本發(fā)明涉及一種內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)和內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元。

背景技術(shù)：

內(nèi)窺鏡是在醫(yī)療用領(lǐng)域和工業(yè)用領(lǐng)域中廣泛使用的裝置。特別是在醫(yī)療用領(lǐng)域中，通過插入到體腔內(nèi)的內(nèi)窺鏡來獲得體腔內(nèi)的各種部位的圖像。使用該圖像進(jìn)行觀察部位的診斷。這樣，內(nèi)窺鏡被利用于體腔內(nèi)的各種部位的觀察和診斷。

已知如下一種不彎曲且視場可變的內(nèi)窺鏡：在利用內(nèi)窺鏡觀察體腔內(nèi)的各種部位時，不使插入部彎曲而能夠通過驅(qū)動物鏡光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)部的光學(xué)元件來變更觀察方向。

在利用這樣的視場可變的內(nèi)窺鏡進(jìn)行的觀察中，期望通過物鏡光學(xué)系統(tǒng)獲得的任何觀察方向的被攝體像都能夠以足夠的亮度進(jìn)行觀察。

為了滿足上述要求，考慮在視場可變的范圍的所有方向的區(qū)域都預(yù)先進(jìn)行照明。然而，由于照明范圍為廣范圍，因此難以在所有方向上都使強(qiáng)度均一地進(jìn)行照明。結(jié)果，存在被攝體的亮度根據(jù)視場方向的不同而變化、在被攝體像中產(chǎn)生了亮度不均等問題。

作為滿足上述要求的其它結(jié)構(gòu)，已知一種例如專利文獻(xiàn)1提出的照明光學(xué)系統(tǒng)。專利文獻(xiàn)1的照明光學(xué)系統(tǒng)通過將照明光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)部的光學(xué)元件之一設(shè)為能夠驅(qū)動，由此能夠跟隨物鏡光學(xué)系統(tǒng)的視場方向的移動進(jìn)行照明光的照射。該結(jié)構(gòu)針對任何視場方向都能夠均一地進(jìn)行照明，并且能夠縮小一次照明的范圍，因此不容易產(chǎn)生被攝體像的亮度不均。

專利文獻(xiàn)1：日本專利第4458211號公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

然而，專利文獻(xiàn)1的照明光學(xué)系統(tǒng)只能使照明光的照射方向在一個方向上可變。因此，專利文獻(xiàn)1的照明光學(xué)系統(tǒng)存在無法支持能夠使視場方向沿兩個方向變更的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)這樣的問題。

本發(fā)明是鑒于上述情形而完成的，其目的在于提供一種在狹窄的空間中也能夠不使內(nèi)窺鏡彎曲而使照明光的照射方向沿兩個方向可變的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)。另外，本發(fā)明的目的還在于提供一種能夠以均一且足夠的亮度來對與視場沿兩個方向可變的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)組合后得到的視場進(jìn)行照明的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元。

用于解決問題的方案

為了解決上述的問題并達(dá)成目的，本發(fā)明具有：發(fā)光部；以及第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組，其取入從發(fā)光部射出的照明光，使光路偏轉(zhuǎn)而向被攝體照射，該內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的特征在于，第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組包括從被攝體側(cè)起依次配置的第一棱鏡、第二棱鏡以及第三棱鏡三個棱鏡，第一棱鏡、第二棱鏡、第三棱鏡被相互靠近地配置，通過使第一棱鏡相對于第二棱鏡旋轉(zhuǎn)移動，能夠使照明光的照射方向沿第一方向變更，通過使第一棱鏡和第二棱鏡兩個棱鏡一體地相對于第三棱鏡旋轉(zhuǎn)移動，能夠使照明光的照射方向沿與第一方向不同的第二方向變更。

另外，本發(fā)明所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元具有上述的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)和內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)，內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)包括第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組和透鏡組，第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組從被攝體側(cè)起依次具有第四棱鏡、第五棱鏡以及第六棱鏡三個棱鏡，第四棱鏡、第五棱鏡以及第六棱鏡被相互靠近地配置，通過使第四棱鏡相對于第五棱鏡旋轉(zhuǎn)移動，能夠使視場方向沿第一方向變更，通過使第四棱鏡和第五棱鏡兩個棱鏡一體地相對于第六棱鏡旋轉(zhuǎn)移動，能夠使視場方向沿與第一方向不同的第二方向變更，將第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組與第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組配置成第四棱鏡相對于第五棱鏡旋轉(zhuǎn)時的第三旋轉(zhuǎn)軸與內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的第一棱鏡相對于第二棱鏡旋轉(zhuǎn)時的第一旋轉(zhuǎn)軸成為同軸，將第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組與第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組配置成第四棱鏡及第五棱鏡兩個棱鏡一體地相對于第六棱鏡旋轉(zhuǎn)時的第四旋轉(zhuǎn)軸與第一棱鏡及第二棱鏡兩個棱鏡一體地相對于第三棱鏡旋轉(zhuǎn)時的第二旋轉(zhuǎn)軸成為同軸，通過使第一棱鏡和第四棱鏡一體地旋轉(zhuǎn)移動，能夠使內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)的視場方向和內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的照明光的照射方向均沿第一方向變更，并且通過使第一棱鏡及第二棱鏡以及第四棱鏡及第五棱鏡一體地旋轉(zhuǎn)移動，能夠使內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)的視場方向和內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的照明光的照射方向均沿第二方向變更。

發(fā)明的效果

本發(fā)明起到能夠提供一種在狹窄的空間中也能夠不使內(nèi)窺鏡彎曲而使照明光的照射方向沿兩個方向改變的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)這樣的效果。另外，本發(fā)明還起到能夠提供一種能夠以均一且足夠的亮度對與視場沿兩個方向可變的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)組合后得到的視場進(jìn)行照明的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元這樣的效果。

附圖說明

圖1a是表示第一實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)的圖。

圖1b是表示第一實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)的另一圖。

圖1c是表示第一實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)的又一圖。

圖1d是表示第一實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)的再一圖。

圖1e是表示第一實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)的再另一圖。

圖1f是表示第一實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)的再另一圖。

圖2是表示第二實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)的圖。

圖3a是表示第三實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的立體結(jié)構(gòu)的圖。

圖3b是表示第三實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的立體結(jié)構(gòu)的另一圖。

圖3c是表示第三實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的立體結(jié)構(gòu)的又一圖。

圖3d是表示第三實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的立體結(jié)構(gòu)的再一圖。

圖3e是表示第三實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的立體結(jié)構(gòu)的再另一圖。

圖3f是表示第三實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的立體結(jié)構(gòu)的再另一圖。

圖3g是表示第三實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的立體結(jié)構(gòu)的再另一圖。

圖3h是表示第三實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的變形例的立體結(jié)構(gòu)的圖。

圖4是表示第四實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖。

圖5是表示第五實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖。

圖6是表示第六實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的立體結(jié)構(gòu)的圖。

圖7是表示第七實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的截面結(jié)構(gòu)的圖。

圖8是表示實(shí)施例1所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖。

圖9a是表示實(shí)施例2所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的截面結(jié)構(gòu)的圖。

圖9b是表示實(shí)施例2所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元所具有的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖。

圖10是表示實(shí)施例3所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖。

圖11是表示實(shí)施例4所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖。

圖12是表示實(shí)施例5所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的圓頂狀護(hù)罩玻璃的截面結(jié)構(gòu)的圖。

具體實(shí)施方式

以下，對于本實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)和內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元，使用附圖說明采用這種結(jié)構(gòu)的理由和作用。此外，本發(fā)明并不限定于以下的實(shí)施方式。

(第一實(shí)施方式)

圖1a、圖1b、圖1c、圖1d、圖1e、圖1f是表示第一實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)的圖。

內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10具有發(fā)光部11和第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1，該第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1取入從發(fā)光部11射出的照明光，使光路偏轉(zhuǎn)而向被攝體照射。第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1包括從被攝體側(cè)起依次配置的第一棱鏡p1、第二棱鏡p2以及第三棱鏡p3三個棱鏡。第一棱鏡p1、第二棱鏡p2、第三棱鏡p3被相互靠近地配置。而且，通過使第一棱鏡p1相對于第二棱鏡p2旋轉(zhuǎn)移動，能夠使照明光的照射方向a沿第一方向dr1變更。并且，通過使第一棱鏡p1和第二棱鏡p2兩個棱鏡一體地相對于第三棱鏡p3旋轉(zhuǎn)移動，能夠使照明光的照射方向a沿與第一方向dr1不同的第二方向dr2變更。

作為發(fā)光部11，例如能夠使用發(fā)光二極管(led)、激光二極管(ld)、氙氣燈等。

由此，在狹窄的空間中也能夠不使內(nèi)窺鏡彎曲而向任意的方向改變視場。另外，第一方向dr1和第二方向dr2優(yōu)選為90度正交的方向。

此外，各棱鏡p1、p2、p3的與光學(xué)面不同的側(cè)面也能夠事先涂成黑色。另外，也可以針對各棱鏡p1、p2、p3的反射面實(shí)施反射涂布。

(第二實(shí)施方式)

另外，根據(jù)第二實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)，如圖2所示，期望滿足條件式(1)。此外，關(guān)于圖2中虛線所示的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)20和內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元30，在后面記述。

0.4≤l/d≤0.6(1)

在此，

l為將通過第一棱鏡p1內(nèi)的光軸的長度、通過第二棱鏡p2內(nèi)的光軸的長度以及通過第三棱鏡p3內(nèi)的光軸的長度進(jìn)行合計(jì)所得到的長度(單位mm)，

d為內(nèi)置有內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)窺鏡的插入部外徑(單位mm)。

條件式(1)規(guī)定了第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1的適當(dāng)?shù)拇笮?。通過滿足條件式(1)，能夠使第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1的大小形成為小型。由此，能夠?qū)?nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)置于直徑小的內(nèi)窺鏡的插入部內(nèi)。

如果超過條件式(1)的上限值，則第一棱鏡p1、第二棱鏡p2、第三棱鏡p3的大小變大。由此，各棱鏡進(jìn)行移動所需的空間變大。因此，導(dǎo)致內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)與插入管、內(nèi)置的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)等相干擾。如果為了避免這樣的干擾而減小各棱鏡的移動量，則導(dǎo)致照明光的第一方向dr1、第二方向dr2的可變范圍減少。

如果低于條件式(1)的下限值，則第一棱鏡p1、第二棱鏡p2、第三棱鏡p3的大小變小。由此，透過各棱鏡的光束直徑變小。因此，導(dǎo)致無法獲得足夠亮度的照明光。

(第三實(shí)施方式)

另外，如圖3a、圖3b、圖3c、圖3d、圖3e、圖3f、圖3g所示，第三實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元具有上述的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10和內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)20。內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)20包括第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg2和透鏡組lns。第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg2從被攝體側(cè)起依次具有第四棱鏡p4、第五棱鏡p5以及第六棱鏡p6三個棱鏡。第四棱鏡p4、第五棱鏡p5以及第六棱鏡p6被相互靠近地配置，通過使第四棱鏡p4相對于第五棱鏡p5旋轉(zhuǎn)移動，能夠使視場方向a2沿第一方向dr1變更。通過使第四棱鏡p4和第五棱鏡p5兩個棱鏡一體地相對于第六棱鏡p6旋轉(zhuǎn)移動，能夠使視場方向a2沿與第一方向dr1不同的第二方向dr2變更。而且，將第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1與第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg2配置成第四棱鏡p4相對于第五棱鏡p5旋轉(zhuǎn)時的第三旋轉(zhuǎn)軸axc與內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10的第一棱鏡p1相對于第二棱鏡p2旋轉(zhuǎn)時的第一旋轉(zhuǎn)軸axa成為同軸。將第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1與第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg2配置成第四棱鏡p4及第五棱鏡p5兩個棱鏡一體地相對于第六棱鏡p6旋轉(zhuǎn)時的第四旋轉(zhuǎn)軸axd與第一棱鏡p1及第二棱鏡p2兩個棱鏡一體地相對于第三棱鏡p3旋轉(zhuǎn)時的第二旋轉(zhuǎn)軸axb成為同軸。而且，通過使第一棱鏡p1和第四棱鏡p4一體地旋轉(zhuǎn)移動，能夠使內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)20的視場方向a2和內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10的照明光的照射方向a1均沿第一方向dr1變更，并且通過使第一棱鏡p1及第二棱鏡p2以及第四棱鏡p4及第五棱鏡p5一體地旋轉(zhuǎn)移動，能夠使內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)20的視場方向a2和內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10的照明光的照射方向a1均沿第二方向dr2變更。

根據(jù)本實(shí)施方式，能夠通過小型的結(jié)構(gòu)來使照明光的照射方向無延遲地跟隨移動的視場方向進(jìn)行移動。由此，能夠以均一且足夠的亮度對與視場沿兩個方向可變的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)組合后得到的視場進(jìn)行照明。

另外，如圖3a～圖3g所示，本實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元30使內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10的第二棱鏡p2與內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)20的第五棱鏡p5靠近或大致貼合地進(jìn)行了配置。然而，內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元30不限于此，也能夠如圖3h所示那樣設(shè)為使內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10和內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)20在空間上隔開距離的結(jié)構(gòu)。

(第四實(shí)施方式)

關(guān)于第四實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10a，如圖4所示，發(fā)光部11具有射出照明光的光源部13和對來自光源部13的照明光進(jìn)行引導(dǎo)的光纖12。并且，內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10a還具有準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)14和光擴(kuò)散體15。準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)14被配置在第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1與光纖12之間的光路上，用于對從光纖12射出的光lt1進(jìn)行準(zhǔn)直。然后，內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10a使從第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1透過來的平行光lt2擴(kuò)散而作為擴(kuò)散光lt3向被攝體照射。

由此，能夠防止照明光由于第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1內(nèi)的第一棱鏡p1、第二棱鏡p2、第三棱鏡p3而引起漸暈。其結(jié)果，能夠高效地實(shí)現(xiàn)明亮的照明。

(第五實(shí)施方式)

關(guān)于第五實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10b，如圖5所示，光源部13例如是射出特定波長的光的激光二極管光源裝置13。此外，如上所述，光源部13還能夠使用發(fā)光二極管(led)、氙氣燈等。并且，內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10還具有熒光體16。熒光體16配置在光擴(kuò)散體15的附近，被特定波長的光激勵而產(chǎn)生熒光。特定波長的光例如是藍(lán)色激光。熒光體16例如是發(fā)出綠色的熒光的yag熒光體。內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10b將由光擴(kuò)散體15使藍(lán)色激光擴(kuò)散所得到的藍(lán)色光與熒光體16發(fā)出的綠色熒光混合的狀態(tài)的白色光lt4作為照明光向被攝體照射。

由此，能夠獲得消耗電力少的更明亮的照明光。

(第六實(shí)施方式)

在第六實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元30a中，如圖6所示，在內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10與未圖示的被攝體之間配置有圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg。而且，圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg的靠內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10側(cè)的面的曲率中心c1同第一旋轉(zhuǎn)軸axa與第二旋轉(zhuǎn)軸axb的交點(diǎn)c2一致。

由此，在第一棱鏡p1旋轉(zhuǎn)過程中的任意狀態(tài)下，在圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg的內(nèi)側(cè)的空間內(nèi)移動的第一棱鏡p1與圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg都能夠維持相同的位置關(guān)系。其結(jié)果，能夠取得較廣的照明光的照射方向的可變范圍并能夠防止第一棱鏡p1與圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg的干擾。

(第七實(shí)施方式)

如圖7所示，第七實(shí)施方式所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元30b具有遮光構(gòu)件17，該遮光構(gòu)件17包圍圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg的靠內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10側(cè)的內(nèi)側(cè)空間內(nèi)的、從內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10照射出的照明光所透過的范圍的外側(cè)。在圖7中，對遮光部分附加斜線表示。期望遮光構(gòu)件17與為了改變照明光的照射方向而旋轉(zhuǎn)移動的第一棱鏡p1一體地移動。

由此，遮光構(gòu)件17將由圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg的內(nèi)側(cè)面反射的照明光截?cái)?。其結(jié)果，能夠防止不需要的光入射到內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)而產(chǎn)生雜光、重影。

接著，對內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)、內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的實(shí)施例和數(shù)值實(shí)施例進(jìn)行說明。

(實(shí)施例1)

圖8是實(shí)施例1所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10c的截面結(jié)構(gòu)圖。在圖8中，第一棱鏡p1、第二棱鏡p2、第三棱鏡p3被表示為將棱鏡展開得到的圖。因此，棱鏡被描繪為平行平面板。

實(shí)施例1所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10c從被攝體(物體)側(cè)起依次具有第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1、光纖12以及激光二極管光源裝置13。第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1具有第一棱鏡p1、第二棱鏡p2以及第三棱鏡p3。

(實(shí)施例2)

圖9a是實(shí)施例2所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元所具有的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10d的截面結(jié)構(gòu)圖。在圖9a中，第一棱鏡p1、第二棱鏡p2、第三棱鏡p3被表示為將棱鏡展開得到的圖。因此，棱鏡被描繪為平行平面板。

實(shí)施例2所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元所具有的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10d從被攝體(物體)側(cè)起依次具有第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1、光纖12以及激光二極管光源裝置13。第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1具有第一棱鏡p1、第二棱鏡p2以及第三棱鏡p3。

圖9b是實(shí)施例2所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元所具有的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)20d的截面結(jié)構(gòu)圖。在圖9b中，第四棱鏡p4、第五棱鏡p5、第六棱鏡p6被表示為將棱鏡展開得到的圖。因此，棱鏡被描繪為平行平面板。

實(shí)施例2所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元所具有的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)20d從被攝體(物體)側(cè)起依次具有第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg2和透鏡組lns。第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg2具有使凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎月透鏡l1、第四棱鏡p4、第五棱鏡p5以及第六棱鏡p6。透鏡組lns具有使凸面朝向像面?zhèn)鹊钠酵拐哥Rl2、使凸面朝向物體側(cè)的凸平正透鏡l3、使凸面朝向物體側(cè)的負(fù)彎月透鏡l4、使凸面朝向物體側(cè)的凸平正透鏡l5、平行平板f1、平行平板f2以及平行平板cg。將負(fù)彎月透鏡l4與凸平正透鏡l5接合。平行平板f2與平行平板cg之間是接合層。

平行平板f1是紅外吸收濾波器。

(實(shí)施例3)

圖10是實(shí)施例3所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10e的截面結(jié)構(gòu)圖。在圖10中，第一棱鏡p1、第二棱鏡p2、第三棱鏡p3被表示為將棱鏡展開得到的圖。因此，棱鏡被描繪為平行平面板。

實(shí)施例3所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10e從物體側(cè)起依次具有光擴(kuò)散體15、第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1、準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)14、光纖12以及激光二極管光源裝置13。第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1具有第一棱鏡p1、第二棱鏡p2以及第三棱鏡p3。

(實(shí)施例4)

圖11是實(shí)施例4所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10f的截面結(jié)構(gòu)圖。在圖11中，第一棱鏡p1、第二棱鏡p2、第三棱鏡p3被表示為將棱鏡展開得到的圖。因此，棱鏡被描繪為平行平面板。

實(shí)施例4所涉及的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)10f從物體側(cè)起依次具有熒光體16、光擴(kuò)散體15、第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1、光纖12以及激光二極管光源裝置13。第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組pg1具有第一棱鏡p1、第二棱鏡p2以及第三棱鏡p3。

(實(shí)施例5)

圖12是表示實(shí)施例5所涉及的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg附近的結(jié)構(gòu)的截面圖。

圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg是碗狀的構(gòu)件，物體側(cè)面與像側(cè)面均形成為曲面。在圖12中，物體側(cè)面與像側(cè)面均形成為具有相同的曲率中心的球面，因此圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg的整體形狀形成為半球。在本實(shí)施例中，圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg的壁厚、即物體側(cè)面與像側(cè)面的間隔在朝向曲率中心的方向上為固定。

圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg作為護(hù)罩玻璃發(fā)揮功能。在該情況下，圓頂狀護(hù)罩玻璃dcg例如相當(dāng)于設(shè)置于膠囊內(nèi)窺鏡的外殼部的觀察窗。因此，實(shí)施例1～4的光學(xué)系統(tǒng)能夠使用于膠囊內(nèi)窺鏡的光學(xué)系統(tǒng)。

以下示出上述各實(shí)施例的數(shù)值數(shù)據(jù)。在面數(shù)據(jù)中，r為各透鏡面的曲率半徑，d為各透鏡面間的間隔，nd為各透鏡的d線的折射率，νd為各透鏡的阿貝數(shù)。

數(shù)值實(shí)施例1

單位mm

(內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng))

面數(shù)據(jù)

數(shù)值實(shí)施例2

單位mm

(內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng))

面數(shù)據(jù)

(內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng))面數(shù)據(jù)

各種數(shù)據(jù)

數(shù)值實(shí)施例3

單位mm

(內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng))

面數(shù)據(jù)

數(shù)值實(shí)施例4

單位mm

(內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng))

面數(shù)據(jù)

數(shù)值實(shí)施例5

單位mm

(內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)的圓頂狀護(hù)罩玻璃)

面數(shù)據(jù)

以下示出條件式對應(yīng)值。在此，l＝l1+l2+l3。

如以上說明的那樣，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種在狹窄的空間中也能夠不使內(nèi)窺鏡彎曲而沿兩個方向改變照明光的照射方向的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)。另外，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能夠以均一且足夠的亮度對與視場沿兩個方向可變的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)組合后得到的視場進(jìn)行照明的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元。

以上說明了本發(fā)明的各種實(shí)施方式，但是本發(fā)明并不僅僅限于這些實(shí)施方式，在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)，將這些實(shí)施方式的特征適當(dāng)組合而構(gòu)成的實(shí)施方式也屬于本發(fā)明的范疇。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

如上所述，根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明對于在狹窄的空間中也能夠不使內(nèi)窺鏡彎曲而沿兩個方向改變照明光的照射方向的內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)和能夠以均一且足夠的亮度對與視場沿兩個方向可變的內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)組合后得到的視場進(jìn)行照明的內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元是有用的。

附圖標(biāo)記說明

10、10a、10b、10c、10d、10e、10f：內(nèi)窺鏡照明光學(xué)系統(tǒng)；11：發(fā)光部；12：光纖；13：光源部(激光二極管光源裝置)；14：準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)；15：光擴(kuò)散體；16：熒光體；17：遮光構(gòu)件；20、20d：內(nèi)窺鏡物鏡光學(xué)系統(tǒng)；30、30a、30b：內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)單元；axa：第一旋轉(zhuǎn)軸；axb：第二旋轉(zhuǎn)軸；axc：第三旋轉(zhuǎn)軸；axd：第四旋轉(zhuǎn)軸；pg1：第一光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組；pg2：第二光路偏轉(zhuǎn)棱鏡組；lns：透鏡組；a、a1：照射方向；a2：視場方向；p1：第一棱鏡；p2：第二棱鏡；p3：第三棱鏡；p4：第四棱鏡；p5：第五棱鏡；p6：第六棱鏡；dcg：圓頂狀護(hù)罩玻璃；l1、l2、l3、l4、l5：透鏡；f1、f2、cg：平行平板；s：開口光圈。