフレアの明るさは、輝点Ｌｙによって生じるフレアの明るさよりも明るい。よって、フレアの強度を小さくするためには、照明レンズは、ｙ方向、すなわち、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中心を結ぶ方向に配置することが好ましい。
【００５０】
図４（ｂ）は、先端硬性部１を物体側から見た構成を示している。撮像光学系１０の２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２は、ｙ方向に並んで配置されている。
【００５１】
このような配置で、物体ＯＢＪが近接すると、照明レンズ近傍の物体がより明るくなり、輝点が発生する。例えば、照明レンズ１１，１２を図４（ｂ）のＬＮ１線（２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中心を結ぶ線）の近傍に配置すると、物体ＯＢＪの明るい輝点が２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中心を結ぶ方向に発生する。これにより、フレアの強度を低減できる。
【００５２】
（第１実施例）
第１実施例に係る内視鏡の正面から見た構成２００について説明する。図５は、第１実施例に係る内視鏡の先端部の構成２００を示す図である。
【００５３】
本実施例は、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中心を結ぶ線ＬＮ１の近傍に、照明レンズ１１、１２が配置されている。
【００５４】
また、角度の原点は、２つの凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中心Ｃ１、Ｃ２を結ぶ線ＬＮ１の中点Ｃ３とする。また、Ｒ１は、照明レンズ１１と凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中点Ｃ３との距離、Ｒ２は、照明レンズ１２と凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中点Ｃ３との距離、Ｃ１は、凹面部Ｌ１１の中心、Ｃ２は、凹面部Ｌ１２の中心、１５は、処置具等を挿通するチャンネルである。
【００５５】
以下に本実施例の諸元値を示す。
照明レンズ１１の位置      距離Ｒ１          3.5ｍｍ
角度α１          0度
照明レンズ１２の位置      距離Ｒ２          3.5ｍｍ
角度α２          0度
レンズ直径                撮像レンズＬ１    3ｍｍ
照明レンズ１１    2ｍｍ
照明レンズ１２    2ｍｍ
視野角                    −              140度
観察距離                  −           7〜100ｍｍ
【００５６】
（第２実施例）
第２実施例に係る内視鏡の正面から見た構成３００について説明する。図６は、第２実施例に係る内視鏡の先端部の構成３００を示す図である。
【００５７】
本実施例は、内視鏡の先端径を小型化する観点で、照明レンズ１２の径を照明レンズ１１の径よりも大きくしている。これにより、照明レンズ１２の照明光量を大きくしている。
【００５８】
また、Ｒ１は、照明レンズ１２と凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中点Ｃ３との距離、Ｒ２は、照明レンズ１１と凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中点Ｃ３との距離、１５は、処置具等を挿通するチャンネルである。α１は、中点Ｃ３と照明レンズ１２を結ぶ線ＬＮａと、線ＬＮ１と、のなす角度、α２は、中点Ｃ３と照明レンズ１１を結ぶ線ＬＮｂと、線ＬＮ１と、のなす角度、である。
【００５９】
そして、照明レンズ１２の角度α１を４５度以内にすることで、効果的にフレアを低減できる。
【００６０】
照明レンズ１１の角度α２は−４５度以上である。本実施例では、照明レンズ１１の直径を照明レンズ１２よりも小さくすることで、照明レンズ１２よりも照明光量を小さくしている。これにより、フレア低減を行っている。
【００６１】
以下に本実施例の諸元値を示す。
照明レンズ１２の位置      距離Ｒ１          4ｍｍ
角度α１         40度
照明レンズ１１の位置      距離Ｒ２          4ｍｍ
角度α２        -60度
レンズ直径                撮像レンズＬ１    3ｍｍ
照明レンズ１２    2.5ｍｍ
照明レンズ１１    1.5ｍｍ
視野角                     −             140度
観察距離                   −          7〜100ｍｍ
【００６２】
（第３実施例）
第３実施例に係る内視鏡の正面から見た構成４００について説明する。図７は、第３実施例に係る内視鏡の先端部の構成４００を示す図である。
【００６３】
本実施例では、１７０度の広角視野において、近接時に物体（被写体）を均一に照明することを目的に、３つの照明レンズ１１、１２、１３を配置した構成を有している。
【００６４】
そして、照明レンズ１１、１２の角度α１、α２を４５度以内にすることで、効果的にフレアを低減している。また、照明レンズ１３の角度α３は−４５度以上であるが、照明レンズ１３の距離Ｒ３を照明レンズ１１、１２の距離Ｒ１、Ｒ２よりも長くすることで、フレアを低減している。即ち、照明レンズ１３で発生する物体ＯＢＪの輝点位置を撮像レンズ中心から遠ざけている。これにより、撮像レンズに到達する光量を下げることができ、フレアが低減される。
【００６５】
また、Ｒ１は、照明レンズ１１と凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中点Ｃ３との距離、Ｒ２は、照明レンズ１２と凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中点Ｃ３との距離、Ｒ３は、照明レンズ１３と凹面部Ｌ１１、Ｌ１２の中点Ｃ３との距離、１５は、処置具等を挿通するチャンネルである。α１は、中点Ｃ３と照明レンズ１１を結ぶ線ＬＮａと、線ＬＮ１と、のなす角度、α２は、中点Ｃ３と照明レンズ１２を結ぶ線ＬＮｂと、線ＬＮ１と、のなす角度、α３は、中点Ｃ３と照明レンズ１３を結ぶ線ＬＮｃと、線ＬＮ１と、のなす角度、である。
【００６６】
以下に本実施例の諸元値を示す。
照明レンズ１１の位置      距離Ｒ１          3.5ｍｍ
角度α１         10度
照明レンズ１２の位置      距離Ｒ２          3.5ｍｍ
角度α２         10度
照明レンズ１３の位置      距離Ｒ３          4ｍｍ
角度α３        -60度
レンズ直径                撮像レンズＬ１    3ｍｍ
照明レンズ１１    1.5ｍｍ
照明レンズ１２    1.5ｍｍ
照明レンズ１３    1.5ｍｍ
視野角                     −             170度
観察距離                   −          3〜100ｍｍ
【００６７】
なお、上述の内視鏡は、複数の構成を同時に満足してもよい。このようにすることが、良好な内視鏡を得る上で好ましい。また、好ましい構成の組み合わせは任意である。
【００６８】
以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態のみに限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、これら実施形態の構成を適宜組合せて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。
【００６９】
立体観察では、左眼用画像と右眼用画像の両方をモニターに表示して、物体像を観察する。本実施形態の内視鏡は、左眼用画像と右眼用画像を取得することができるので、本発明の内視鏡でも立体観察が行える。しかしながら、本発明の内視鏡の用途は、立体観察に限定されない。
【００７０】
本発明の内視鏡は、立体情報の取得に用いることができる。立体情報は、例えば、上述の立体観察用の画像、物体の大きさ、及び物体面における高さや深さである。本発明の内視鏡では、例えば、モニターには、左目用画像と物体の大きさ、又は、右目用画像物体面の深さを表示することができる。
【００７１】
立体情報は、映像信号を処理するビデオプロセッサ（不図示）の内部にて、左眼用画像と右眼用画像の両方から計算すれば良い。また、立体情報を人工知能での自動診断に活用することができる。
【００７２】
立体情報の取得や人工知能での自動診断では、取得した画像にフレアが発生すると、正しい立体情報の取得や正しい自動診断が困難になる。本発明の内視鏡では、フレアが抑制された画像を取得できる。よって、本発明の内視鏡は、このような用途にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
以上のように、本発明は、照明レンズと撮像光学系とのレイアウトを適切に設定することで、撮像光学系の２つの凹面部の境界領域で発生するフレアを低減できる内視鏡に有用である。
【符号の説明】
【００７４】
１  先端硬性部
２  操作部
３  挿入部
４  内視鏡
５  接続コード部
６  コネクタ部
７  生体外装置
８  表示ユニット
９  電子内視鏡システム
１０  撮像光学系
１１、１２、１３  照明レンズ
１５  チャンネル
１００、２００、３００、４００  正面から見た構成
Ｌ１１、Ｌ１２  凹面部
Ｃ１、Ｃ２  中心
Ｃ３  中点
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３  距離
αａ、αｂ、α１、α２、α３  角度
ＬＮ１、ＬＮ２、ＬＮ３、ＬＮａ、ＬＮｂ、ＬＮｃ  線
ＲＡＹ１、ＲＡＹ２、ＲＡＹ３  光線
Ｌｘ、Ｌｙ  輝点
ＯＢＪ  物体
ＬＮＳ１  第１の光学系
ＬＮＳ２  第２の光学系
ＡＸ１、ＡＸ２  光軸
Ｉ  像面（撮像面）
Ｌ１〜Ｌ６  レンズ
Ｆ１  フィルター
ＣＧ  カバーガラス
Ｓ  明るさ絞り
【図１】
2019000672.tif 000003
【図２】
2019000672.tif 000004
【図３】
2019000672.tif 000005
【図４】
2019000672.tif 000006
【図５】
2019000672.tif 000007
【図６】
2019000672.tif 000008
【図７】
2019000672.tif 000009
【図８】
2019000672.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月12日(2018.9.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿入部と、
前記挿入部の先端に位置する先端部と、
前記先端部に配置された撮像光学系と、
前記先端部に配置された、照明光量の異なる複数の照明レンズと、を有し、
前記撮像光学系によって像が形成され、
前記像に基づいて、立体情報が取得され、
前記撮像光学系は、最も物体側に、１つの光学部材で形成されたレンズを有し、
前記レンズは、２つの凹面部を有し、
最も照明光量が大きい前記照明レンズの中心は、前記２つの凹面部の中心を結ぶ線からの角度が±４５度以内に位置していることを特徴とする内視鏡。
但し、前記角度の原点は、前記２つの凹面部のそれぞれの中心を結ぶ線の中点とする。
【請求項２】
前記複数の照明レンズは、２つの照明レンズであることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の少なくとも幾つかの実施形態に係る内視鏡は、挿入部と、挿入部の先端に位置する先端部と、先端部に配置された撮像光学系と、先端部に配置された、照明光量の異なる複数の照明レンズと、を有し、撮像光学系によって像が形成され、像に基づいて、立体情報が取得され、撮像光学系は、最も物体側に、１つの光学部材で形成されたレンズを有し、レンズは、２つの凹面部を有し、最も照明光量が大きい照明レンズの中心は、２つの凹面部の中心を結ぶ線からの角度が±４５度以内に位置していることを特徴とする。但し、角度の原点は、２つの凹面部のそれぞれの中心を結ぶ線の中点とする。