内視鏡
【課題】十分に径が細く、かつ前方から側方まで広範囲に渡って体内を観察できることで手術の作業性向上につながり、また簡便な光学系を有することで使い捨て可能である内視鏡を提供する。
【解決手段】光学系を内蔵した内視鏡１であって、体腔内に挿入される長尺体１１と、前記長尺体１１の先端側の端部に配置された撮像部１２と、を有し、前記撮像部１２は、前記内視鏡１の長手方向に沿って撮像面１２４が配置された撮像素子１２５と、前記内視鏡１の長手方向に対して光の入射する面１２６が斜めに配置されて、前記撮像面１２４に観察範囲Ａ〜Ｄの画像を結像する光学レンズ１２７と、前記光学レンズ１２７の光の入射する面１２６に設けられ、前記撮像面１２４に光が入射する穴部１３１が形成された絞り部材１２８と、を有する内視鏡１である。
【解決手段】光学系を内蔵した内視鏡１であって、体腔内に挿入される長尺体１１と、前記長尺体１１の先端側の端部に配置された撮像部１２と、を有し、前記撮像部１２は、前記内視鏡１の長手方向に沿って撮像面１２４が配置された撮像素子１２５と、前記内視鏡１の長手方向に対して光の入射する面１２６が斜めに配置されて、前記撮像面１２４に観察範囲Ａ〜Ｄの画像を結像する光学レンズ１２７と、前記光学レンズ１２７の光の入射する面１２６に設けられ、前記撮像面１２４に光が入射する穴部１３１が形成された絞り部材１２８と、を有する内視鏡１である。
【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】
近年医療分野にて、先端に光学系を内蔵する内視鏡を、観察対象の内部に挿入することによって、観察、処置及び治療を行っている。従来から、手術の簡素化のために、十分に径が細く、進行方向（前方部）が見えつつ、病巣部が存在する側方部を観察できるような内視鏡のニーズが高い。上記のような内視鏡として、例えば特許文献１には、内視鏡の先端部に前方・側方の画像情報を得るための超広角レンズを有し、得られた像を光ファイバーを介して、内視鏡の外に配置される撮像素子に伝送する内視鏡が記載されている。また、特許文献２には、超広角レンズの機能を発揮する複数枚のレンズから構成されたレンズシステムを備え、該レンズシステムは内視鏡の長手方向に対して光の入射する面が斜めになるように配置され、得られた像をそのままリレーレンズを介して、撮像素子に伝送する内視鏡が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２９０７７７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７５５２号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
内視鏡は、従来から光学系が複雑であるために、サイズが大きくかつ高価である。特許文献１や特許文献２に記載の内視鏡についても、光学系として複数枚のレンズシステムを備えており、かつ光ファイバーやリレーレンズを介して像を撮像素子に送っているために、サイズが大きくかつ高価である。一般的に内視鏡などのような医療用デバイスは、使い捨て可能にして衛生上の安全を図るのが理想であるが、特許文献１や特許文献２に記載の内視鏡は高価であるために使い捨ては難しい。
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、十分に径が細く、かつ前方から側方まで広範囲に渡って体内を観察できることで手術の作業性向上につながり、また簡便な光学系を有することで使い捨て可能であ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】
【０００６】
上記目的を達成する本発明に係る内視鏡は、光学系を内蔵した内視鏡であって、体腔内に挿入される長尺体と、前記長尺体の先端側の端部に配置された撮像部と、を有し、前記撮像部は、前記内視鏡の長手方向に沿って撮像面が配置された撮像素子と、前記内視鏡の長手方向に対して光の入射する面が斜めに配置されて、前記撮像面に観察範囲の画像を結像する光学レンズと、前記光学レンズの光の入射する面に設けられ、前記撮像面に光が入射する穴部が形成された絞り部材と、を有する内視鏡である。
【発明の効果】
【０００７】
上記のように構成された内視鏡であれば、撮像素子の撮像面が内視鏡の長手方向に沿って配置されているために、内視鏡の径を小さくしつつ、内視鏡の長手方向に対して光の入射する面が斜めになるように光学レンズが配置されているため、内視鏡を挿入していく方向に対して、前方・側方の画像情報を得ることができる。よって、前方に注意しながら内視鏡を挿入していくことができ、また側方部に存在する病変部を観察することができるために、手術の作業性向上につながる。また、内視鏡の内部に撮像素子を備えていることから、像を外部に伝達するための光ファイバーやリレーレンズが不要となり、特許文献１や特許文献２に記載の内視鏡と比較してコストを抑えることができ、使い捨て可能な内視鏡の提供を行うことができる。
【０００８】
前記光学レンズは、前記絞り部材の穴部の中心点が前記撮像面の中心点より前記内視鏡の先端側となるように配置されれば、より広角な範囲を撮像面に取り込むことができるため、より広角な範囲を観察することができ、手術の作業性向上につながる。
【０００９】
前記光学レンズは球面レンズであれば、光学レンズの製造が容易で安価となることから、内視鏡としても安価となり、使い捨て可能である内視鏡を提供することができる。
【００１０】
前記球面レンズのＦ値が３．２以上であれば、焦点深度が大きくなるために、大きくピントぼけすることなく、鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００１１】
前記光学レンズは回転対称となる軸が存在する非球面レンズであれば、光学レンズの製造が容易で安価となることから、内視鏡としても安価となり、使い捨て可能である内視鏡を提供することができる。
【００１２】
前記光学レンズの回転対称となる軸に対して、前記絞り部材の穴部を基端側にオフセットして配置すれば、撮像面において、絞り部材の穴部の中心からの距離や方向が異なる観察範囲の画像を、前方、側方およびその間の３ヶ所以上で結像することができることから、鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００１３】
前記光学レンズは、回転対称となる軸が存在しない回転非対称なレンズであって、前記絞り部材の穴部の中心から前記撮像面までの光路長が短いほど、当該光路上の前記光学レンズの光の出射する面の曲率半径が小さければ、撮像面において、絞り部材の穴部の中心からの距離や方向が異なる観察範囲の画像を同時に得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００１４】
前記内視鏡の長手方向に沿って前記撮像面の長手方向が配置されれば、撮像面全体に観察範囲の画像が結像するような光学レンズを用いることで、より画素数の高い鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００１５】
前記光学レンズは、１枚のレンズのみから構成されれば、内視鏡が安価となり、使い捨て可能である内視鏡を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る内視鏡を用いたシステム全体の概略構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る内視鏡の断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る内視鏡の光学レンズ、撮像素子及び絞り部材を示し、さらに観察範囲からの光が、光学レンズを通過して撮像面に到達するまでの光路を示した概略図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る内視鏡を用いて得られる画像の一例を示した図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る内視鏡の光学レンズ、撮像素子及び絞り部材を示し、さらに観察範囲からの光が、光学レンズを通過して撮像面に到達するまでの光路を示した概略図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る内視鏡の絞り部材の他の配置例を示した概略図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る内視鏡の光学レンズ、撮像素子及び絞り部材を示し、さらに観察範囲からの光が、光学レンズを通過して撮像面に到達するまでの光路を示した概略図である。
【図８】本発明の実施形態に係る内視鏡の撮像素子の他の配置例を示す断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る内視鏡の光学レンズを複数枚使用する場合の実施例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上、誇張されて実際の比率とは異なる場合がある。また、以下の説明において、内視鏡の手元操作部側を「基端側」、体腔内へ挿通される側を「先端側」と称する。
【００１８】
＜第１実施形態＞
本発明の第１の実施形態に係る内視鏡１は、図１に示すように、後述する制御部８及び表示部９とともに用いることで、体腔内の画像を得ることができる。
【００１９】
以下、内視鏡１について説明する。
【００２０】
本発明の第１の実施形態に係る内視鏡１は、図２及び３に示すように、体腔内に挿入される長尺な長尺体１１と、長尺体１１の先端側の端部に配置された撮像部１２と、を有する。
【００２１】
長尺体１１は、内部を貫通する中空部１１１を有する、可撓性を備えた例えば樹脂製の管体である。長尺体１１の外径は１ｍｍ以下が好ましいが、これに限定されない。
【００２２】
撮像部１２は、筒状のケース１２１と、ケース１２１の先端側に設けられる窓部１２２と、窓部１２２に併設され体腔内を照らすための光源１２３と、ケース１２１の内部に設けられ内視鏡１の長手方向に沿って撮像面１２４の長手方向が配置される撮像素子１２５と、ケース１２１の先端側に設けられ内視鏡１の長手方向に対して光の入射する面１２６（以下、入射面と称する場合がある）が斜めになるように配置された光学レンズ１２７と、光学レンズ１２７の入射面１２６側に設けられた絞り部材１２８と、を有している。
【００２３】
絞り部材１２８は金属の薄板に穴を開けたもので良いが、印刷やレーザー加工でレンズに直接加工しても良く、穴以外の部分が遮光されれば良いので、蒸着やエッチング等を利用してもよい。
【００２４】
撮像部１２では、光源１２３から照射された光が、透明な窓部１２２を透過して体腔内を照らす。次に、図２に示す観察範囲Ａ〜Ｄからの光が、光学レンズ１２７を介して撮像面１２４に導かれ、撮像素子１２５によって電気信号に変換される。撮像素子１２５によって変換された電気信号はケーブル１２９を介して、外部に伝送される。なお、観察範囲Ａ〜Ｄのうち、Ａ及びＢは前方部を示し、Ｃ及びＤは側方部を示している。
【００２５】
ケース１２１の材質は樹脂や金属などが好ましいが、これに限定されない。
【００２６】
窓部１２２の代わりに、光源からの光を拡散するための凹レンズのようなものであってもよい。
【００２７】
光源１２３は、ケーブル１２９から供給される電流により発光するＬＥＤである。光源１２３は体腔内を照らすために適宜場所を変更してもよく、また長尺体１１の中空部１１１内を貫通して配置される照射用の光ファイバーのような光源などを用いてもよい。
【００２８】
撮像素子１２５は、光学レンズ１２７と対向する面に備えられた撮像面１２４と、撮像素子１２５で得られた画像信号を制御部８に伝送するためのケーブル１２９と、を有している。
【００２９】
撮像素子１２５は、上記のように、内視鏡１の長手方向に沿って撮像面１２４の長手方向が配置されている。これは、光学レンズ１２７の形状を最適化することで、観察領域Ａ〜Ｄのうち、前方の最端部であるＡ１を撮像面１２４の最も基端側に、領域Ａ〜Ｄのうち側方の最端部であるＤ１を撮像面１２４の最も先端側に、それぞれ結像させることができ、撮像面１２４を内視鏡１の長手方向に沿ってより長く配置することで、画素数の高い鮮明な画像を得ることができるためである。なお、撮像素子１２５は必ずしも内視鏡１の長手方向に配置されなくてもよい。
【００３０】
絞り部材１２８は、中央に光を通過させるための穴部１３１を有する。
【００３１】
光学レンズ１２７は、内視鏡１の長手方向に対して光の入射面１２６が斜めになるように、ケース１２１に固定されている。また、光学レンズ１２７に配置された絞り部材１２８の穴部１３１の中心点が、撮像面１２４の中心点より内視鏡１の先端側となるように、ケース１２１に固定されている。
【００３２】
ここで、光学レンズ１２７の具体的な設計方法について説明する。まず、観察範囲Ａ〜Ｄとして観察したい範囲を設定する。なお、Ａは前方で遠くを、Ｄは側方で近くをそれぞれ示している。次に、撮像素子１２５の位置と、内視鏡１の長手方向への撮像面１２４の長さとを設定する。次に、観察範囲の中のある１点（以下、物点位置と称する）と、この点に対応する撮像面１２４における点（以下、像面位置と称する）を決める。次に、物点位置からの光が、絞り部材１２８の穴部１３１を通過して、像面位置に結像するように、光学レンズ１２７の光が出射する面１３０（以下、出射面と称する場合がある）の曲率半径を設定する。これを観察範囲Ａ〜Ｄの３次元範囲すべてに対して連続的に設定することで、観察範囲Ａ〜Ｄにおける画像を撮像面１２４の全面に結像することのできる光学レンズ１２７を製作することができる。
【００３３】
上記の設計方法によって製作された光学レンズ１２７は以下の特徴を有する。すなわち、回転対称となる軸が存在しない回転非対称なレンズであって、絞り部材１２８の穴部１３１の中心から撮像面１２４までの光路長が短いほど、当該光路上の光学レンズ１２７の外周面１３０の曲率半径が小さいレンズである。例えば曲率半径は、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲である。なお、光学レンズ１２７は、図２において示す断面図の切断している撮像面１２４の中心を通る面（以下、縦断面と称する場合がある）に対して、面対称であることが好ましい。
【００３４】
次に、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡１の作用を説明する。
【００３５】
まず、図２に示すように、内視鏡１を体腔内に挿入する。
【００３６】
次に、光源１２３から照射された光が、透明な窓部１２２を透過して体腔内を照らす。そして、図３に示すように、観察範囲Ａ〜Ｄからの光（Ｌ１〜Ｌ４）が、絞り部材１２８の穴部１３１及び光学レンズ１２７を通過して、撮像面１２４に到達する。上述したように、撮像面１２４において結像するように出射面１３０の曲率半径を設計した光学レンズ１２７を使用しているために、観察範囲Ａ〜Ｄの画像が、撮像面１２４においてすべて結像する。そして、撮像素子１２５によって画像信号に変換される。
【００３７】
撮像素子１２５によって変換された画像信号は、ケーブル１２９を介して、制御部８に伝送され、表示部９に観察範囲Ａ〜Ｄの画像が表示される。
【００３８】
本発明の第１の実施形態に係る内視鏡１を用いて得られた画像の一例を、図４に示す。図４に示すように、観察範囲Ａ〜Ｄのうち、Ｂ及びＣのように穴部１３１の中心を通って入射面１２６に垂直な線Ｘ（図２参照）に近い範囲においては、歪みの少ない実際の画像に近い画像が得られ、当該垂直線Ｘから遠くなるに従って歪んだ画像が得られる。これは光学レンズ１２７がいわゆる魚眼レンズの特徴を有することに起因するものである。本実施形態では記載していないが、得られた画像をコンピュータ処理によって歪みの少ない通常の画像に変換して、表示部９に表示する機能を制御部８に設けてもよい。
【００３９】
以上のように、第１の実施形態によれば、撮像素子１２５の撮像面１２４が内視鏡１の長手方向に沿って配置されているために、内視鏡１の径を小さくしつつ、内視鏡１の長手方向に対して光の入射する面１２６が斜めになるように光学レンズ１２７が配置されているため、内視鏡１を挿入していく方向に対して、前方・側方の画像情報を得ることができることから、手術の作業性向上につながる。実際に使用する際は、前方部である観察範囲Ａ、Ｂを観察しながら、側方部である観察範囲Ｃ、Ｄに病変部が観察できる場所まで内視鏡１を押し進めて留置し、側方部を精密に観察する。
また、撮像素子１２５からの画像信号をケーブル１２９を介して制御部８に伝送することから、従来の内視鏡に構成されていた光ファイバーやリレーレンズは不要となるために、使い捨て可能である安価な内視鏡１を提供できる。
【００４０】
また、光学レンズ１２７は、絞り部材１２８の穴部１３１の中心点が撮像面１２４の中心点より内視鏡１の先端側となるように配置されているために、観察範囲Ａ〜Ｄのうち前方の最端部であるＡ１の範囲にまで及んで撮像面１２４に結像させることができ、より広角な範囲を撮像面１２４に取り込むことができる。このため、より広角な範囲に渡って体腔内を観察することができ、手術の作業性向上につながる。
【００４１】
また、光学レンズ１２７は、回転対称となる軸が存在しない回転非対称なレンズであって、絞り部材１２８の穴部１３１の中心から撮像面１２４までの光路長が短いほど、当該光路上の光学レンズ１２７の光の出射する面１３０の曲率半径が小さいために、撮像面１２４において、絞り部材１２８の穴部１３１の中心からの距離や方向が異なる観察範囲Ａ〜Ｄの画像を同時に結像することができ、手術の作業性向上につながる。
【００４２】
また、内視鏡１の長手方向に沿って撮像面１２４の長手方向が配置されているために、撮像面１２４全体に観察範囲Ａ〜Ｄの画像が結像するような光学レンズ１２７を用いることで、より画素数の高い鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００４３】
また、光学レンズ１２７は、１枚のレンズのみから構成されるために、内視鏡１が安価となり、使い捨て可能である内視鏡１を提供することができる。
【００４４】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と共通する部分は説明を省略し、第２の実施形態のみに特徴のある箇所について説明する。
【００４５】
本発明の第２の実施形態に係る内視鏡２は、図５に示すように、回転対称となる軸Ｓ（以下、回転対称軸と称する場合がある）が存在し、出射面２３０の曲率半径が一定でなく外周ほど曲率半径が大きい非球面レンズである光学レンズ２２７と、回転対称軸Ｓに対して基端側にオフセットして配置された絞り部材２２８の穴部２３１と、を有している。なお、その他の構成は第１の実施形態と同様である。オフセット量は例えば０．０５ｍｍであり、光学レンズの曲率半径は例えば０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲にあるが、これに限られない。
【００４６】
次に、第２の実施形態に係る内視鏡２の作用を説明する。
【００４７】
第１の実施形態と同様に、まず内視鏡２を体腔内に挿入する。
【００４８】
次に、光源１２３から照射された光が、透明な窓部１２２を透過して体腔内を照らす。そして、図５に示すように、観察範囲Ａ〜Ｄからの光（Ｌ５〜Ｌ７）が、絞り部材２２８の穴部２３１及び光学レンズ２２７を通過して、撮像面１２４に到達する。ここで、絞り部材２２８の穴部２３１が回転対称軸Ｓに対して基端側にオフセットして配置されているために、第２の実施形態は撮像面１２４において、前方、側方およびその間の縦断面における３ヶ所以上で結像することができることから、前方から側方の全体にわたって鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００４９】
以上のように、第２の実施形態によれば、光学レンズ２２７は回転対称となる軸Ｓが存在する非球面レンズであるために、光学レンズ２２７の製造が容易で安価となることから、内視鏡２としても安価となり、使い捨て可能である内視鏡２を提供することができる。
【００５０】
また、光学レンズ２２７の回転対称となる軸Ｓに対して、絞り部材２２８の穴部２３１を基端側にオフセットして配置したために、撮像面１２４において、絞り部材２２８の穴部２３１の中心からの距離や方向が異なる観察範囲Ａ〜Ｄの画像を、前方、側方およびその間の縦断面における３ヶ所以上で結像することができることから、鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００５１】
なお、本実施形態の変形例として、図６に示すように、絞り部材２２８の穴部２３１の位置を光学レンズ２２７の回転対称軸Ｓからオフセットしなくてもよい。この場合側方部は結像しにくくなるが、観察範囲Ａ〜Ｃの少なくとも２ヶ所で結像し、さらに光学設計が容易となる効果がある。
【００５２】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。第１、第２の実施形態と共通する部分は説明を省略し、第３の実施形態のみに特徴のある箇所について説明する。
【００５３】
本発明の第３の実施形態に係る内視鏡３は、図７に示すように、回転対称軸Ｓ１が存在し、出射面３３０の曲率半径が一定である球面レンズであり、かつＦ値が３．２以上である光学レンズ３２７を有する。なお、その他の構成は第１の実施形態と同様である。光学レンズ３２７の出射面３３０の曲率半径は例えば０．２ｍｍであるが、これに限定されない。ここで、Ｆ値とは、光学レンズ３２７の焦点距離を光学レンズ３２７の直径で割った値であり、この値が大きいほど、焦点深度が大きくなり、つまりは焦点が多少ずれても観察できる程度にピントが合いやすいことを示す。
【００５４】
次に、第３の実施形態に係る内視鏡３の作用を説明する。
【００５５】
第１の実施形態と同様に、まず内視鏡３を体腔内に挿入する。
【００５６】
次に、光源１２３から照射された光が、透明な窓部１２２を透過して体腔内を照らす。そして、図７に示すように、観察範囲Ａ〜Ｄからの光（Ｌ８〜Ｌ１０）が、絞り部材１２８の穴部１３１及び光学レンズ３２７を通過して、撮像面１２４に到達する。ここで、第３の実施形態では結像する箇所が１ヶ所であるが、Ｆ値が３．２以上であるために得られる画像が大きくピントぼけすることはなく、鮮明な画像が得られ、手術の作業性向上につながる。
【００５７】
なお、本実施形態の変形例として、第２の実施形態と同様に、絞り部材１２８の穴部１３１の位置を基端側にオフセットしてもよい。この場合、縦断面における２ヶ所で結像することができ、絞り部材１２８の穴部１３１をオフセットしない場合と比較して、より鮮明な画像を得られる。
【００５８】
以上のように、第３の実施形態によれば、光学レンズ３２７は球面レンズであるために、光学レンズ３２７の製造がさらに容易で安価となることから、内視鏡３としてもさらに安価となり、使い捨て可能である内視鏡３を提供することができる。
【００５９】
また、球面レンズのＦ値が３．２以上であるために、大きくピントぼけすることなく、鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００６０】
（改変例）
本発明に係る第１〜３の実施形態では、内視鏡の長手方向に対して、撮像面が水平方向となるように配置した撮像素子を示しているが、図８に示すように、内視鏡の長手方向に対して撮像素子４２５の撮像面４２４が傾いて配置してもよい。
【００６１】
本発明に係る第１〜３の実施形態では、光学レンズが１枚である場合を示しているが、図９に示すように、複数枚のレンズ群５２７から構成されていてもよい。
【００６２】
本発明に係る第１〜３の実施形態では、光学レンズの入射面は曲率を有さない平らな面を示しているが、入射面に曲率を有していてもよい。
【００６３】
本発明にかかる第２、第３の実施形態では、縦断面において結像する形態を示しているが、縦断面から側方へずれた断面において結像する形態でもよい。
【００６４】
本発明にかかる内視鏡は、生体に限られず、例えば震災時のがれき内の探索等にも応用可能である。
【００６５】
Ｆ値は小さい方が明るく、少ない光で観察することが出来て有利であるが、ピントの合う範囲が狭くなるので、Ｆ値が３．２以上の大きいものを使うと共に、光軸を傾ける‘‘あおり’’と球面収差や像面湾曲などを積極的に利用することで、１枚のレンズで広角で解像度の良いものを構成可能となる。
【符号の説明】
【００６６】
１、２、３ 内視鏡、
１１ 長尺体、
１２ 撮像部、
１２４ 撮像面、
１２５ 撮像素子、
１２６ 光の入射する面、
１２７、２２７、３２７、５２７ 光学レンズ、
１２８、２２８ 絞り部材、
１３０、２３０、３３０ 光の出射する面、
１３１、２３１ 穴部、
Ｓ、Ｓ１ 回転対称となる軸。
【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】
近年医療分野にて、先端に光学系を内蔵する内視鏡を、観察対象の内部に挿入することによって、観察、処置及び治療を行っている。従来から、手術の簡素化のために、十分に径が細く、進行方向（前方部）が見えつつ、病巣部が存在する側方部を観察できるような内視鏡のニーズが高い。上記のような内視鏡として、例えば特許文献１には、内視鏡の先端部に前方・側方の画像情報を得るための超広角レンズを有し、得られた像を光ファイバーを介して、内視鏡の外に配置される撮像素子に伝送する内視鏡が記載されている。また、特許文献２には、超広角レンズの機能を発揮する複数枚のレンズから構成されたレンズシステムを備え、該レンズシステムは内視鏡の長手方向に対して光の入射する面が斜めになるように配置され、得られた像をそのままリレーレンズを介して、撮像素子に伝送する内視鏡が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２９０７７７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７５５２号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
内視鏡は、従来から光学系が複雑であるために、サイズが大きくかつ高価である。特許文献１や特許文献２に記載の内視鏡についても、光学系として複数枚のレンズシステムを備えており、かつ光ファイバーやリレーレンズを介して像を撮像素子に送っているために、サイズが大きくかつ高価である。一般的に内視鏡などのような医療用デバイスは、使い捨て可能にして衛生上の安全を図るのが理想であるが、特許文献１や特許文献２に記載の内視鏡は高価であるために使い捨ては難しい。
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、十分に径が細く、かつ前方から側方まで広範囲に渡って体内を観察できることで手術の作業性向上につながり、また簡便な光学系を有することで使い捨て可能であ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】
【０００６】
上記目的を達成する本発明に係る内視鏡は、光学系を内蔵した内視鏡であって、体腔内に挿入される長尺体と、前記長尺体の先端側の端部に配置された撮像部と、を有し、前記撮像部は、前記内視鏡の長手方向に沿って撮像面が配置された撮像素子と、前記内視鏡の長手方向に対して光の入射する面が斜めに配置されて、前記撮像面に観察範囲の画像を結像する光学レンズと、前記光学レンズの光の入射する面に設けられ、前記撮像面に光が入射する穴部が形成された絞り部材と、を有する内視鏡である。
【発明の効果】
【０００７】
上記のように構成された内視鏡であれば、撮像素子の撮像面が内視鏡の長手方向に沿って配置されているために、内視鏡の径を小さくしつつ、内視鏡の長手方向に対して光の入射する面が斜めになるように光学レンズが配置されているため、内視鏡を挿入していく方向に対して、前方・側方の画像情報を得ることができる。よって、前方に注意しながら内視鏡を挿入していくことができ、また側方部に存在する病変部を観察することができるために、手術の作業性向上につながる。また、内視鏡の内部に撮像素子を備えていることから、像を外部に伝達するための光ファイバーやリレーレンズが不要となり、特許文献１や特許文献２に記載の内視鏡と比較してコストを抑えることができ、使い捨て可能な内視鏡の提供を行うことができる。
【０００８】
前記光学レンズは、前記絞り部材の穴部の中心点が前記撮像面の中心点より前記内視鏡の先端側となるように配置されれば、より広角な範囲を撮像面に取り込むことができるため、より広角な範囲を観察することができ、手術の作業性向上につながる。
【０００９】
前記光学レンズは球面レンズであれば、光学レンズの製造が容易で安価となることから、内視鏡としても安価となり、使い捨て可能である内視鏡を提供することができる。
【００１０】
前記球面レンズのＦ値が３．２以上であれば、焦点深度が大きくなるために、大きくピントぼけすることなく、鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００１１】
前記光学レンズは回転対称となる軸が存在する非球面レンズであれば、光学レンズの製造が容易で安価となることから、内視鏡としても安価となり、使い捨て可能である内視鏡を提供することができる。
【００１２】
前記光学レンズの回転対称となる軸に対して、前記絞り部材の穴部を基端側にオフセットして配置すれば、撮像面において、絞り部材の穴部の中心からの距離や方向が異なる観察範囲の画像を、前方、側方およびその間の３ヶ所以上で結像することができることから、鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００１３】
前記光学レンズは、回転対称となる軸が存在しない回転非対称なレンズであって、前記絞り部材の穴部の中心から前記撮像面までの光路長が短いほど、当該光路上の前記光学レンズの光の出射する面の曲率半径が小さければ、撮像面において、絞り部材の穴部の中心からの距離や方向が異なる観察範囲の画像を同時に得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００１４】
前記内視鏡の長手方向に沿って前記撮像面の長手方向が配置されれば、撮像面全体に観察範囲の画像が結像するような光学レンズを用いることで、より画素数の高い鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００１５】
前記光学レンズは、１枚のレンズのみから構成されれば、内視鏡が安価となり、使い捨て可能である内視鏡を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る内視鏡を用いたシステム全体の概略構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る内視鏡の断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る内視鏡の光学レンズ、撮像素子及び絞り部材を示し、さらに観察範囲からの光が、光学レンズを通過して撮像面に到達するまでの光路を示した概略図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る内視鏡を用いて得られる画像の一例を示した図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る内視鏡の光学レンズ、撮像素子及び絞り部材を示し、さらに観察範囲からの光が、光学レンズを通過して撮像面に到達するまでの光路を示した概略図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る内視鏡の絞り部材の他の配置例を示した概略図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る内視鏡の光学レンズ、撮像素子及び絞り部材を示し、さらに観察範囲からの光が、光学レンズを通過して撮像面に到達するまでの光路を示した概略図である。
【図８】本発明の実施形態に係る内視鏡の撮像素子の他の配置例を示す断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る内視鏡の光学レンズを複数枚使用する場合の実施例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上、誇張されて実際の比率とは異なる場合がある。また、以下の説明において、内視鏡の手元操作部側を「基端側」、体腔内へ挿通される側を「先端側」と称する。
【００１８】
＜第１実施形態＞
本発明の第１の実施形態に係る内視鏡１は、図１に示すように、後述する制御部８及び表示部９とともに用いることで、体腔内の画像を得ることができる。
【００１９】
以下、内視鏡１について説明する。
【００２０】
本発明の第１の実施形態に係る内視鏡１は、図２及び３に示すように、体腔内に挿入される長尺な長尺体１１と、長尺体１１の先端側の端部に配置された撮像部１２と、を有する。
【００２１】
長尺体１１は、内部を貫通する中空部１１１を有する、可撓性を備えた例えば樹脂製の管体である。長尺体１１の外径は１ｍｍ以下が好ましいが、これに限定されない。
【００２２】
撮像部１２は、筒状のケース１２１と、ケース１２１の先端側に設けられる窓部１２２と、窓部１２２に併設され体腔内を照らすための光源１２３と、ケース１２１の内部に設けられ内視鏡１の長手方向に沿って撮像面１２４の長手方向が配置される撮像素子１２５と、ケース１２１の先端側に設けられ内視鏡１の長手方向に対して光の入射する面１２６（以下、入射面と称する場合がある）が斜めになるように配置された光学レンズ１２７と、光学レンズ１２７の入射面１２６側に設けられた絞り部材１２８と、を有している。
【００２３】
絞り部材１２８は金属の薄板に穴を開けたもので良いが、印刷やレーザー加工でレンズに直接加工しても良く、穴以外の部分が遮光されれば良いので、蒸着やエッチング等を利用してもよい。
【００２４】
撮像部１２では、光源１２３から照射された光が、透明な窓部１２２を透過して体腔内を照らす。次に、図２に示す観察範囲Ａ〜Ｄからの光が、光学レンズ１２７を介して撮像面１２４に導かれ、撮像素子１２５によって電気信号に変換される。撮像素子１２５によって変換された電気信号はケーブル１２９を介して、外部に伝送される。なお、観察範囲Ａ〜Ｄのうち、Ａ及びＢは前方部を示し、Ｃ及びＤは側方部を示している。
【００２５】
ケース１２１の材質は樹脂や金属などが好ましいが、これに限定されない。
【００２６】
窓部１２２の代わりに、光源からの光を拡散するための凹レンズのようなものであってもよい。
【００２７】
光源１２３は、ケーブル１２９から供給される電流により発光するＬＥＤである。光源１２３は体腔内を照らすために適宜場所を変更してもよく、また長尺体１１の中空部１１１内を貫通して配置される照射用の光ファイバーのような光源などを用いてもよい。
【００２８】
撮像素子１２５は、光学レンズ１２７と対向する面に備えられた撮像面１２４と、撮像素子１２５で得られた画像信号を制御部８に伝送するためのケーブル１２９と、を有している。
【００２９】
撮像素子１２５は、上記のように、内視鏡１の長手方向に沿って撮像面１２４の長手方向が配置されている。これは、光学レンズ１２７の形状を最適化することで、観察領域Ａ〜Ｄのうち、前方の最端部であるＡ１を撮像面１２４の最も基端側に、領域Ａ〜Ｄのうち側方の最端部であるＤ１を撮像面１２４の最も先端側に、それぞれ結像させることができ、撮像面１２４を内視鏡１の長手方向に沿ってより長く配置することで、画素数の高い鮮明な画像を得ることができるためである。なお、撮像素子１２５は必ずしも内視鏡１の長手方向に配置されなくてもよい。
【００３０】
絞り部材１２８は、中央に光を通過させるための穴部１３１を有する。
【００３１】
光学レンズ１２７は、内視鏡１の長手方向に対して光の入射面１２６が斜めになるように、ケース１２１に固定されている。また、光学レンズ１２７に配置された絞り部材１２８の穴部１３１の中心点が、撮像面１２４の中心点より内視鏡１の先端側となるように、ケース１２１に固定されている。
【００３２】
ここで、光学レンズ１２７の具体的な設計方法について説明する。まず、観察範囲Ａ〜Ｄとして観察したい範囲を設定する。なお、Ａは前方で遠くを、Ｄは側方で近くをそれぞれ示している。次に、撮像素子１２５の位置と、内視鏡１の長手方向への撮像面１２４の長さとを設定する。次に、観察範囲の中のある１点（以下、物点位置と称する）と、この点に対応する撮像面１２４における点（以下、像面位置と称する）を決める。次に、物点位置からの光が、絞り部材１２８の穴部１３１を通過して、像面位置に結像するように、光学レンズ１２７の光が出射する面１３０（以下、出射面と称する場合がある）の曲率半径を設定する。これを観察範囲Ａ〜Ｄの３次元範囲すべてに対して連続的に設定することで、観察範囲Ａ〜Ｄにおける画像を撮像面１２４の全面に結像することのできる光学レンズ１２７を製作することができる。
【００３３】
上記の設計方法によって製作された光学レンズ１２７は以下の特徴を有する。すなわち、回転対称となる軸が存在しない回転非対称なレンズであって、絞り部材１２８の穴部１３１の中心から撮像面１２４までの光路長が短いほど、当該光路上の光学レンズ１２７の外周面１３０の曲率半径が小さいレンズである。例えば曲率半径は、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲である。なお、光学レンズ１２７は、図２において示す断面図の切断している撮像面１２４の中心を通る面（以下、縦断面と称する場合がある）に対して、面対称であることが好ましい。
【００３４】
次に、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡１の作用を説明する。
【００３５】
まず、図２に示すように、内視鏡１を体腔内に挿入する。
【００３６】
次に、光源１２３から照射された光が、透明な窓部１２２を透過して体腔内を照らす。そして、図３に示すように、観察範囲Ａ〜Ｄからの光（Ｌ１〜Ｌ４）が、絞り部材１２８の穴部１３１及び光学レンズ１２７を通過して、撮像面１２４に到達する。上述したように、撮像面１２４において結像するように出射面１３０の曲率半径を設計した光学レンズ１２７を使用しているために、観察範囲Ａ〜Ｄの画像が、撮像面１２４においてすべて結像する。そして、撮像素子１２５によって画像信号に変換される。
【００３７】
撮像素子１２５によって変換された画像信号は、ケーブル１２９を介して、制御部８に伝送され、表示部９に観察範囲Ａ〜Ｄの画像が表示される。
【００３８】
本発明の第１の実施形態に係る内視鏡１を用いて得られた画像の一例を、図４に示す。図４に示すように、観察範囲Ａ〜Ｄのうち、Ｂ及びＣのように穴部１３１の中心を通って入射面１２６に垂直な線Ｘ（図２参照）に近い範囲においては、歪みの少ない実際の画像に近い画像が得られ、当該垂直線Ｘから遠くなるに従って歪んだ画像が得られる。これは光学レンズ１２７がいわゆる魚眼レンズの特徴を有することに起因するものである。本実施形態では記載していないが、得られた画像をコンピュータ処理によって歪みの少ない通常の画像に変換して、表示部９に表示する機能を制御部８に設けてもよい。
【００３９】
以上のように、第１の実施形態によれば、撮像素子１２５の撮像面１２４が内視鏡１の長手方向に沿って配置されているために、内視鏡１の径を小さくしつつ、内視鏡１の長手方向に対して光の入射する面１２６が斜めになるように光学レンズ１２７が配置されているため、内視鏡１を挿入していく方向に対して、前方・側方の画像情報を得ることができることから、手術の作業性向上につながる。実際に使用する際は、前方部である観察範囲Ａ、Ｂを観察しながら、側方部である観察範囲Ｃ、Ｄに病変部が観察できる場所まで内視鏡１を押し進めて留置し、側方部を精密に観察する。
また、撮像素子１２５からの画像信号をケーブル１２９を介して制御部８に伝送することから、従来の内視鏡に構成されていた光ファイバーやリレーレンズは不要となるために、使い捨て可能である安価な内視鏡１を提供できる。
【００４０】
また、光学レンズ１２７は、絞り部材１２８の穴部１３１の中心点が撮像面１２４の中心点より内視鏡１の先端側となるように配置されているために、観察範囲Ａ〜Ｄのうち前方の最端部であるＡ１の範囲にまで及んで撮像面１２４に結像させることができ、より広角な範囲を撮像面１２４に取り込むことができる。このため、より広角な範囲に渡って体腔内を観察することができ、手術の作業性向上につながる。
【００４１】
また、光学レンズ１２７は、回転対称となる軸が存在しない回転非対称なレンズであって、絞り部材１２８の穴部１３１の中心から撮像面１２４までの光路長が短いほど、当該光路上の光学レンズ１２７の光の出射する面１３０の曲率半径が小さいために、撮像面１２４において、絞り部材１２８の穴部１３１の中心からの距離や方向が異なる観察範囲Ａ〜Ｄの画像を同時に結像することができ、手術の作業性向上につながる。
【００４２】
また、内視鏡１の長手方向に沿って撮像面１２４の長手方向が配置されているために、撮像面１２４全体に観察範囲Ａ〜Ｄの画像が結像するような光学レンズ１２７を用いることで、より画素数の高い鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００４３】
また、光学レンズ１２７は、１枚のレンズのみから構成されるために、内視鏡１が安価となり、使い捨て可能である内視鏡１を提供することができる。
【００４４】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と共通する部分は説明を省略し、第２の実施形態のみに特徴のある箇所について説明する。
【００４５】
本発明の第２の実施形態に係る内視鏡２は、図５に示すように、回転対称となる軸Ｓ（以下、回転対称軸と称する場合がある）が存在し、出射面２３０の曲率半径が一定でなく外周ほど曲率半径が大きい非球面レンズである光学レンズ２２７と、回転対称軸Ｓに対して基端側にオフセットして配置された絞り部材２２８の穴部２３１と、を有している。なお、その他の構成は第１の実施形態と同様である。オフセット量は例えば０．０５ｍｍであり、光学レンズの曲率半径は例えば０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲にあるが、これに限られない。
【００４６】
次に、第２の実施形態に係る内視鏡２の作用を説明する。
【００４７】
第１の実施形態と同様に、まず内視鏡２を体腔内に挿入する。
【００４８】
次に、光源１２３から照射された光が、透明な窓部１２２を透過して体腔内を照らす。そして、図５に示すように、観察範囲Ａ〜Ｄからの光（Ｌ５〜Ｌ７）が、絞り部材２２８の穴部２３１及び光学レンズ２２７を通過して、撮像面１２４に到達する。ここで、絞り部材２２８の穴部２３１が回転対称軸Ｓに対して基端側にオフセットして配置されているために、第２の実施形態は撮像面１２４において、前方、側方およびその間の縦断面における３ヶ所以上で結像することができることから、前方から側方の全体にわたって鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００４９】
以上のように、第２の実施形態によれば、光学レンズ２２７は回転対称となる軸Ｓが存在する非球面レンズであるために、光学レンズ２２７の製造が容易で安価となることから、内視鏡２としても安価となり、使い捨て可能である内視鏡２を提供することができる。
【００５０】
また、光学レンズ２２７の回転対称となる軸Ｓに対して、絞り部材２２８の穴部２３１を基端側にオフセットして配置したために、撮像面１２４において、絞り部材２２８の穴部２３１の中心からの距離や方向が異なる観察範囲Ａ〜Ｄの画像を、前方、側方およびその間の縦断面における３ヶ所以上で結像することができることから、鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００５１】
なお、本実施形態の変形例として、図６に示すように、絞り部材２２８の穴部２３１の位置を光学レンズ２２７の回転対称軸Ｓからオフセットしなくてもよい。この場合側方部は結像しにくくなるが、観察範囲Ａ〜Ｃの少なくとも２ヶ所で結像し、さらに光学設計が容易となる効果がある。
【００５２】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。第１、第２の実施形態と共通する部分は説明を省略し、第３の実施形態のみに特徴のある箇所について説明する。
【００５３】
本発明の第３の実施形態に係る内視鏡３は、図７に示すように、回転対称軸Ｓ１が存在し、出射面３３０の曲率半径が一定である球面レンズであり、かつＦ値が３．２以上である光学レンズ３２７を有する。なお、その他の構成は第１の実施形態と同様である。光学レンズ３２７の出射面３３０の曲率半径は例えば０．２ｍｍであるが、これに限定されない。ここで、Ｆ値とは、光学レンズ３２７の焦点距離を光学レンズ３２７の直径で割った値であり、この値が大きいほど、焦点深度が大きくなり、つまりは焦点が多少ずれても観察できる程度にピントが合いやすいことを示す。
【００５４】
次に、第３の実施形態に係る内視鏡３の作用を説明する。
【００５５】
第１の実施形態と同様に、まず内視鏡３を体腔内に挿入する。
【００５６】
次に、光源１２３から照射された光が、透明な窓部１２２を透過して体腔内を照らす。そして、図７に示すように、観察範囲Ａ〜Ｄからの光（Ｌ８〜Ｌ１０）が、絞り部材１２８の穴部１３１及び光学レンズ３２７を通過して、撮像面１２４に到達する。ここで、第３の実施形態では結像する箇所が１ヶ所であるが、Ｆ値が３．２以上であるために得られる画像が大きくピントぼけすることはなく、鮮明な画像が得られ、手術の作業性向上につながる。
【００５７】
なお、本実施形態の変形例として、第２の実施形態と同様に、絞り部材１２８の穴部１３１の位置を基端側にオフセットしてもよい。この場合、縦断面における２ヶ所で結像することができ、絞り部材１２８の穴部１３１をオフセットしない場合と比較して、より鮮明な画像を得られる。
【００５８】
以上のように、第３の実施形態によれば、光学レンズ３２７は球面レンズであるために、光学レンズ３２７の製造がさらに容易で安価となることから、内視鏡３としてもさらに安価となり、使い捨て可能である内視鏡３を提供することができる。
【００５９】
また、球面レンズのＦ値が３．２以上であるために、大きくピントぼけすることなく、鮮明な画像を得ることができ、手術の作業性向上につながる。
【００６０】
（改変例）
本発明に係る第１〜３の実施形態では、内視鏡の長手方向に対して、撮像面が水平方向となるように配置した撮像素子を示しているが、図８に示すように、内視鏡の長手方向に対して撮像素子４２５の撮像面４２４が傾いて配置してもよい。
【００６１】
本発明に係る第１〜３の実施形態では、光学レンズが１枚である場合を示しているが、図９に示すように、複数枚のレンズ群５２７から構成されていてもよい。
【００６２】
本発明に係る第１〜３の実施形態では、光学レンズの入射面は曲率を有さない平らな面を示しているが、入射面に曲率を有していてもよい。
【００６３】
本発明にかかる第２、第３の実施形態では、縦断面において結像する形態を示しているが、縦断面から側方へずれた断面において結像する形態でもよい。
【００６４】
本発明にかかる内視鏡は、生体に限られず、例えば震災時のがれき内の探索等にも応用可能である。
【００６５】
Ｆ値は小さい方が明るく、少ない光で観察することが出来て有利であるが、ピントの合う範囲が狭くなるので、Ｆ値が３．２以上の大きいものを使うと共に、光軸を傾ける‘‘あおり’’と球面収差や像面湾曲などを積極的に利用することで、１枚のレンズで広角で解像度の良いものを構成可能となる。
【符号の説明】
【００６６】
１、２、３ 内視鏡、
１１ 長尺体、
１２ 撮像部、
１２４ 撮像面、
１２５ 撮像素子、
１２６ 光の入射する面、
１２７、２２７、３２７、５２７ 光学レンズ、
１２８、２２８ 絞り部材、
１３０、２３０、３３０ 光の出射する面、
１３１、２３１ 穴部、
Ｓ、Ｓ１ 回転対称となる軸。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系を内蔵した内視鏡であって、
体腔内に挿入される長尺体と、
前記長尺体の先端側の端部に配置された撮像部と、
を有し、前記撮像部は、
前記内視鏡の長手方向に沿って撮像面が配置された撮像素子と、
前記内視鏡の長手方向に対して光の入射する面が斜めに配置されて、前記撮像面に観察範囲の画像を結像する光学レンズと、
前記光学レンズの光の入射する面に設けられ、前記撮像面に光が入射する穴部が形成された絞り部材と、
を有する内視鏡。
【請求項２】
前記光学レンズは、前記絞り部材の穴部の中心点が前記撮像面の中心点より前記内視鏡の先端側となるように配置された、請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記光学レンズは球面レンズである、請求項１または請求項２に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記球面レンズのＦ値が３．２以上である、請求項３に記載の内視鏡。
【請求項５】
前記光学レンズは回転対称となる軸が存在する非球面レンズである、請求項１または請求項２に記載の内視鏡。
【請求項６】
前記光学レンズの回転対称となる軸に対して、前記絞り部材の穴部を基端側にオフセットして配置した請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の内視鏡。
【請求項７】
前記光学レンズは、回転対称となる軸が存在しない回転非対称なレンズであって、前記絞り部材の穴部の中心から前記撮像面までの光路長が短いほど、当該光路上の前記光学レンズの光の出射する面の曲率半径が小さい、請求項１または請求項２に記載の内視鏡。
【請求項８】
前記内視鏡の長手方向に沿って前記撮像面の長手方向が配置されている、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の内視鏡。
【請求項９】
前記光学レンズは、１枚のレンズのみから構成される、請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の内視鏡。
【請求項１】
光学系を内蔵した内視鏡であって、
体腔内に挿入される長尺体と、
前記長尺体の先端側の端部に配置された撮像部と、
を有し、前記撮像部は、
前記内視鏡の長手方向に沿って撮像面が配置された撮像素子と、
前記内視鏡の長手方向に対して光の入射する面が斜めに配置されて、前記撮像面に観察範囲の画像を結像する光学レンズと、
前記光学レンズの光の入射する面に設けられ、前記撮像面に光が入射する穴部が形成された絞り部材と、
を有する内視鏡。
【請求項２】
前記光学レンズは、前記絞り部材の穴部の中心点が前記撮像面の中心点より前記内視鏡の先端側となるように配置された、請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記光学レンズは球面レンズである、請求項１または請求項２に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記球面レンズのＦ値が３．２以上である、請求項３に記載の内視鏡。
【請求項５】
前記光学レンズは回転対称となる軸が存在する非球面レンズである、請求項１または請求項２に記載の内視鏡。
【請求項６】
前記光学レンズの回転対称となる軸に対して、前記絞り部材の穴部を基端側にオフセットして配置した請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の内視鏡。
【請求項７】
前記光学レンズは、回転対称となる軸が存在しない回転非対称なレンズであって、前記絞り部材の穴部の中心から前記撮像面までの光路長が短いほど、当該光路上の前記光学レンズの光の出射する面の曲率半径が小さい、請求項１または請求項２に記載の内視鏡。
【請求項８】
前記内視鏡の長手方向に沿って前記撮像面の長手方向が配置されている、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の内視鏡。
【請求項９】
前記光学レンズは、１枚のレンズのみから構成される、請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の内視鏡。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−９４２５９（Ｐ２０１３−９４２５９Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３７５６５（Ｐ２０１１−２３７５６５）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
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