JPH08304714A - 立体視内視鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 撮像素子の組付けが容易な立体視内視鏡の提
供を目的とする。 【構成】 一対の二次光学系３０ａ，３０ｂにより形成
される像を単一の撮像素子３４により撮影するようにし
たことを特徴とする。二次光学系３０ａ，３０ｂは、そ
れぞれ撮像素子３４上で重複しない領域に像を形成する
場合には、撮像素子３４上のそれぞれの領域の出力を２
つの独立した画像出力として取り出すことができる。撮
像素子３４の各領域から取り出された画像出力は、例え
ば偏光眼鏡を利用した方法、液晶シャッター付きの眼鏡
と同期させて時分割的に左右の画面を表示する方法等に
より表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、外部から直接観察す
ることができない空間内の物体を立体的に観察する立体
視内視鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】立体視内視鏡は、例えば特開平６−１９
４５８１号公報に開示されるように、物体像を形成する
対物レンズ系、この像を伝達するリレー系から成る一次
光学系と、この一次光学系を射出した光束を立体視がで
きるよう左右に分割する瞳分割手段と、分割された２つ
の光束をそれぞれ結像させる一対の二次光学系と、各二
次光学系により形成される像を撮像する一対の撮像素子
とを備える。

【０００３】この種の立体視内視鏡は、体腔内の部位を
観察するための医療用、あるいはエンジン等の機械内部
を観察するための工業用の用途等に用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の立体視内視鏡には、一対の像を得るために２つ
の撮像素子が設けられているため、個々の撮像素子につ
いて別個に組み付けが必要となる上、撮像素子間の位置
関係を正確に設定する必要があり、組み付け作業が煩雑
であるという問題がある。

【０００５】

【発明の目的】この発明は、上述した従来技術の課題に
鑑みてなされたものであり、撮像素子の組付けが容易な
立体視内視鏡の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる立体視
内視鏡は、上記の目的を達成させるため、一対の二次光
学系により形成される像を単一の撮像素子により撮影す
るようにしたことを特徴とする。二次光学系は、それぞ
れ撮像素子上で重複しない領域に像を形成し、あるい
は、少なくとも一部が重複する領域に像を形成する。

【０００７】一対の二次光学系により形成される像が撮
像素子上で重複しない場合には、撮像素子上のそれぞれ
の領域の出力を２つの独立した画像出力として取り出す
ことができる。撮像素子の各領域から取り出された画像
出力は、例えば偏光眼鏡を利用した方法、液晶シャッタ
ー付きの眼鏡と同期させて時分割的に左右の画面を表示
する方法等により表示される。

【０００８】一方、一対の二次光学系により形成される
像の少なくとも一部が撮像素子上で重複する場合には、
撮像素子とそれぞれの二次光学系との間に遮光手段を設
け、２つの像を交互に撮像素子上に形成するよう制御す
る。撮像素子から交互に出力される画像出力を表示する
と共に、眼鏡の液晶シャッターを画像の切換と同期させ
て駆動することにより、観察者は物体を立体的に観察で
きる。

【０００９】なお、撮影素子上で２つの画像をほぼ全体
的に重複させる場合には、二次光学系と撮像素子との間
に、一対の二次光学系から射出する光束を合成する光束
合成手段を設けると共に、遮光手段を各二次光学系と光
束合成手段との間に配置する。

【００１０】瞳分割手段としては、一次光学系から射出
する光束を二分するように２枚のミラーが配置された瞳
分割ミラー、一次光学系から射出する光束のそれぞれ一
部を取り出すように配置されたセパレータレンズ、ある
いは分割された光束を異なる方向に屈折させる瞳分割プ
リズムを用いることができる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明にかかる立体視内視鏡の実施
例を説明する。

【００１２】

【実施例１】実施例１の立体視内視鏡は、図１に示され
るように、体腔内等の狭い空間内部に挿入される管状の
挿入部１と、この挿入部１の基端側に接続された観察部
２とを備える。挿入部１の内部には、物体の像を形成す
る３群４枚構成の対物レンズ系１１と、対物レンズ系１
１により形成された像を伝達する複数のレンズから構成
される第１のリレーレンズ系１２と、射出瞳を形成する
第２のリレーレンズ１３系とが物体側から順に配置さ
れ、これらのレンズ系により一次光学系１０が構成され
ている。

【００１３】観察部２内には、瞳分割手段として２枚の
ミラー面２０ａ，２０ｂを有する瞳分割ミラー２０が配
置されると共に、これらのミラー面２０ａ，２０ｂで分
割された光束を受光する一対の二次光学系３０ａ，３０
ｂが配置されている。各二次光学系３０ａ，３０ｂは、
第１ミラー３１ａ，３１ｂ、結像レンズ系３２ａ，３２
ｂ、第２ミラー３１ｃ，３１ｄ、第３ミラー３１ｅ，３
１ｆを備え、各二次光学系の像は二次元ＣＣＤ等の単一
の撮像素子３４上に形成される。

【００１４】各二次光学系３０ａ，３０ｂは、分割され
た光束を撮像素子３４上で重複しない領域に結像させ
る。すなわち、撮像素子３４上の所定の領域には、一方
の二次光学系３０ａによる像が形成されると共に、これ
と重複しない領域に他方の二次光学系３０ｂによる像が
形成される。

【００１５】立体視を可能とするためには、１つの物体
を異なる方向から観察する必要があり、そのためには、
左右の二次光学系に対して一次光学系１０の瞳Ｅｐ内の
異なる領域を通過した光束を導く必要がある。そこで、
ミラー面２０ａ，２０ｂは、一次光学系１０の光軸Ａｘ
1に対して±４５°の角度で屋根型に配置されている。
瞳分割ミラー２０は、各ミラー面２０ａ，２０ｂの境界
となる稜線が一次光学系１０の瞳Ｅp、および一次光学
系１０の光軸Ａｘ1に一致するよう配置される。

【００１６】これにより、二次光学系３０ａ，３０ｂに
入射する光束の中心軸は、瞳Ｅｐ上で所定の間隔をな
し、この間隔に応じた視差を二次光学系により撮影され
る左右の画像間に与えることができる。

【００１７】瞳分割ミラー２０は、調整手段４０を操作
することにより一次光学系１０の光軸方向(前後方向)、
光軸Ａｘ1およびミラー面の稜線に対して垂直な方向(左
右方向)に調整可能である。

【００１８】すなわち、瞳分割ミラー２０の基端部側に
は保持枠４１が取り付けられ、左右位置調整スクリュー
４４がこの保持枠４１に対して回転可能に取り付けられ
ている。このスクリュー４４には、左右位置調整つまみ
４４ａが固定されている。

【００１９】他方、取り付け部２ａには、左右位置調整
スクリュー４４を保持して保持枠４１を支持する前後位
置調整ボルト４５が回転不能、かつ、光軸Ａｘ1の方向
に進退可能に取り付けられている。前後位置調整ボルト
４５の先端には、左右位置調整スクリュー４４に螺合す
るナット部４５ａが固定され、かつ、取り付け部２ａの
壁面内部には、前後位置調整ボルト４５に螺合する前後
位置調整つまみ４６が進退動不能、かつ、回転可能に取
り付けられている。

【００２０】この構成によれば、左右位置調整スクリュ
ー４４に固定された左右位置調整つまみ４４ａを回動さ
せることにより、瞳分割ミラー２０の左右方向の位置を
調整することができる。また、前後位置調整つまみ４６
を回動させることにより、瞳分割ミラー２０の前後方向
の位置を調整することができる。これらの２次元方向の
調整により、瞳分割ミラー２０の稜線が正確に一次光学
系１０の瞳Ｅp内に位置し、かつ、一次光学系１０の光
軸Ａｘ1に一致するよう位置決めすることができる。

【００２１】撮像素子３４からの出力信号は、図２に示
されるように処理装置１００ａ内に取り込まれ、被観察
物の像を立体画像として観察できるよう処理される。撮
像素子３４からの出力信号は、領域分離回路１０１によ
り一方の二次光学系３０ａによる像が形成される領域の
出力と、他方の二次光学系３０ｂによる像が形成される
領域の出力とに分離される。分離された出力信号は、そ
れぞれ画像メモリ１０２ａ，１０２ｂに取り込まれ、ビ
デオプロセッサ１０３を介して外部に接続されたテレビ
モニタ２００に交互に時系列的に表示される。

【００２２】眼鏡２０１は、左右の視野部分にそれぞれ
独立して制御可能な液晶シャッタ等の遮光手段を有し、
これらの遮光手段はビデオプロセッサ１０３の画像信号
出力タイミングに応じて制御信号を出力するタイミング
コントローラ１０４により制御される。タイミングコン
トローラ１０４は、テレビモニタ２００上での表示の切
換に応じて右画像が表示されているときには右眼のみ、
左画像が表示されているときには左眼のみで視認できる
ように遮光手段を制御する。したがって、観察者は、眼
鏡２０１をかけてテレビモニタ２００の画面を観察する
ことにより、被観察物の像を立体画像として観察するこ
とができる。

【００２３】

【実施例２】図３は、実施例２に係る立体視内視鏡を示
す。実施例２の内視鏡は、２つの二次光学系３０ａ，３
０ｂの像が撮像素子３４上で完全に重複する同一の領域
に形成される。一次光学系１０から第２ミラー３１ｃ，
３１ｄまでの構成は実施例１と同一であるため説明を省
略する。

【００２４】実施例２では、第２ミラー３１ｃ，３１ｄ
と撮像素子３４との間の光路中に、光束合成手段として
ハーフミラー面が交差して設けられたハーフミラープリ
ズム６０が設けられている。各第２ミラーで反射されて
ハーフミラープリズム６０に入射した光束の一部は、こ
のハーフミラープリズム６０のハーフミラー面で反射さ
れ、撮像素子３４上の同一の領域に達する。ハーフミラ
ープリズム６０の第２ミラーで反射された光束が入射す
る側の面には、それぞれ液晶シャッター６１，６２が取
り付けられている。

【００２５】実施例２の構成では、２つの二次光学系に
より形成される像が撮像素子上の同一領域上で重複する
ため、左右の画像を独立して取り出すためには、同時に
両方の画像が形成されないように、すなわちあるタイミ
ングではいずれか一方の二次光学系の画像のみが撮像素
子上に形成されるよう他方の二次光学系の光束を遮断す
る必要がある。液晶シャッター６１，６２は、交互に光
束を遮断するよう駆動され、撮像素子３４上には二次光
学系３０ａ，３０ｂの像が交互に時分割で形成される。

【００２６】図４は、実施例２の立体視内視鏡を制御す
るための処理装置１００ｂを示すブロック図である。液
晶シャッター６１，６２は、タイミングコントローラ１
０４により交互に光束を遮断するよう駆動され、時分割
回路１０１ａは、タイミングコントローラ１０４により
シャッターの駆動と同期して撮像素子３４からの画像信
号を左右の画像メモリ１０２ａ，１０２ｂに振り分けて
出力する。

【００２７】ビデオプロセッサ１０３は、タイミングコ
ントローラ１０４からのクロックに基づいて左右の画像
メモリ１０２ａ，１０２ｂに記憶された画像を交互にテ
レビモニタ２００に表示させる。眼鏡２０１もまた、タ
イミングコントローラ１０４からのクロックに基づいて
遮光手段がビデオプロセッサ１０３の画像信号出力タイ
ミングと同期して駆動されるよう制御される。

【００２８】

【実施例３】図５は、実施例３に係る立体視内視鏡の観
察部を拡大して示す説明図である。実施例３の立体視内
視鏡は、一次光学系が設けられた挿入部１のみで単眼視
用の硬性鏡を構成しており、この硬性鏡に瞳分割手段と
二次光学系とが設けられた観察部２を両眼視用アダプタ
ーとして取り付けて構成されている。光学的な構成、お
よび調整手段４０等の構成は、図３に示す実施例２と同
一である。

【００２９】挿入部１の基端側には、単眼での観察時に
観察者の目の周囲に接触して周辺光を遮断するつば状の
フード１４が取り付けられている。観察部２は、このフ
ード１４に取り付けられたアタッチメント５０を介して
挿入部１に固定されている。

【００３０】アタッチメント５０は、フード１４に観察
部２側から当てつけられてフード１４を外側から囲み込
む取り付け環５１と、このフード１４に物体側から当接
して取り付け環５１に当てつける当てつけ片５２と、当
てつけ片５２を取り付け環５１に固定する固定ボルト５
３とから構成される。

【００３１】取り付け環５１は、フード１４に当接する
中央に開口が形成された円板部５１ａと、この円板部５
１ａの周縁部から物体側に向けて立ち上げられてフード
１４の外周を囲む円筒部５１ｂと、この円筒部の物体側
先端から内周に向けて形成されたフランジ部５１ｃとか
ら一体に構成されている。当てつけ片５２は、断面Ｌ字
状の小片であり、周方向の少なくとも３カ所でフード１
４を取り付け環５１に当てつけている。

【００３２】また、取り付け環５１の観察部２側の面の
外周部には、周方向の３カ所に観察部２側に向けて突出
する調整ボルト５４が固定されている。観察部２には、
挿入部１側の周辺部に外方フランジ２ｂが形成されると
共に、この外方フランジ２ｂには調整ボルト５４が挿通
される貫通孔２ｃが穿設されている。調整ボルト５４
は、貫通孔２ｃに挿通された状態で外方フランジ２ｂの
両側に位置するナット５５，５６により外方フランジ２
ｂに固定され、アタッチメント５０に取り付けられた挿
入部１を観察部２に対して固定する。

【００３３】なお、この実施例３では、調整手段４０に
よる瞳分割ミラー２０の調整に加え、３本の調整ボルト
５４に螺合するそれぞれのナット５５，５６の位置を調
整することにより、アタッチメント５０と観察部２との
位置関係を三次元的に調整することができる。

【００３４】なお、調整手段４０を設けておくことは、
特に図５に示す実施例３のように挿入部１と観察部２と
の位置関係が変化する可能性がある場合に位置関係の変
化に応じた調整ができる点で有効である。

【００３５】

【実施例４】図６は、実施例４にかかる立体視内視鏡を
示す説明図である。実施例４では、瞳分割手段としてプ
リズムを用いると共に、実施例１と同様に各二次光学系
の像が撮像素子上の重複しない領域に形成されるよう構
成されている。挿入部１に配置された一次光学系１０の
構成は実施例１と同様である。

【００３６】観察部２内には、瞳分割手段としての一対
の瞳分割プリズム７０，７１が配置されると共に、これ
らの瞳分割プリズム７０，７１で分割された光束を受光
する一対の二次光学系３０ａ，３０ｂが配置されてい
る。各二次光学系３０ａ，３０ｂは、光路偏向プリズム
７２ａ，７２ｂ、結像レンズ系３２ａ，３２ｂ、接眼レ
ンズ系３３ａ，３３ｂから構成される。

【００３７】瞳分割プリズム７０，７１により屈折され
て光軸Ａｘ1から離れる方向に屈折された光束は、光路
偏向プリズム７２ａ，７２ｂにより一次光学系１０の光
軸Ａｘ1と平行な方向に屈折され、結像レンズ系３２
ａ，３２ｂを介して撮像素子３４上に結像する。

【００３８】実施例４では、各二次光学系３０ａ，３０
ｂの像は撮像素子３４上の重複しない領域に形成される
ため、撮像素子３４の画像出力を処理する処理装置は、
図２に示した実施例１と同一の装置を利用することがで
きる。

【００３９】なお、瞳分割プリズム７０，７１と光路偏
向プリズム７２ａ，７２ｂとは同一の材質により等しい
頂角で形成されており、一方で発生した色収差を他方で
相殺することができる。

【００４０】

【実施例５】図７は、実施例５にかかる立体視内視鏡を
示す説明図である。実施例５では、瞳分割手段として実
施例４と同様の瞳分割プリズム７０，７１を用いると共
に、各二次光学系３０ａ，３０ｂによる像が実施例２と
同様に撮像素子３４上の同一の領域に重ねて形成される
よう構成されている。

【００４１】すなわち、結像レンズ３２ａ，３２ｂを透
過した後、ミラー３１ｅ，３１ｆで反射されてハーフミ
ラープリズム６０に入射したそれぞれの光束の一部は、
液晶シャッター６１，６２の作用により交互に撮像素子
３４上に結像する。

【００４２】撮像素子３４の画像出力を処理する処理装
置は、図４に示した実施例２と同一の装置を利用するこ
とができる。

【００４３】

【実施例６】図８は、実施例６にかかる立体視内視鏡を
示す。実施例６では、瞳分割手段として一次光学系の光
軸Ａｘ1を中心として両端に向けて光軸方向の厚さが薄
くなる屋根型プリズム７３を用いると共に、この屋根型
プリズム７３と結像レンズ３２ａ，３２ｂとの間に、単
一の光路偏向プリズム７４が配置されている。

【００４４】実施例６では、各二次光学系３０ａ，３０
ｂによる像は、実施例２と同様に撮像素子３４上の同一
の領域に重ねて形成される。

【００４５】屋根型プリズム７３の一方の入射端面７３
ａに入射した光束は、光路偏向プリズム７４の射出端面
７４ｂから射出されて結像レンズ３２ｂに入射し、他方
の入射端面７３ｂに入射した光束は、他方の射出端面７
４ａから射出されて結像レンズ３２ａに入射する。

【００４６】結像レンズ３２ａ，３２ｂを透過した後、
ミラー３１ｅ，３１ｆで反射されてハーフミラープリズ
ム６０に入射したそれぞれの光束の一部は、液晶シャッ
ター６１，６２の作用により交互に撮像素子３４上に結
像する。

【００４７】

【実施例７】図９は、実施例７にかかる立体視硬性内視
鏡を示す。実施例７は、瞳分割手段として一次光学系側
の第１面が瞳Ｅｐに一致して配置された一対のセパレー
タレンズ３７ａ，３７ｂを備える。これらのセパレータ
レンズは、二次光学系としての機能をも兼ね備えてお
り、その一次結像位置に撮像素子３４が配置されてい
る。

【００４８】実施例７では、セパレータレンズ３７ａ，
３７ｂがその相対距離を変更できるよう構成されてい
る。この相対距離が小さい場合には各セパレータレンズ
により撮像素子３４に形成される像が一部重複し、相対
間隔が大きい場合には２つの像は重複せずにそれぞれ独
立した領域に形成される。撮像素子３４は、セパレータ
レンズの相対間隔が最大限となった場合にも形成される
２つの像をカバーするのに十分な面積を有している。

【００４９】像の少なくとも一部が撮像素子上で重複す
る場合には、いずれか一方の像のみが形成されるよう他
方の光束を遮断する必要がある。このため、実施例７で
は、それぞれのセパレータレンズ３７ａ，３７ｂと撮像
素子３４との間に、液晶シャッター６１，６２が配置さ
れている。

【００５０】セパレータレンズ３７ａと液晶シャッター
６１とは一体的に支持部材４７ａに保持されており、同
様にしてセパレータレンズ３７ｂと液晶シャッター６２
とは一体的に支持部材４７ｂに保持されている。支持部
材４７ａ，４７ｂの基端部は、保持枠４１の一次光学系
１０側となる先端側に架設された間隔調整スクリュー４
２に螺合している。

【００５１】間隔調整スクリュー４２には、その中央に
固定された間隔調整つまみ４３を境として互いに螺旋の
向きが逆巻のネジ溝が形成されている。したがって、間
隔調整つまみ４３を回動調整することにより、支持部材
４７ａ，４７ｂが離反し、あるいは接近する方向に移動
し、セパレータレンズ３７ａ，３７ｂの相互間隔を変化
させることができる。保持枠４１の取り付け部２ａへの
取り付け構造は実施例１と同一である。

【００５２】なお、２つのセパレータレンズ３７ａ，３
７ｂの間には、この部分からの漏れ光が撮像素子３４に
到達しないよう伸縮自在な遮蔽幕Ｉが設けられている。

【００５３】実施例７のようなセパレータレンズを利用
した瞳分割方法では、セパレータレンズを移動させるこ
とにより入射軸間隔を調整することができ、これにより
視野の立体感を変更することができる。

【００５４】実施例７において撮像素子から出力された
画像信号は、図４に示した実施例２と同様の処理装置１
００ｂにより処理される。ただし、実施例７ではセパレ
ータレンズ３７ａ，３７ｂの位置により形成される像の
撮像素子３４上での領域が変化するため、セパレータレ
ンズの位置に応じて撮像素子３４のいずれの領域の出力
を表示に利用するかを選択する必要がある。

【００５５】そこで、実施例７の場合には、時分割回路
１０１ａの内部に、左右の画像としていずれの領域の出
力を用いるかを選択する機能を持たせる。選択される領
域は、セパレータレンズの位置を検出して自動的に選択
してもよいし、テレビモニタの表示画面を確認しながら
観察者が選択してもよい。

【００５６】なお、各セパレータレンズによって形成さ
れる像が撮像素子上で重複しない場合には、実施例２と
同様にしても観察は可能であるが、実施例１と同様に撮
像素子の異なる領域の出力をそれぞれ左右の画像信号と
して用いることにより、液晶シャッター６１，６２によ
り光束を遮断しなくとも観察は可能である。

【００５７】

【実施例８】図１０は、実施例８にかかる立体視硬性内
視鏡を示す。実施例８では、実施例７と同様に瞳分割手
段としてセパレータレンズ３７ａ，３７ｂを用いると共
に、これらのセパレータレンズ３７ａ，３７ｂにより形
成された像をイメージガイドファイバー束３９ａ，３９
ｂにより伝達し、結像レンズ３２ａ，３２ｂにより単一
の撮像素子３４上に再結像させるよう構成されている。

【００５８】各結像レンズ３２ａ，３２ｂによる像は、
撮像素子３４上で重複しない領域に形成され、したがっ
て、撮像素子３４の異なる領域の出力をそれぞれ左右の
画像信号として用いることができる。

【００５９】イメージガイドファイバー束３９ａ，３９
ｂの入射側の端面は、セパレータレンズ３７ａ，３７ｂ
の結像位置に一致して設けられ、その射出側の端面は、
結像レンズ３２ａ，３２ｂを介して撮像素子３４とほぼ
共役である。

【００６０】イメージガイドファイバー束３９ａ，３９
ｂの入射側の端部は、支持部材４７ａ，４７ｂによりセ
パレータレンズと一体に保持されており、各支持部材の
基端は間隔調整スクリュー４２に螺合している。イメー
ジガイドファイバー束３９ａ，３９ｂは可撓性を有する
ため、間隔調整つまみ４３を回動調整して支持部材を移
動させると、ファイバーは変形しつつ移動して入射軸間
隔が変化し、これにより立体感を変更することができ
る。

【００６１】また、実施例７と異なり、入射軸間隔を変
更した際にも撮像素子３４上での像の位置は変化しない
ため、撮像素子３４の画像出力を処理する処理装置は、
図２に示した実施例１と同一の装置を利用することがで
きる。

【００６２】

【実施例９】図１１は、実施例９にかかる立体視内視鏡
を示す。実施例９では、実施例８と同様にセパレータレ
ンズにより分離された光束をイメージファイバ３９ａ，
３９ｂにより伝達して結像レンズ３２ａ，３２ｂにより
撮像素子３４上に結像させる構成であるが、結像レンズ
３２ａ，３２ｂの間隔が実施例８より狭く、像の一部が
撮像素子３４上で重複して形成される。

【００６３】このため、実施例９では、２つの像が同時
に形成されないよう遮光する液晶シャッター６１，６２
が結像レンズ３２ａ，３２ｂを構成するそれぞれ２つの
レンズの間に配置されている。撮像素子３４の画像出力
を処理する処理装置は、図４に示した実施例２と同一の
装置を利用することができる。

【００６４】

【実施例１０】図１２は、実施例１０にかかる立体視内
視鏡を示す。実施例１０では、挿入部１が硬性の先端部
１ａと軟性の中間部１ｂとから構成されており、一次光
学系１０を構成する対物レンズ、第１のリレーレンズ系
１２、第２のリレーレンズ系１３と、瞳分割手段を構成
するセパレータレンズ３７ａ，３７ｂとが先端部１ａ内
に配置されている。

【００６５】セパレータレンズ３７ａ，３７ｂの結像位
置に入射端面を一致させてイメージガイドファイバー束
３９ａ，３９ｂが配置され、これにより観察部２まで伝
達された画像が、結像レンズ３２ａ，３２ｂを介して観
察部２内に固定された撮像素子３４上に結像される。

【００６６】実施例１０の結像レンズ３２ａ，３２ｂ
は、実施例９と同様に狭い間隔で並列しているため、像
の一部が撮像素子３４上で重複して形成される。このた
め、実施例１０でも液晶シャッター６１，６２が配置さ
れている。撮像素子３４の画像出力を処理する処理装置
は、図４に示した実施例２と同一の装置を利用すること
ができる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、単一の撮像素子により立体視に用いる視差を有する
２つの画像を撮影することができるため、撮像素子の組
み付け作業が容易になるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１にかかる立体視内視鏡の
全体を示す説明図である。

【図２】 実施例１の立体視内視鏡の出力を処理する処
理装置のブロック図である。

【図３】 実施例２にかかる立体視内視鏡の全体を示す
説明図である。

【図４】 実施例２の立体視内視鏡の出力を処理する処
理装置のブロック図である。

【図５】 実施例３にかかる立体視内視鏡の観察部を示
す説明図である。

【図６】 実施例４にかかる立体視内視鏡の全体を示す
説明図である。

【図７】 実施例５にかかる立体視内視鏡の全体を示す
説明図である。

【図８】 実施例６にかかる立体視内視鏡の全体を示す
説明図である。

【図９】 実施例７にかかる立体視内視鏡の全体を示す
説明図である。

【図１０】 実施例８にかかる立体視内視鏡の全体を示
す説明図である。

【図１１】 実施例９にかかる立体視内視鏡の全体を示
す説明図である。

【図１２】 実施例１０にかかる立体視内視鏡の全体を
示す説明図である。

【符号の説明】

１ 挿入部 １０ 一次光学系 １１ 対物レンズ系 １２ 第１のリレーレンズ系 １３ 第２のリレーレンズ ２ 観察部 ２０ 瞳分割ミラー ２ａ 取付部 ３０ａ，３０ｂ 二次光学系 ３２ａ，３２ｂ 結像レンズ ３４ 撮像素子 ３７ａ，３７ｂ セパレータレンズ ３９ａ，３９ｂ イメージガイドファイバー束 ４０ 調整手段 ５０ アタッチメント ６０ ハーフミラープリズム ６１，６２ 液晶シャッター ７０，７１ 瞳分割プリズム １００ａ 処理装置 １０１ 領域分離回路 １０２ａ，１０２ｂ 画像メモリ １０３ ビデオプロセッサ １０４ タイミングコントローラ ２００ テレビモニタ ２０１ 眼鏡

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】物体側から順に配置された対物レンズ系と
   リレーレンズ系とを有する一次光学系と、 前記一次光学系の瞳内の光束を立体視が可能なように２
   つの領域に分割する瞳分割手段と、 前記瞳分割手段により分割された光束により一対の像を
   形成する一対の二次光学系と、 該二次光学系により形成される一対の像を受像する単一
   の撮像素子とを備えることを特徴とする立体視内視鏡。
2. 【請求項２】前記二次光学系は、前記分割された光束を
   前記撮像素子上で重複しない領域に結像させることを特
   徴とする請求項１に記載の立体視内視鏡。
3. 【請求項３】前記二次光学系は、前記一対の像の少なく
   とも一部が重複するように前記一対の像を前記撮像素子
   上に形成し、前記各二次光学系と前記撮像素子との間
   に、前記二次光学系のいずれか一方の像が選択的に前記
   撮像素子上に形成されるよう他方の光束を遮光する遮光
   手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載
   の立体視内視鏡。
4. 【請求項４】前記二次光学系と前記撮像素子との間に、
   前記一対の二次光学系から射出する光束を合成する光束
   合成手段が設けられ、前記遮光手段は、前記各二次光学
   系と前記光束合成手段との間に配置されていることを特
   徴とする請求項３に記載の立体視内視鏡。
5. 【請求項５】前記瞳分割手段は、前記一次光学系から射
   出する光束を二分するように２枚のミラーが配置された
   瞳分割ミラーであることを特徴とする請求項１に記載の
   立体視内視鏡。
6. 【請求項６】前記瞳分割手段は、前記一次光学系から射
   出する光束のそれぞれ一部を取り出すように配置された
   セパレータレンズであることを特徴とする請求項１に記
   載の立体視内視鏡。
7. 【請求項７】前記瞳分割手段は、分割された光束を異な
   る方向に屈折させる瞳分割プリズムであることを特徴と
   する請求項１に記載の立体視内視鏡。
8. 【請求項８】物体側から順に配置された対物レンズ系と
   リレーレンズ系とを有する一次光学系と、 前記一次光学系の瞳内の光束のそれぞれ一部を取り出し
   て立体視が可能な一対の像を形成するように配置された
   一対のセパレータレンズと、 該セパレータレンズにより形成される一対の像を受像す
   る単一の撮像素子とを備えることを特徴とする立体視内
   視鏡。
9. 【請求項９】前記セパレータレンズと前記撮像素子との
   間に、セパレータレンズにより形成れさる像を伝達する
   イメージガイドファイバー束が配置されていることを特
   徴とする請求項８に記載の立体視内視鏡。