[发明专利]内窥镜系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种使设置于内窥镜的物镜光学系统在两个摄像元件上进行成像的内窥镜系统。

背景技术

近年来使用搭载有摄像元件的内窥镜的内窥镜系统在医疗用领域和工业用领域中被广泛地使用着。

另外，随着摄像元件的高像素化，景深一般变窄，因此存在应对这种情况的各种提案。

在作为第一现有例的日本特开平9-116807号公报中公开了如下一种摄像装置：针对配置在聚焦位置的摄像元件，配置以在景深的范围与该配置在聚焦位置的摄像元件的景深的范围具有共通部分的范围内偏离聚焦位置的方式配置的至少一个摄像元件，从该至少一个摄像元件的输出信号中提取高频信号成分，来进行与上述配置在聚焦位置的摄像元件的输出信号相加的信号处理。

另外，作为第二现有例的日本特开2003-78802号公报中公开了一种摄像装置，该摄像装置具备：摄像元件驱动装置，其通过光路分割单元将通过对距离不同的被摄体的像进行拍摄的摄像透镜的光的光路分割为多个光路，在分割得到的各光路上分别配置焦点位置不同的摄像元件，使各摄像元件沿着其光轴方向移动；运算处理装置，其根据被输入的摄像透镜的透镜参数决定各摄像元件在光轴上的位置；以及图像合成装置，其将从各摄像元件输出的影像信号进行合成。

此外，在作为第三现有例的日本特开2007-313166号公报中公开了如下一种内窥镜：为了得到高像质的图像而具备焦点调整机构和以在水平/垂直方向上使像素错开大约1/2间距的方式配置的两个摄像部件，将摄像元件的垂直方向像素间距和物镜光学系统的F值设定成满足规定的条件。

然而，在使第一现有例的摄像装置适应于内窥镜的情况下，由于以完全打开光圈来确保景深为前提，因此如果应用于从近处观察到远处观察为止要求更宽的景深的内窥镜，则很难满足两种观察的情况所需要的景深。

另外，在想要将第二现有例的摄像装置搭载于内窥镜的前端部的情况下，由于是通过摄像驱动装置在各光路方向上驱动配置在光路分割单元之后的各摄像元件的结构，因此内窥镜前端部的外径变大，无法确保内窥镜所要求的良好的插入性。

另外，第三现有例用于提高分辨率，很难进行设定以满足近处观察的情况和远处观察的情况所需要的景深。

本发明是鉴于上述点而完成的，其目的在于提供一种能够应用于进行近处观察和远处观察的内窥镜并能够满足近处观察的情况和远处观察的情况各自所需要的景深的内窥镜系统。

发明内容

用于解决问题的方案

本发明的一个方式所涉及的内窥镜系统具备：内窥镜物镜光学系统，其针对同一被摄体得到焦点位置不同的两个光学像；两个摄像元件，该两个摄像元件接收上述焦点位置不同的上述两个光学像的光并进行光电转换；图像合成处理部，其通过上述两个摄像元件将与上述两个光学像对应的两个图像合成为一个图像；以及焦点切换机构，其使设置于上述内窥镜物镜光学系统的焦点切换用透镜的位置移动，将上述内窥镜物镜光学系统的焦点选择性地切换到近处观察和远处观察的两个观察区域中的一方，其中，上述图像合成处理部在上述近处观察和上述远处观察的各观察区域中分别将上述两个图像进行合成。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的内窥镜系统的整体结构的图。

图2A是表示第1实施方式的物镜光学系统和摄像元件的结构的图。

图2B是表示安装在摄像元件的摄像面的补色系统的颜色分离滤波器的图。

图3是景深的说明图。

图4A是表示图像合成处理部的结构的图。

图4B是表示第1实施方式的动作内容的流程图。

图5是使用了调焦透镜的物镜光学系统的焦点切换对扩大景深的作用的说明图。

图6是以表形式表示第1实施方式等的景深等的数值数据的图。

图7是表示第1实施方式的变形例的摄像部件的结构的图。

图8是表示本发明的第2实施方式的光源装置的结构的图。

图9是表示设定成了远处观察和近处观察时的焦点位置不同的两个摄像元件在具有10%以上的MTF的景深的深度幅度以内各自的景深相重叠的图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的实施方式。

(第1实施方式)