(57)【要約】  医療用撮像装置１１は、被検体内の観察部位からの観察光を撮像する。この医療用撮像装置１１は、被検体内に挿入されて当該被検体内の観察部位からの観察光を取り込んで射出するスコープ２，３からの観察光に含まれる第１観察光及び第２観察光を互いに異なる光路に沿ってそれぞれ導光する複数種類の光路分離装置５，６と、複数種類の光路分離装置５，６に共用され、当該複数種類の光路分離装置５，６に着脱自在に接続し、接続された光路分離装置にてそれぞれ導光された第１，第２観察光をそれぞれ撮像する撮像装置７とを備える。
2018066185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体内の観察部位からの観察光を撮像する医療用撮像装置であって、
被検体内に挿入されて当該被検体内の観察部位からの観察光を取り込んで射出するスコープからの前記観察光に含まれる第１観察光及び第２観察光を互いに異なる光路に沿ってそれぞれ導光する複数種類の光路分離装置と、
前記複数種類の光路分離装置に共用され、当該複数種類の光路分離装置にそれぞれ着脱自在に接続し、接続された前記光路分離装置にてそれぞれ導光された前記第１観察光及び前記第２観察光をそれぞれ撮像する撮像装置とを備える
ことを特徴とする医療用撮像装置。
【請求項２】
前記スコープは、
第１光路に第１光学系が配置されるとともに、前記第１光路と並列する第２光路に第２光学系が配置され、前記第１光学系及び前記第２光学系にて互いに視差のある前記第１観察光及び前記第２観察光をそれぞれ取り込んで射出する二眼リレースコープで構成され、
前記複数種類の光路分離装置のうちいずれかの光路分離装置は、
前記第１観察光及び前記第２観察光を前記互いに異なる光路に向けてそれぞれ偏向する偏向部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の医療用撮像装置。
【請求項３】
前記スコープは、
１本の光路に光学系が配置され、当該光学系にて前記観察光を取り込んで射出する単眼スコープで構成され、
前記複数種類の光路分離装置のうちいずれかの光路分離装置は、
前記光学系の瞳位置に配置され、前記瞳内の光束を２つの領域に分割することで前記観察光を互いに視差のある前記第１観察光及び前記第２観察光に分離する瞳分割部を備える
ことを特徴とする請求項１または２に記載の医療用撮像装置。
【請求項４】
前記スコープは、
１本の光路に光学系が配置され、当該光学系にて前記観察光を取り込んで射出する単眼スコープで構成され、
前記複数種類の光路分離装置のうちいずれかの光路分離装置は、
前記観察光を赤外光である前記第１観察光と可視光である前記第２観察光とに分離する波長分離部を備える
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の医療用撮像装置。
【請求項５】
前記スコープは、
１本の光路に光学系が配置され、当該光学系にて前記観察光を取り込んで射出する単眼スコープで構成され、
前記複数種類の光路分離装置のうちいずれかの光路分離装置は、
前記観察光の一部を反射させて前記第１観察光を生成するとともに、前記観察光の一部を透過させて前記第２観察光を生成するビームスプリッタを備える
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の医療用撮像装置。
【請求項６】
前記複数種類の光路分離装置のうち少なくともいずれかの光路分離装置は、
前記スコープに着脱自在に接続する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の医療用撮像装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一つに記載の医療用撮像装置と、
被検体内に挿入されて当該被検体内の観察部位からの観察光を取り込んで射出するスコープとを備える
ことを特徴とする医療用観察システム。
【請求項８】
前記スコープは、
複数種類、設けられ、
前記複数種類のスコープのうちいずれかのスコープは、
第１光路に第１光学系が配置されるとともに、前記第１光路と並列する第２光路に第２光学系が配置され、前記第１光学系及び前記第２光学系にて互いに視差のある前記第１観察光及び前記第２観察光をそれぞれ取り込んで射出する二眼リレースコープで構成されている
ことを特徴とする請求項７に記載の医療用観察システム。
【請求項９】
前記スコープは、
複数種類、設けられ、
前記複数種類のスコープのうちいずれかのスコープは、
１本の光路に光学系が配置され、当該光学系にて前記観察光を取り込んで射出する単眼スコープで構成されている
ことを特徴とする請求項７または８に記載の医療用観察システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体内の観察部位からの観察光を撮像する医療用撮像装置及び医療用観察システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療分野において、撮像素子を用いて被検体（生体内）を撮像し、当該生体内を立体視観察する内視鏡装置が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
特許文献１に記載の内視鏡装置（立体視内視鏡装置）では、立体視観察の方式（以下、３Ｄ方式）として、二眼リレー方式を採用している。具体的に、当該内視鏡装置では、スコープ（硬性内視鏡）内に構成が同一の一対の光学系を並設し、当該一対の光学系にて互いに視差のある第１，第２観察光をそれぞれ取り込む。そして、撮像装置（ＴＶカメラ（ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）））にて当該第１，第２観察光をそれぞれ撮像する。
また、特許文献２に記載の内視鏡装置（立体視硬性内視鏡）では、３Ｄ方式として、単眼瞳分割方式を採用している。具体的に、当該内視鏡装置では、スコープ（挿入部）内の１本の光路に光学系を配置し、当該光学系にて観察光を取り込み、当該観察光を２つの領域に分割して互いに視差のある第１，第２観察光を生成する。そして、撮像装置（ＣＣＤ）にて当該第１，第２観察光をそれぞれ撮像する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１６０７３１号公報
【特許文献２】特開平６−５９１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、二眼リレー方式では、第１，第２観察光を取り込む光学系を別々に離間して配置しているため、十分な視差を得ることができ、十分な立体感で生体内を立体視することができる、というメリットがある。反面、二眼リレー方式では、スコープの中心軸に対して斜め前方を視野とする斜視タイプのスコープを用いた場合において、像の回転に対応することができない、というデメリットがある。具体的に、一対の光学系で取り込んだ第１，第２観察光を一対のＣＣＤにてそれぞれ撮像しているため、種々の位置の観察部位を観察することを目的として、スコープの中心軸を中心として当該スコープを撮像装置に対して回転させることができない。また、スコープの中心軸を中心として当該スコープ及び撮像装置の全体を回転させた場合には、表示画面上に表示される画像も当該回転に伴って回転してしまう。【０００５】
一方、単眼瞳分割方式では、１本の光路に配置された光学系にて観察光を取り込み、当該観察光を２つの領域に分割しているため、スコープの中心軸を中心として当該光学系を回転しても、上述した二眼リレー方式での問題が生じない。すなわち、単眼瞳分割方式では、像の回転に対応することができる、というメリットがある。反面、単眼瞳分割方式では、１本の光路に配置された光学系にて取り込まれた観察光を２つの領域に分割して第１，第２観察光を生成しているため、十分な視差を得ることができず、立体感が希薄となる、というデメリットがある。【０００６】
そして、上述したメリット及びデメリットを考慮し、手技に合わせて二眼リレー方式及び単眼瞳分割方式のいずれかの３Ｄ方式を選択することができれば、利便性の向上を図ることができる。しかしながら、当該利便性の向上を図るために、例えば、特許文献１に記載の二眼リレー方式専用の内視鏡装置と、特許文献２に記載の単眼瞳分割方式専用の内視鏡装置との両者を必要とするユーザは、それぞれを別途購入することになり、購入時や維持する際に掛かる費用（購入コスト及び維持コスト）が増大するとともに、十分な保管スペースを確保する必要がある、という第１の問題がある。
また、製造者側から見た場合には、特許文献１に記載の二眼リレー方式専用の内視鏡装置と、特許文献２に記載の単眼瞳分割方式専用の内視鏡装置とをそれぞれ製造した場合には、部品点数が多いため、製造コストが増加してしまい、結果として、製品価格が高くなる、という第２の問題がある。【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ユーザの購入コスト、維持コスト、及び保管スペースを低減することができるとともに、利便性の向上を図ることができる医療用撮像装置及び医療用観察システムを提供することを第１の目的とする。また、本発明は、製造コストを低減することができるとともに、利便性の向上を図ることができる医療用撮像装置及び医療用観察システムを提供することを第２の目的とする。
【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、本発明に係る医療用撮像装置は、被検体内の観察部位からの観察光を撮像する医療用撮像装置であって、被検体内に挿入されて当該被検体内の観察部位からの観察光を取り込んで射出するスコープからの前記観察光に含まれる第１観察光及び第２観察光を互いに異なる光路に沿ってそれぞれ導光する複数種類の光路分離装置と、前記複数種類の光路分離装置に共用され、当該複数種類の光路分離装置にそれぞれ着脱自在に接続し、接続された前記光路分離装置にてそれぞれ導光された前記第１観察光及び前記第２観察光をそれぞれ撮像する撮像装置とを備えることを特徴とする。【０００９】
本発明に係る医療用撮像装置は、上記発明において、前記スコープは、第１光路に第１光学系が配置されるとともに、前記第１光路と並列する第２光路に第２光学系が配置され、前記第１光学系及び前記第２光学系にて互いに視差のある前記第１観察光及び前記第２観察光をそれぞれ取り込んで射出する二眼リレースコープで構成され、前記複数種類の光路分離装置のうちいずれかの光路分離装置は、前記第１観察光及び前記第２観察光を前記互いに異なる光路に向けてそれぞれ偏向する偏向部を備えることを特徴とする。【００１０】
本発明に係る医療用撮像装置は、上記発明において、前記スコープは、１本の光路に光学系が配置され、当該光学系にて前記観察光を取り込んで射出する単眼スコープで構成され、前記複数種類の光路分離装置のうちいずれかの光路分離装置は、前記光学系の瞳位置に配置され、前記瞳内の光束を２つの領域に分割することで前記観察光を互いに視差のある前記第１観察光及び前記第２観察光に分離する瞳分割部を備えることを特徴とする。【００１１】
本発明に係る医療用撮像装置は、上記発明において、前記スコープは、１本の光路に光学系が配置され、当該光学系にて前記観察光を取り込んで射出する単眼スコープで構成され、前記複数種類の光路分離装置のうちいずれかの光路分離装置は、前記観察光を赤外光である前記第１観察光と可視光である前記第２観察光とに分離する波長分離部を備えることを特徴とする。【００１２】
本発明に係る医療用撮像装置は、上記発明において、前記スコープは、１本の光路に光学系が配置され、当該光学系にて前記観察光を取り込んで射出する単眼スコープで構成され、前記複数種類の光路分離装置のうちいずれかの光路分離装置は、前記観察光の一部を反射させて前記第１観察光を生成するとともに、前記観察光の一部を透過させて前記第２観察光を生成するビームスプリッタを備えることを特徴とする。【００１３】
本発明に係る医療用撮像装置は、上記発明において、前記複数種類の光路分離装置のうち少なくともいずれかの光路分離装置は、前記スコープに着脱自在に接続することを特徴とする。【００１４】
本発明に係る医療用観察システムは、上述した医療用撮像装置と、被検体内に挿入されて当該被検体内の観察部位からの観察光を取り込んで射出するスコープとを備えることを特徴とする。【００１５】
本発明に係る医療用観察システムは、上記発明において、前記スコープは、複数種類、設けられ、前記複数種類のスコープのうちいずれかのスコープは、第１光路に第１光学系が配置されるとともに、前記第１光路と並列する第２光路に第２光学系が配置され、前記第１光学系及び前記第２光学系にて互いに視差のある前記第１観察光及び前記第２観察光をそれぞれ取り込んで射出する二眼リレースコープで構成されていることを特徴とする。【００１６】
本発明に係る医療用観察システムは、上記発明において、前記スコープは、複数種類、設けられ、前記複数種類のスコープのうちいずれかのスコープは、１本の光路に光学系が配置され、当該光学系にて前記観察光を取り込んで射出する単眼スコープで構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る医療用撮像装置は、上述した複数種類の光路分離装置と単体の撮像装置とを備える。このため、複数種類の光路分離装置のいずれかを用いることにより、複数種類（例えば、二眼リレー方式や単眼瞳分割方式等）のスコープと単体の撮像装置とをそれぞれ接続し、手技に合わせた内視鏡装置を構成することができる。すなわち、複数種類（例えば、二眼リレー方式や単眼瞳分割方式等）の内視鏡装置を構成するにあたって、撮像装置を共用することができる。
したがって、撮像装置を共用することにより、複数種類の内視鏡装置をそれぞれユーザが購入する必要がなく、ユーザの購入コスト及び維持コストを低減することができる。また、複数種類の内視鏡装置をそれぞれ保管する場合と比較して、撮像装置を共用することにより、保管する機器の種類を削減し、保管スペースも低減することができる。すなわち、本発明に係る医療用撮像装置によれば、ユーザの購入コスト、維持コスト、及び保管スペースを低減することができるとともに、利便性の向上を図ることができる、という効果を奏する。
また、製造者側から見た場合には、撮像装置を共用することにより、複数種類の内視鏡装置をそれぞれ製造する必要がなく、部品点数を削減し、製造コストを低減することができる。すなわち、本発明に係る医療用撮像装置によれば、製造コストを低減することができるとともに、利便性の向上を図ることができる、という効果も奏する。また、製造コストを低減することで、製品価格を低減することができるので、結果として、ユーザの購入コスト低減にも効果を奏することになる。
本発明に係る医療用観察システムは、上述した医療用撮像装置を備えているため、上述した医療用撮像装置と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本実施の形態１に係る医療用観察システムの概略構成を示す図である。
【図２】図２は、図１に示した医療用観察システムを二眼リレー方式で用いる場合を示した図であって、二眼リレースコープ、第１光路分離装置、及びカメラヘッドを組み立てた状態を示す図である。
【図３】図３は、図１に示した医療用観察システムを単眼瞳分割方式で用いる場合を示した図であって、単眼スコープ、第２光路分離装置、及びカメラヘッドを組み立てた状態を示す図である。
【図４】図４は、本実施の形態２に係る医療用観察システムの概略構成を示す図である。
【図５】図５は、図４に示した医療用観察システムを赤外光観察で用いる場合を示した図であって、単眼スコープ、第３光路分離装置、及びカメラヘッドを組み立てた状態を示す図である。
【図６】図６は、本実施の形態３に係る医療用観察システムの概略構成を示す図である。
【図７】図７は、図６に示した医療用観察システムをＨＤＲ観察で用いる場合を示した図であって、単眼スコープ、第４光路分離装置、及びカメラヘッドを組み立てた状態を示す図である。
【図８】図８は、本実施の形態３に係るＨＤＲ観察の効果を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
【００２０】
（実施の形態１）
〔医療用観察システムの概略構成〕
図１は、本実施の形態１に係る医療用観察システム１の概略構成を示す図である。
医療用観察システム１は、医療分野において用いられ、生体内を立体視観察するシステムであり、手技に合わせて３Ｄ方式を変更可能に構成されている。本実施の形態１では、医療用観察システム１は、３Ｄ方式を二眼リレー方式（図２参照）及び単眼瞳分割方式（図３参照）のいずれかの方式に変更可能に構成されている。
この医療用観察システム１は、図１に示すように、二眼リレースコープ２と、単眼スコープ３と、光源装置４と、ライトガイドケーブル４ａと、２種類の第１，第２光路分離装置５，６と、カメラヘッド７と、表示装置８と、制御装置９と、第１〜第３伝送ケーブル９ａ〜９ｃとを備える。
【００２１】
なお、医療用観察システム１では、３Ｄ方式を二眼リレー方式とする場合には、二眼リレースコープ２、光源装置４、ライトガイドケーブル４ａ、第１光路分離装置５、カメラヘッド７、表示装置８、制御装置９、及び第１〜第３伝送ケーブル９ａ〜９ｃが用いられる。一方、３Ｄ方式を単眼瞳分割方式とする場合には、単眼スコープ３、光源装置４、ライトガイドケーブル４ａ、第２光路分離装置６、カメラヘッド７、表示装置８、制御装置９、及び第１〜第３伝送ケーブル９ａ〜９ｃが用いられる。
すなわち、二眼リレースコープ２及び第１光路分離装置５は、二眼リレー方式専用の構成である。また、単眼スコープ３及び第２光路分離装置６は、単眼瞳分割方式専用の構成である。そして、光源装置４、ライトガイドケーブル４ａ、カメラヘッド７、表示装置８、制御装置９、及び第１〜第３伝送ケーブル９ａ〜９ｃは、二眼リレー方式及び単眼瞳分割方式に共用する構成である。
【００２２】
二眼リレースコープ２は、生体内に挿入され、当該生体内の観察部位からの互いに視差のある第１，第２観察光をそれぞれ取り込んで射出する。
単眼スコープ３は、生体内に挿入され、当該生体内の観察部位からの観察光を取り込んで射出する。
そして、二眼リレースコープ２及び単眼スコープ３は、本発明に係るスコープとしての機能を有する。なお、二眼リレースコープ２及び単眼スコープ３の詳細な構成については後述する。
【００２３】
光源装置４は、ライトガイドケーブル４ａの一端が接続され、制御装置９による制御の下、当該ライトガイドケーブル４ａの一端に生体内を照明するための光を供給する。
ライトガイドケーブル４ａは、一端が光源装置４に接続するとともに、他端が二眼リレースコープ２または単眼スコープ３に接続する。そして、ライトガイドケーブル４ａは、光源装置４から供給された光を二眼リレースコープ２または単眼スコープ３に供給する。
【００２４】
第１光路分離装置５は、二眼リレースコープ２に着脱自在に接続し、二眼リレースコープ２から射出された第１，第２観察光を互いに異なる光路に沿ってそれぞれ導光する。
第２光路分離装置６は、単眼スコープ３に着脱自在に接続し、単眼スコープ３から射出された観察光を互いに視差のある第３観察光（本発明に係る第１観察光に相当）及び第４観察光（本発明に係る第２観察光に相当）に分離して互いに異なる光路に沿ってそれぞれ導光する。
そして、第１，第２光路分離装置５，６は、本発明に係る光路分離装置としての機能を有する。なお、第１，第２光路分離装置５，６の詳細な構成については後述する。
【００２５】
カメラヘッド７は、第１，第２光路分離装置５，６にそれぞれ着脱自在に接続する。そして、カメラヘッド７は、３Ｄ方式を二眼リレー方式とした場合には、第１光路分離装置５にて導光された第１観察光を撮像して右目用画像信号を生成するとともに、第１光路分離装置５にて導光された第２観察光を撮像して左目用画像信号を生成する。一方、カメラヘッド７は、３Ｄ方式を単眼瞳分割方式とした場合には、第２光路分離装置６にて導光された第３観察光を撮像して右目用画像信号を生成するとともに、第２光路分離装置６にて導光された第４観察光を撮像して左目用画像信号を生成する。
そして、カメラヘッド７は、本発明に係る撮像装置としての機能を有する。なお、カメラヘッド７の詳細な構成については後述する。
【００２６】
表示装置８は、例えば、インテグラル・イメージング方式や多眼方式等の３Ｄディスプレイを用いて構成され、制御装置９にて処理された３次元映像信号に基づく３次元画像を表示する。
制御装置９は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等を含んで構成され、光源装置４、カメラヘッド７、及び表示装置８に対して第１〜第３伝送ケーブル９ａ〜９ｃを介してそれぞれ接続する。そして、制御装置９は、第１伝送ケーブル９ａを介して光源装置４に制御信号を出力し、光源装置４の動作を統括的に制御する。また、制御装置９は、第２伝送ケーブル９ｂを介してカメラヘッド７から受信した左，右目用画像信号に対して種々の画像処理を施すことで３次元映像信号を生成し、第３伝送ケーブル９ｃを介して表示装置８に出力する。さらに、制御装置９は、第２伝送ケーブル９ｂを介して、カメラヘッド７に制御信号、同期信号、クロック、及び電力等をそれぞれ出力する。
なお、第２伝送ケーブル９ｂを介したカメラヘッド７から制御装置９への左，右目用画像信号の伝送は、当該左，右目用画像信号を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第２伝送ケーブル９ｂを介した制御装置９からカメラヘッド７への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
【００２７】
〔二眼リレー方式専用の構成〕
次に、二眼リレー方式専用の構成である二眼リレースコープ２及び第１光路分離装置５について説明する。
図２は、医療用観察システム１を二眼リレー方式で用いる場合を示した図であって、二眼リレースコープ２、第１光路分離装置５、及びカメラヘッド７を組み立てた状態を示す図である。
二眼リレースコープ２は、図２に示すように、挿入管２１と、第１，第２光学系２２，２３とを備える。
挿入管２１は、硬質または少なくとも一部が軟質で細長形状を有する。
この挿入管２１の内部には、当該挿入管２１の中心軸に沿って延び、当該中心軸を中心として対称（図２では上下対称）となるように互いに並列する第１，第２光路ＯＰ１，ＯＰ２（図２）が設定されている。
また、挿入管２１の外周面には、径方向に沿って突出し、ライトガイドケーブル４ａの他端が接続される接続コネクタ２１１（図１）が設けられている。なお、図２では、説明の便宜上、接続コネクタ２１１の図示を省略している。光源装置４からライトガイドケーブル４ａを介して二眼リレースコープ２に供給された光は、挿入管２１の内部に設けられたライトガイド（図示略）を介して、挿入管２１の先端（図２中、左端部）から出射され、生体内に照射される。そして、生体内に照射され、当該生体内の観察部位にて反射した観察光（第１観察光及び第２観察光）は、挿入管２１の先端から取り込まれる。
【００２８】
第１光学系２２は、挿入管２１の内部において、第１光路ＯＰ１に配置され、先端側から順に、第１対物光学系２２１と、第１リレー光学系２２２とを備える。
第１対物光学系２２１は、挿入管２１の先端に設けられ、生体内の観察部位からの第１観察光を取り込む。
第１リレー光学系２２２は、第１対物光学系２２１にて取り込まれた第１観察光を挿入管２１の基端（図２中、右端部）まで導光する。そして、当該第１観察光は、挿入管２１の基端から射出される。
【００２９】
第２光学系２３は、挿入管２１の内部において、第２光路ＯＰ２に配置され、先端側から順に、第２対物光学系２３１と、第２リレー光学系２３２とを備える。
第２対物光学系２３１は、挿入管２１の先端に設けられ、生体内の観察部位からの第２観察光を取り込む。
第２リレー光学系２３２は、第２対物光学系２３１にて取り込まれた第２観察光を挿入管２１の基端まで導光する。そして、当該第２観察光は、挿入管２１の基端から射出される。
以上のように、第１，第２光学系２２，２３は、挿入管２１の内部において、径方向に一定の間隔を空けて配設されている。このため、二眼リレースコープ２は、互いに視差のある第１，第２観察光を取り込んで射出する。
【００３０】
第１光路分離装置５は、二眼リレースコープ２及びカメラヘッド７を互いに接続するためのアダプタとして機能する。この第１光路分離装置５は、図２に示すように、筐体５１と、三角プリズム５２と、一対のミラー５３と、一対の接眼光学系５４とを備える。
筐体５１は、略直方体形状を有し、各部材５２〜５４を収容する。
この筐体５１において、一つの側面５１１には、外部に向けて突出し、挿入管２１の基端側が挿し込まれる挿着口５１１１が形成されている。
また、筐体５１において、側面５１１に対向する側面５１２には、挿入管２１の中心軸を基準として対称となるように、図２中、上下方向（挿入管２１の径方向）に沿って一定の間隔を空け、内外を連通する一対の連通孔５１２１が形成されている。
さらに、筐体５１の外面には、カメラヘッド７に機械的に接続するための接続部（図示略）が設けられている。
【００３１】
三角プリズム５２は、底面が直角二等辺三角形を有する三角柱で構成されている。また、三角プリズム５２は、筐体５１の内部において、当該三角柱の軸が図２中、紙面に直交するとともに、挿入管２１が挿着口５１１１に挿し込まれた状態で、挿入管２１の中心軸が底面である直角二等辺三角形の頂点Ｔ１を通りかつ斜辺に直交する姿勢で配設される。
そして、三角プリズム５２は、底面である直角二等辺三角形の頂点Ｔ１を挟む２つの辺のうち一方の辺を構成する第１側面５２１にて二眼リレースコープ２から射出される第１観察光を図２中、上方に向けて反射させる。また、三角プリズム５２は、当該２つの辺のうち他方の辺を構成する第２側面５２２にて二眼リレースコープ２から射出される第２観察光を図２中、下方に向けて反射させる。このため、第１，第２観察光は、三角プリズム５２を介して、１８０°逆方向（挿入管２１の径方向（図２中、上下方向）にそれぞれ進行する。
すなわち、三角プリズム５２は、第１，第２観察光を互いに異なる光路に向けてそれぞれ偏向しており、本発明に係る偏向部としての機能を有する。
【００３２】
一対のミラー５３は、筐体５１の内部において、挿入管２１の中心軸を基準として対称となるように、図２中、上下方向に一定の間隔を空けて配設されている。そして、一対のミラー５３は、三角プリズム５２を介した第１，第２観察光を反射させて、挿入管２１の中心軸に平行する方向にそれぞれ進行させる。
一対の接眼光学系５４は、筐体５１の内部において、挿入管２１の中心軸を基準として対称となるように、図２中、上下方向に一定の間隔を空けて配設されている。そして、一対の接眼光学系５４は、一対のミラー５３を介した第１，第２観察光を一対の連通孔５１２１を介してそれぞれ外部に射出する。
【００３３】
〔単眼瞳分割方式専用の構成〕
次に、単眼瞳分割方式専用の構成である単眼スコープ３及び第２光路分離装置６について説明する。
図３は、医療用観察システム１を単眼瞳分割方式で用いる場合を示した図であって、単眼スコープ３、第２光路分離装置６、及びカメラヘッド７を組み立てた状態を示す図である。
単眼スコープ３は、図３に示すように、挿入管３１と、光学系３２とを備える。
挿入管３１は、硬質または少なくとも一部が軟質で細長形状を有する。
この挿入管３１の内部には、当該挿入管３１の中心軸上に１本の光路ＯＰ３が設定されている。
また、挿入管３１の外周面には、径方向に沿って突出し、ライトガイドケーブル４ａの他端が接続される接続コネクタ３１１（図１）が設けられている。なお、図３では、説明の便宜上、接続コネクタ３１１の図示を省略している。光源装置４からライトガイドケーブル４ａを介して単眼スコープ３に供給された光は、挿入管３１の内部に設けられたライトガイド（図示略）を介して、挿入管３１の先端（図３中、左端部）から出射され、生体内に照射される。そして、生体内に照射され、当該生体内の観察部位にて反射した観察光は、挿入管３１の先端から取り込まれる。
【００３４】
光学系３２は、挿入管３１の内部において、光路ＯＰ３に配置され、先端側から順に、対物光学系３２１、リレー光学系３２２、及び接眼光学系３２３を備える。
対物光学系３２１は、挿入管３１の先端に設けられ、生体内の観察部位からの観察光を取り込む。
リレー光学系３２２は、対物光学系３２１にて取り込まれた観察光を挿入管３１の基端（図３中、右端部）まで導光する。
接眼光学系３２３は、挿入管３１の基端に設けられ、リレー光学系３２２にて導光された観察光を挿入管３１の基端から射出する。
【００３５】
第２光路分離装置６は、単眼スコープ３及びカメラヘッド７を互いに接続するためのアダプタとして機能する。この第２光路分離装置６は、図３に示すように、筐体６１と、三角プリズム６２と、一対のミラー６３と、一対のリレー光学系６４とを備える。
筐体６１は、略直方体形状を有し、各部材６２〜６４を収容する。
この筐体６１において、一つの側面６１１には、外部に向けて突出し、挿入管３１の基端側が挿し込まれる挿着口６１１１が形成されている。
また、筐体６１において、側面６１１に対向する側面６１２には、挿入管３１の中心軸を基準として対称となるように、図３中、上下方向（挿入管３１の径方向）に沿って一定の間隔を空け、内外を連通する一対の連通孔６１２１が形成されている。なお、一対の連通孔６１２１の離間寸法は、一対の連通孔５１２１の離間寸法と同一に設定されている。
さらに、筐体６１の外面には、カメラヘッド７に機械的に接続するための接続部（図示略）が設けられている。
【００３６】
三角プリズム６２は、底面が直角二等辺三角形を有する三角柱で構成されている。また、三角プリズム６２は、筐体６１の内部において、当該三角柱の軸が図３中、紙面に直交するとともに、挿入管３１が挿着口６１１１に挿し込まれた状態で、挿入管３１の中心軸が底面である直角二等辺三角形の頂点Ｔ２を通りかつ斜辺に直交する姿勢で配設される。さらに、三角プリズム６２における底面である直角二等辺三角形の頂点Ｔ２は、光学系３２の瞳位置に一致する。
そして、三角プリズム６２は、底面である直角二等辺三角形の頂点Ｔ２を挟む２つの辺のうち一方の辺を構成する第１側面６２１にて単眼スコープ３から射出される観察光の半分の領域である第３観察光を図３中、上方に向けて反射させる。また、三角プリズム６２は、当該２つの辺のうち他方の辺を構成する第２側面６２２にて単眼スコープ３から射出される観察光の他の半分の領域である第４観察光を図３中、下方に向けて反射させる。このため、第３，第４観察光は、三角プリズム６２を介して、１８０°逆方向（挿入管３１の径方向（図３中、上下方向）にそれぞれ進行する。
すなわち、三角プリズム６２は、光学系３２の瞳内の光束を２つの領域に分割することで観察光を互いに視差のある第３，第４観察光に分離しており、本発明に係る瞳分割部としての機能を有する。
【００３７】
一対のミラー６３は、筐体６１の内部において、挿入管３１の中心軸を基準として対称となるように、図３中、上下方向に一定の間隔を空けて配設されている。そして、一対のミラー６３は、三角プリズム６２を介した第３，第４観察光を反射させて、挿入管３１の中心軸に平行する方向にそれぞれ進行させる。
一対のリレー光学系６４は、筐体６１の内部において、挿入管３１の中心軸を基準として対称となるように、図３中、上下方向に一定の間隔を空けて配設されている。そして、一対のリレー光学系６４は、一対のミラー６３を介した第３，第４観察光を一対の連通孔６１２１を介してそれぞれ外部に射出する。
【００３８】
〔二眼リレー方式及び単眼瞳分割方式に共用されるカメラヘッドの構成〕
次に、二眼リレー方式及び単眼瞳分割方式に共用されるカメラヘッド７の構成について図２及び図３を参照しつつ説明する。
カメラヘッド７は、図２または図３に示すように、筐体７１と、第１，第２撮像部７２，７３とを備える。
筐体７１は、略直方体形状を有し、第１，第２撮像部７２，７３を収容する。
この筐体７１において、一つの側面７１１には、内外を連通する連通孔７１１１が形成されている。
また、筐体７１の外面には、第１光路分離装置５または第２光路分離装置６に機械的に接続するための接続部（図示略）が設けられている。
【００３９】
第１撮像部７２は、筐体７１の内部において、第１光路分離装置５または第２光路分離装置６がカメラヘッド７に装着された状態で、図２または図３中、上方に位置する接眼光学系５４またはリレー光学系６４に対向する位置に配設される。
そして、第１撮像部７２は、当該上方に位置する接眼光学系５４から射出されて連通孔５１２１，７１１１を介した第１観察光、または、当該上方に位置するリレー光学系６４から射出されて連通孔６１２１，７１１１を介した第３観察光を撮像して右目用画像信号を生成する。
この第１撮像部７２は、図２または図３に示すように、第１撮像光学系７２１と、第１撮像素子７２２とを備える。
【００４０】
第１撮像光学系７２１は、光軸に沿って移動可能な１または複数のレンズを用いて構成され、第１観察光または第３観察光を第１撮像素子７２２の撮像面に結像する。
この第１撮像光学系７２１には、１または複数のレンズを移動させて画角を変化させる光学ズーム機構（図示略）や焦点を変化させるフォーカス機構（図示略）が設けられている。そして、制御装置９は、第２伝送ケーブル９ｂを介してカメラヘッド７に制御信号を出力することにより、当該光学ズーム機構やフォーカス機構を動作させ、第１撮像光学系７２１の画角や焦点を変化させる。
【００４１】
第１撮像素子７２２は、制御装置９による制御の下、第１観察光または第３観察光を撮像して右目用画像信号を生成する。
この第１撮像素子７２２は、第１撮像光学系７２１が結像した第１観察光または第３観察光を受光して電気信号に変換するＣＣＤまたはＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）等の撮像素子（図示略）、及び当該撮像素子からの電気信号（アナログ信号）に対して信号処理（Ａ／Ｄ変換等）を行って右目用画像信号を出力する信号処理部（図示略）が一体形成されたセンサチップを用いて構成されている。なお、上述した信号処理部は、上述した撮像素子と一体形成せずに別体としても構わない。
【００４２】
第２撮像部７３は、筐体７１の内部において、第１光路分離装置５または第２光路分離装置６がカメラヘッド７に装着された状態で、図２または図３中、下方に位置する接眼光学系５４またはリレー光学系６４に対向する位置に配設される。
そして、第２撮像部７３は、当該下方に位置する接眼光学系５４から射出されて連通孔５１２１，７１１１を介した第２観察光、または、当該下方に位置するリレー光学系６４から射出されて連通孔６１２１，７１１１を介した第４観察光を撮像して左目用画像信号を生成する。
この第２撮像部７３は、図２または図３に示すように、第２撮像光学系７３１と、第２撮像素子７３２とを備える。
第２撮像光学系７３１は、第１撮像光学系７２１と同様の構成を有し、第２観察光または第４観察光を第２撮像素子７３２の撮像面に結像する。
第２撮像素子７３２は、第１撮像素子７２２と同様の構成を有し、制御装置９による制御の下、第２観察光または第４観察光を撮像して左目用画像信号を生成する。
【００４３】
そして、上述した第１，第２光路分離装置５，６及びカメラヘッド７は、本発明に係る医療用撮像装置１１（図１）に相当する。また、以下では、説明の便宜上、二眼リレースコープ２、第１光路分離装置５、及びカメラヘッド７を内視鏡装置１０ａ（図２）と記載し、単眼スコープ３、第２光路分離装置６、及びカメラヘッド７を内視鏡装置１０ｂ（図３）と記載する。
【００４４】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果がある。
本実施の形態１に係る医療用撮像装置１１は、２種類の第１，第２光路分離装置５，６と、単体のカメラヘッド７とを備える。このため、第１，第２光路分離装置５，６のいずれかを用いることにより、二眼リレースコープ２または単眼スコープ３とカメラヘッド７とをそれぞれ接続し、手技に合わせた内視鏡装置１０ａ，１０ｂを構成することができる。すなわち、二眼リレー方式及び単眼瞳分割方式の内視鏡装置１０ａ，１０ｂを構成するにあたって、カメラヘッド７を共用することができる。
したがって、カメラヘッド７を共用することにより、二眼リレー方式や単眼瞳分割方式の内視鏡装置をそれぞれユーザが購入する必要がなく、ユーザの購入コスト及び維持コストを低減することができる。また、二眼リレー方式や単眼瞳分割方式の内視鏡装置をそれぞれ保管する場合と比較して、カメラヘッド７を共用することにより、保管する機器の種類を削減し、保管スペースも低減することができる。すなわち、本実施の形態１に係る医療用撮像装置１１によれば、ユーザの購入コスト、維持コスト、及び保管スペースを低減することができるとともに、利便性の向上を図ることができる、という効果を奏する。
また、製造者側から見た場合には、カメラヘッド７を共用することにより、二眼リレー方式や単眼瞳分割方式の内視鏡装置をそれぞれ製造する必要がなく、部品点数を削減し、製造コストを低減することができる。すなわち、本実施の形態１に係る医療用撮像装置１１によれば、製造コストを低減することができるとともに、利便性の向上を図ることができる、という効果も奏する。また、製造コストを低減することで、製品価格を低減することができるので、結果として、ユーザの購入コスト低減にも効果を奏することになる。
【００４５】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図４は、本実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａの概略構成を示す図である。
本実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａでは、３Ｄ方式を二眼リレー方式及び単眼瞳分割方式のいずれかの方式に変更可能とする他、３Ｄ方式ではない赤外光観察用途にも変更可能に構成されている。具体的に、医療用観察システム１Ａでは、図４に示すように、上述した実施の形態１で説明した医療用観察システム１（図１）に対して、第３光路分離装置１２が追加されている。
なお、医療用観察システム１Ａでは、赤外光観察を行う場合には、単眼スコープ３、光源装置４、ライトガイドケーブル４ａ、第３光路分離装置１２、カメラヘッド７、表示装置８、及び制御装置９が用いられる。
【００４６】
図５は、医療用観察システム１Ａを赤外光観察で用いる場合を示した図であって、単眼スコープ３、第３光路分離装置１２、及びカメラヘッド７を組み立てた状態を示す図である。
第３光路分離装置１２は、単眼スコープ３及びカメラヘッド７にそれぞれ着脱自在に接続し、単眼スコープ３から射出された観察光を赤外光である第５観察光（本発明に係る第１観察光に相当）と可視光である第６観察光（本発明に係る第２観察光に相当）とに分離して互いに異なる光路に沿ってそれぞれ導光する。
そして、第３光路分離装置１２は、本発明に係る光路分離装置としての機能を有する。
この第３光路分離装置１２は、第２光路分離装置６と同様に、単眼スコープ３及びカメラヘッド７を互いに接続するためのアダプタとして機能する。そして、第３光路分離装置１２は、図５に示すように、筐体１２１と、赤外反射プリズム１２２と、一対の反射プリズム１２３と、反射ミラー１２４と、一対のリレー光学系１２５とを備える。
【００４７】
筐体１２１は、略直方体形状を有し、各部材１２２〜１２５を収容する。
この筐体１２１において、一つの側面１２１１には、外部に向けて突出し、挿入管３１の基端側が挿し込まれる挿着口１２１１Ａが形成されている。
また、筐体１２１において、側面１２１１に対向する側面１２１２には、挿入管３１の中心軸を基準として対称となるように、図５中、上下方向（挿入管３１の径方向）に沿って一定の間隔を空け、内外を連通する一対の連通孔１２１２Ａが形成されている。なお、一対の連通孔１２１２Ａの離間寸法は、一対の連通孔６１２１の離間寸法と同一に設定されている。
さらに、筐体１２１の外面には、カメラヘッド７に機械的に接続するための接続部（図示略）が設けられている。
【００４８】
赤外反射プリズム１２２は、底面が直角二等辺三角形を有する２つの三角柱を組み合わせた略立方体形状を有する。そして、赤外反射プリズム１２２は、筐体１２１の内部において、各三角柱の軸が図５中、紙面に直交するとともに、挿入管３１が挿着口１２１１Ａに挿し込まれた状態で、挿入管３１の中心軸が各三角柱の界面１２２１の中心位置を通りかつ当該界面１２２１に４５°で交差する姿勢で配設される。また、界面１２２１には、赤外光を反射させ、可視光を透過させる誘電体多層膜等の光学薄膜が設けられている。
そして、赤外反射プリズム１２２は、界面１２２１にて単眼スコープ３から射出された観察光に含まれる赤外光である第５観察光を図５中、下方に向けて反射させる。また、赤外反射プリズム１２２は、界面１２２１にて単眼スコープ３から射出された観察光に含まれる可視光である第６観察光を透過させる。
すなわち、赤外反射プリズム１２２は、観察光を赤外光である第５観察光と可視光である第６観察光とに分離しており、本発明に係る波長分離部としての機能を有する。
【００４９】
一対の反射プリズム１２３は、底面が直角二等辺三角形を有する三角柱で構成され、筐体１２１の内部において、当該三角柱の軸が図５中、紙面に直交する姿勢で配設される。
そして、一対の反射プリズム１２３のうち一方の反射プリズム１２３は、底面である直角二等辺三角形の斜辺を構成する側面１２３１にて赤外反射プリズム１２２を介した第５観察光を反射させて、挿入管３１の中心軸に平行する方向に沿って下方に位置する連通孔１２１２Ａ側に進行させる。また、他方の反射プリズム１２３は、底面である直角二等辺三角形の斜辺を構成する側面１２３１にて赤外反射プリズム１２２を介した第６観察光を図５中、上方に向けて反射させる。
【００５０】
一対のリレー光学系１２５は、一対の反射プリズム１２３の光路後段にそれぞれ配設されている。そして、一対のリレー光学系１２５のうち一方のリレー光学系１２５は、上述した一方の反射プリズム１２３を介した第５観察光を下方に位置する連通孔１２１２Ａを介して外部（第２撮像部７３）に射出する。また、他方のリレー光学系１２５は、上述した他方の反射プリズム１２３と反射ミラー１２４との間に配設され、当該他方の反射プリズム１２３を介した第６観察光を反射ミラー１２４に導光する。
反射ミラー１２４は、上述した他方のリレー光学系１２５を介した第６観察光を反射させて、挿入管３１の中心軸に平行する方向に進行させ、図５中、上方に位置する連通孔１２１２Ａを介して外部（第１撮像部７２）に射出する。
【００５１】
そして、上述した第１〜第３光路分離装置５，６，１２及びカメラヘッド７は、本発明に係る医療用撮像装置１１Ａ（図４）に相当する。また、以下では、説明の便宜上、単眼スコープ３、第３光路分離装置１２、及びカメラヘッド７を内視鏡装置１０ｃ（図５）と記載する。
【００５２】
以上説明した本実施の形態２によれば、上述した実施の形態１と同様の効果の他、以下の効果がある。
本実施の形態２に係る医療用撮像装置１１Ａは、第３光路分離装置１２をさらに備える。このため、第３光路分離装置１２を用いて単眼スコープ３とカメラヘッド７とを接続することにより、二眼リレー方式や単眼瞳分割方式の他、赤外光観察用途の内視鏡装置１０ｃを構成することができる。すなわち、二眼リレー方式、単眼瞳分割方式、及び赤外光観察用途の内視鏡装置１０ａ〜１０ｃを構成するにあたって、カメラヘッド７を共用することができる。また、単眼瞳分割方式及び赤外光観察用途の内視鏡装置１０ｂ，１０ｃを構成するにあたって、単眼スコープ３を共用することができる。
したがって、単眼スコープ３やカメラヘッド７を共用することにより、二眼リレー方式、単眼瞳分割方式、及び赤外光観察用途の内視鏡装置をそれぞれユーザが購入する必要がなく、ユーザの購入コスト及び維持コストを低減することができる。また、二眼リレー方式、単眼瞳分割方式、及び赤外光観察用途の内視鏡装置をそれぞれ保管する場合と比較して、単眼スコープ３及びカメラヘッド７を共用することにより、保管する機器の種類を削減し、保管スペースも低減することができる。すなわち、本実施の形態２に係る医療用撮像装置１１Ａによれば、ユーザの購入コスト、維持コスト、及び保管スペースを低減することができるとともに、利便性の向上を図ることができる、という効果を奏する。
また、製造者側から見た場合には、単眼スコープ３やカメラヘッド７を共用することにより、二眼リレー方式、単眼瞳分割方式、及び赤外光観察用途の内視鏡装置をそれぞれ製造する必要がなく、部品点数を削減し、製造コストを低減することができる。すなわち、本実施の形態２に係る医療用撮像装置１１Ａによれば、製造コストを低減することができるとともに、利便性の向上を図ることができる、という効果も奏する。また、製造コストを低減することで、製品価格を低減することができるので、結果として、ユーザの購入コスト低減にも効果を奏することになる。
【００５３】
例えば、赤外光観察は、以下のようにして行う。
先ず、ＩＣＧ（インドシアニングリーン）を被検体に注入する。そして、制御装置９は、第２撮像部７３から出力される赤外光である第５観察光に応じた画像信号に対して、輝度の強度に応じた色付け等を行う。また、制御装置９は、第１撮像部７２から出力される可視光である第６観察光に応じた画像信号に対応した画像に対して、当該色付け等を行った画像を重ね合わせる。これにより、組織表面下の血管やリンパ管の動態を非侵襲に観察することができる。
【００５４】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態３と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図６は、本実施の形態３に係る医療用観察システム１Ｂの概略構成を示す図である。
本実施の形態３に係る医療用観察システム１Ｂでは、３Ｄ方式を二眼リレー方式及び単眼瞳分割方式のいずれかの方式に変更可能とするとともに３Ｄ方式ではない赤外光観察用途に変更可能とする他、３Ｄ方式ではないＨＤＲ（High  Dynamic  Range）観察用途にも変更可能に構成されている。具体的に、医療用観察システム１Ｂでは、図６に示すように、上述した実施の形態２で説明した医療用観察システム１Ａ（図４）に対して、第４光路分離装置１３が追加されている。
なお、医療用観察システム１Ｂでは、ＨＤＲ観察を行う場合には、単眼スコープ３、光源装置４、ライトガイドケーブル４ａ、第４光路分離装置１３、カメラヘッド７、表示装置８、及び制御装置９が用いられる。
【００５５】
図７は、医療用観察システム１ＢをＨＤＲ観察で用いる場合を示した図であって、単眼スコープ３、第４光路分離装置１３、及びカメラヘッド７を組み立てた状態を示す図である。
第４光路分離装置１３は、単眼スコープ３及びカメラヘッド７にそれぞれ着脱自在に接続し、単眼スコープ３から射出された観察光を第７観察光（本発明に係る第１観察光に相当）及び第８観察光（本発明に係る第２観察光に相当）に分離して互いに異なる光路に沿ってそれぞれ導光する。
そして、第４光路分離装置１３は、本発明に係る光路分離装置としての機能を有する。
この第４光路分離装置１３は、第３光路分離装置１２と同様に、単眼スコープ３及びカメラヘッド７を互いに接続するためのアダプタとして機能する。そして、第４光路分離装置１３は、図７に示すように、筐体１３１と、ビームスプリッタ１３２と、一対の反射プリズム１３３と、反射ミラー１３４と、一対のリレー光学系１３５とを備える。
【００５６】
筐体１３１は、略直方体形状を有し、各部材１３２〜１３５を収容する。
この筐体１３１において、一つの側面１３１１には、外部に向けて突出し、挿入管３１の基端側が挿し込まれる挿着口１３１１Ａが形成されている。
また、筐体１３１において、側面１３１１に対向する側面１３１２には、挿入管３１の中心軸を基準として対称となるように、図７中、上下方向（挿入管３１の径方向）に沿って一定の間隔を空け、内外を連通する一対の連通孔１３１２Ａが形成されている。なお、一対の連通孔１３１２Ａの離間寸法は、一対の連通孔１２１２Ａの離間寸法と同一に設定されている。
さらに、筐体１３１の外面には、カメラヘッド７に機械的に接続するための接続部（図示略）が設けられている。
【００５７】
ビームスプリッタ１３２は、底面が直角二等辺三角形を有する２つの三角柱を組み合わせた略立方体形状を有する。そして、ビームスプリッタ１３２は、筐体１３１の内部において、各三角柱の軸が図７中、紙面に直交するとともに、挿入管３１が挿着口１３１１Ａに挿し込まれた状態で、当該挿入管３１の中心軸が各三角柱の界面１３２１の中心位置を通りかつ当該界面１３２１に４５°で交差する姿勢で配設される。また、界面１３２１には、透過光と反射光との光量比を例えば８０％：２０％とする誘電体多層膜等の光学薄膜が設けられている。
そして、ビームスプリッタ１３２は、界面１３２１にて単眼スコープ３から射出された観察光の一部を反射させて第７観察光を生成するとともに、界面１３２１にて単眼スコープ３から射出された観察光の一部を透過させて第８観察光を生成する。
【００５８】
一対の反射プリズム１３３は、底面が直角二等辺三角形を有する三角柱で構成され、筐体１３１の内部において、当該三角柱の軸が図７中、紙面に直交する姿勢で配設される。
そして、一対の反射プリズム１３３のうち一方の反射プリズム１３３は、底面である直角二等辺三角形の斜辺を構成する側面１３３１にてビームスプリッタ１３２を介した第７観察光を反射させて、挿入管３１の中心軸に平行する方向に沿って下方に位置する連通孔１３１２Ａ側に進行させる。また、他方の反射プリズム１３３は、底面である直角二等辺三角形の斜辺を構成する側面１３３１にてビームスプリッタ１３２を介した第８観察光を図７中、上方に向けて反射させる。
【００５９】
一対のリレー光学系１３５は、一対の反射プリズム１３３の光路後段にそれぞれ配設されている。そして、一対のリレー光学系１３５のうち一方のリレー光学系１３５は、上述した一方の反射プリズム１３３を介した第７観察光を下方に位置する連通孔１３１２Ａを介して外部（第２撮像部７３）に射出する。また、他方のリレー光学系１３５は、上述した他方の反射プリズム１３３と反射ミラー１３４との間に配設され、当該他方の反射プリズム１３３を介した第８観察光を反射ミラー１３４に導光する。
反射ミラー１３４は、上述した他方のリレー光学系１３５を介した第８観察光を反射させて、挿入管３１の中心軸に平行する方向に進行させ、図７中、上方に位置する連通孔１３１２Ａを介して外部（第１撮像部７２）に射出する。
【００６０】
そして、上述した第１〜第４光路分離装置５，６，１２，１３及びカメラヘッド７は、本発明に係る医療用撮像装置１１Ｂ（図６）に相当する。また、以下では、説明の便宜上、単眼スコープ３、第４光路分離装置１３、及びカメラヘッド７を内視鏡装置１０ｄ（図７）と記載する。
【００６１】
以上説明した本実施の形態３によれば、上述した実施の形態２と同様の効果の他、以下の効果がある。
本実施の形態３に係る医療用撮像装置１１Ｂは、第４光路分離装置１３をさらに備える。このため、第４光路分離装置１３を用いて単眼スコープ３とカメラヘッド７とを接続することにより、二眼リレー方式、単眼瞳分割方式、及び赤外観察用途の他、ＨＤＲ観察用途の内視鏡装置１０ｄを構成することができる。すなわち、二眼リレー方式、単眼瞳分割方式、赤外光観察用途、及びＨＤＲ観察用途の内視鏡装置１０ａ〜１０ｄを構成するにあたって、カメラヘッド７を共用することができる。また、単眼瞳分割方式、赤外光観察用途、及びＨＤＲ観察用途の内視鏡装置１０ｂ〜１０ｄを構成するにあたって、単眼スコープ３を共用することができる。
したがって、単眼スコープ３やカメラヘッド７を共用することにより、二眼リレー方式、単眼瞳分割方式、赤外光観察用途、及びＨＤＲ観察用途の内視鏡装置をそれぞれユーザが購入する必要がなく、ユーザの購入コスト及び維持コストを低減することができる。また、二眼リレー方式、単眼瞳分割方式、赤外光観察用途、及びＨＤＲ観察用途の内視鏡装置をそれぞれ保管する場合と比較して、単眼スコープ３及びカメラヘッド７を共用することにより、保管する機器の種類を削減し、保管スペースも低減することができる。すなわち、本実施の形態３に係る医療用撮像装置１１Ｂによれば、ユーザの購入コスト、維持コスト、及び保管スペースを低減することができるとともに、利便性の向上を図ることができる、という効果を奏する。
また、製造者側から見た場合には、単眼スコープ３やカメラヘッド７を共用することにより、二眼リレー方式、単眼瞳分割方式、赤外光観察用途、及びＨＤＲ観察用途の内視鏡装置をそれぞれ製造する必要がなく、部品点数を削減し、製造コストを低減することができる。すなわち、本実施の形態３に係る医療用撮像装置１１Ｂによれば、製造コストを低減することができるとともに、利便性の向上を図ることができる、という効果も奏する。また、製造コストを低減することで、製品価格を低減することができるので、結果として、ユーザの購入コスト低減にも効果を奏することになる。
【００６２】
図８は、本実施の形態３に係るＨＤＲ観察の効果を説明する図である。
例えば、ビームスプリッタ１３２にて第７，第８観察光に分離される前の観察光を１つの撮像素子にて撮像した場合には、図８に実線で示したように、白とびが生じてしまう（高輝度側（輝度Ｌ１以上）の階調が失われてしまう）場合がある。
本実施の形態３では、単眼スコープ３から射出された観察光は、ビームスプリッタ１３２にて例えば光量２０％の第７観察光と光量８０％の第８観察光に分離される。このため、第１撮像部７２から出力される第８観察光に応じた画像信号については低輝度側（輝度０〜Ｌ１）で階調を割り振り（図８の一点鎖線）、第２撮像部７３から出力される第７観察光に応じた画像信号については高輝度側（輝度Ｌ１〜Ｌ２）で階調を割り振る（図８の二点鎖線）ことにより、１つの撮像素子にて撮像した場合（図８の実線）よりも、より高輝度まで階調を持った画像を生成及び表示することができる。
【００６３】
（その他の実施の形態）
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１〜３によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１〜３では、二眼リレースコープ２及び第１光路分離装置５は、着脱自在に構成されていたが、これに限らず、一体的に形成しても構わない。なお、上述した実施の形態１〜３のように、二眼リレースコープ２及び第１光路分離装置５を着脱自在に構成した場合には、以下のように構成することが好ましい。
例えば、二眼リレースコープ２として径の異なる（第１，第２光路ＯＰ１，ＯＰ２の離間寸法の異なる）複数種類の二眼リレースコープを用意した場合には、当該複数種類の二眼リレースコープに対して第１光路分離装置５を共用するために、一対のミラー５３の位置を変更可能に構成する。
【００６４】
上述した実施の形態１〜３において、第１〜第４光路分離装置５，６，１２，１３のうち２つ以上の光路分離装置と、カメラヘッド７とを本発明に係る医療用撮像装置としても構わない。例えば、第２〜第４光路分離装置６，１２，１３とカメラヘッド７とを本発明に係る医療用撮像装置としても構わない。この場合には、単眼スコープ３と第２〜第４光路分離装置６，１２，１３とカメラヘッド７とが本発明に係る医療用観察システムに相当する。
上述した実施の形態１〜３において、二眼リレースコープ２及び単眼スコープ３として、当該スコープの中心軸に対して斜め前方を視野とする斜視タイプのスコープで構成しても構わない。
上述した実施の形態１〜３において、本発明に係る偏向部（三角プリズム５２）、瞳分割部（三角プリズム６２）、波長分離部（赤外反射プリズム１２２）、及びビームスプリッタ１３２は、上述した実施の形態１〜３で説明した構成に限られず、ミラー等のその他の構成を採用しても構わない。
【符号の説明】
【００６５】
１，１Ａ，１Ｂ  医療用観察システム
２  二眼リレースコープ
３  単眼スコープ
４  光源装置
４ａ  ライトガイドケーブル
５，６，１２，１３  第１〜第４光路分離装置
７  カメラヘッド
８  表示装置
９  制御装置
９ａ〜９ｃ  第１〜第３伝送ケーブル
１０ａ〜１０ｄ  内視鏡装置
１１，１１Ａ，１１Ｂ  医療用撮像装置
２１，３１  挿入管
２２，２３  第１，第２光学系
３２  光学系
５１，６１，１２１，１３１  筐体
５２，６２  三角プリズム
５３，６３  ミラー
５４  接眼光学系
６４  リレー光学系
７１  筐体
７２，７３  第１，第２撮像部
１２２  赤外反射プリズム
１２３，１３３  反射プリズム
１２４，１３４  反射ミラー
１２５，１３５  リレー光学系
１３２  ビームスプリッタ
２１１，３１１  接続コネクタ
２２１，２３１  第１，第２対物光学系
２２２，２３２  第１，第２リレー光学系
３２１  対物光学系
３２２  リレー光学系
３２３  接眼光学系
５１１，５１２，６１１，６１２，１２１１，１２１２，１３１１，１３１２  側面
５２１，６２１  第１側面
５２２，６２２  第２側面
７１１  側面
７２１，７３１  第１，第２撮像光学系
７２２，７３２  第１，第２撮像素子
１２２１，１３２１  界面
１２３１，１３３１  側面
５１１１，６１１１，１２１１Ａ，１３１１Ａ  挿着口
５１２１，６１２１，１２１２Ａ，１３１２Ａ  連通孔
７１１１  連通孔
ＯＰ１，ＯＰ２  第１，第２光路
ＯＰ３  光路
Ｔ１，Ｔ２  頂点
【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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【国際調査報告】
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