掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的制作方法
【專利摘要】掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具(60)具有:阻擋部(67),其與掃描型內(nèi)窺鏡(2)的插入部(11)的前端部(12)的前端面(12a)的向最前端側突出的部位抵接并對該部位進行阻擋;以及卡(63),其被描繪校正圖案,根據(jù)該校正圖案的大小,以從部位與阻擋部(67)抵接而被定位的前端面(12a)起具有規(guī)定的距離的方式與前端面(12a)平行配置,由此,能夠通過簡單的結構準確地進行掃描型內(nèi)窺鏡的圖像校正。
【專利說明】掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具,該掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具應用于對照射照明光的光纖進行掃描來檢測返回光并進行圖像化的掃描型內(nèi)窺鏡,進行來自該掃描型內(nèi)窺鏡裝置的光纖的光掃描軌跡校正。
【背景技術】
[0002]眾所周知,存在通過具有(XD、CMOS等固體攝像元件的攝像裝置對被檢體像進行光電轉(zhuǎn)換并在監(jiān)視器中顯示取得圖像的電子內(nèi)窺鏡。近年來,作為不使用這種固體攝像元件的技術而對被攝體像進行圖像顯示的裝置,公知有如下的內(nèi)窺鏡裝置:對引導來自光源的光的照明光纖的前端進行掃描,利用配置在照明光纖周圍的光纖束接收來自被檢體的返回光,使用經(jīng)時檢測到的光強度信號進行圖像化。
[0003]這種對光纖進行掃描并取得圖像的內(nèi)窺鏡裝置的技術例如公開在JP特表2010-515947號公報所記載的掃描射束裝置中。在該專利文獻I中公開了如下方法:由于環(huán)境變量、制造變量、不完備的電子裝置、共振頻率附近的作為內(nèi)窺鏡裝置的掃描光纖裝置的感光度、和/或其他要因,為了提高針對掃描圖案中的各個像素點來估計照明點的位置的精度并改善所取得的圖像的失真,使用掃描射束裝置取得校正圖案的圖像,對該取得的圖像和校正圖案的顯示進行比較,根據(jù)比較來校正掃描射束裝置。
[0004]但是,關于JP特表2010-515947號公報所公開的作為內(nèi)窺鏡裝置的掃描射束裝置中的圖像校正,當未明確規(guī)定掃描射束裝置和校正圖案的位置的基準時,無法在理想的位置準確地取得校正圖案,可能無法進行掃描射束裝置的準確的圖像校正。
[0005]因此,本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于,提供能夠通過簡單的結構準確地進行掃描型內(nèi)窺鏡的圖像校正的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]用于解決課題的手段
[0007]本發(fā)明的一個方式的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具在對照明光進行掃描來檢測返回光并進行圖像化的掃描型內(nèi)窺鏡中,對所取得的圖像進行校正,其中,該掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具具有:阻擋部,其與所述掃描型內(nèi)窺鏡的插入部的前端部的前端面的向最前端側突出的部位抵接并對該部位進行阻擋;以及卡,其被描繪校正圖案,根據(jù)所述校正圖案的大小,以從所述部位與所述阻擋部抵接而被定位的所述前端面起具有規(guī)定的距離的方式與所述前端面平行配置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是示出具有掃描型內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡裝置的結構的圖。
[0009]圖2是掃描型內(nèi)窺鏡的致動器的剖視圖。
[0010]圖3是用于說明供給到致動器的信號波形的例子的圖。[0011]圖4是用于說明照明光纖的掃描軌跡的例子的圖。
[0012]圖5涉及本發(fā)明的第I實施方式,是示出供插入部插入的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的立體圖。
[0013]圖6是示出被插入了插入部的狀態(tài)下的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的立體圖。
[0014]圖7是示出掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖。
[0015]圖8是圖7的VII1-VIII線剖視圖。
[0016]圖9是示出被插入了插入部的狀態(tài)下的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的剖視圖。
[0017]圖10是圖9的X-X線剖視圖。
[0018]圖11是示出變形例的被插入了插入部的狀態(tài)下的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖。
[0019]圖12是圖11的XI1-XII線剖視圖。
[0020]圖13是示出被插入到掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具中的插入部的對軸結構的一例的首1J視圖。
[0021]圖14涉及本發(fā)明的第2實施方式,是示出被插入了插入部的狀態(tài)下的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖。
[0022]圖15是圖14的XV線矢視圖。
[0023]圖16是圖14的XV1-XVI線剖視圖。
[0024]圖17是示出變形例的被插入了插入部的狀態(tài)下的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖。
[0025]圖18涉及第3實施方式,是示出被插入了插入部的狀態(tài)下的具有位置調(diào)整機構的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖。
[0026]圖19是圖18的XIX-XIX線剖視圖。
[0027]圖20是示出被插入了插入部的狀態(tài)下的具有位置調(diào)整機構和傾斜調(diào)整機構的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖。
【具體實施方式】
[0028]下面,對本發(fā)明的內(nèi)窺鏡進行說明。另外,在以下的說明中,基于各實施方式的附圖是示意性的,應該留意到各部分的厚度與寬度的關系、各個部分的厚度的比率等與現(xiàn)實不同,在附圖相互之間,有時也包含彼此的尺寸關系和比率不同的部分。
[0029](掃描型內(nèi)窺鏡裝置)
[0030]首先,下面使用圖1和圖2對具有掃描型內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡裝置的結構進行說明。圖1是示出第I實施方式的具有內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡裝置的結構的圖,圖2是第I實施方式的致動器的剖視圖。
[0031]如圖1所示,內(nèi)窺鏡裝置I構成為具有:掃描型內(nèi)窺鏡(以下簡稱為內(nèi)窺鏡)2,其一邊掃描照明光一邊對被檢體進行照射,得到來自被檢體的返回光;主體裝置3,其與該內(nèi)窺鏡2連接;以及監(jiān)視器4,其顯示由主體裝置3得到的被檢體像。
[0032]內(nèi)窺鏡2的主體由具有規(guī)定的撓性的管體構成,具有被貫穿插入到活體內(nèi)的細長的插入部U。在插入部11的前端側設有前端部12。并且,插入部11的基端側設有未圖示的連接器等,內(nèi)窺鏡2構成為經(jīng)由該連接器等相對于主體裝置3拆裝自如。[0033]在前端部12的前端面12a設有由照明透鏡13a、13b構成的前端光學系統(tǒng)13。另夕卜,該前端光學系統(tǒng)13設置成其中心與前端部12的前端面12a的中心一致。
[0034]并且,在插入部11的內(nèi)部設有:作為光學元件的照明光纖14,其從基端側貫穿插入到前端側,引導來自后述光源單元24的光,并對活體照射照明光;以及致動器15,其設置在照明光纖14的前端側,根據(jù)來自后述驅(qū)動器單元25的驅(qū)動信號使得在期望方向上掃描照明光纖14的前端。根據(jù)這種結構,由照明光纖14引導的來自光源單元24的照明光被照射到被攝體。
[0035]并且,在插入部11的內(nèi)部設有作為受光部的檢測光纖16,該檢測光纖16沿著插入部11的內(nèi)周從基端側貫穿插入到前端側,接收來自被檢體的返回光。檢測光纖16的前端面配置在前端部12的前端面的前端光學系統(tǒng)13的周圍。該檢測光纖16也可以是至少2條以上的光纖束。在內(nèi)窺鏡2與主體裝置3連接時,檢測光纖16與后述分波器36連接。
[0036]并且,在插入部11的內(nèi)部設有存儲了與內(nèi)窺鏡2有關的各種信息的存儲器17。在內(nèi)窺鏡2與主體裝置3連接時,存儲器17經(jīng)由未圖示的信號線與后述控制器23連接,通過控制器23讀出與內(nèi)窺鏡2有關的各種信息。
[0037]主體裝置3構成為具有電源21、存儲器22、控制器23、光源單元24、驅(qū)動器單元25、檢測單元26。光源單元24構成為具有3個光源31a、31b、31c以及合波器32。
[0038]驅(qū)動器單元25構成為具有信號產(chǎn)生器33、數(shù)字模擬(以下稱為D/A)轉(zhuǎn)換器34a和34b、放大器35。
[0039]檢測單元26構成為具有分波器36、檢測器37a?37c、模擬數(shù)字(以下稱為A/D)轉(zhuǎn)換器38a?38c。電源21根據(jù)未圖示的電源開關等的操作,控制針對控制器23的電源供給。在存儲器22中存儲有用于進行主體裝置3整體的控制的控制程序等。
[0040]控制器23進行如下控制:當從電源21供給電源時,從存儲器22中讀出控制程序,進行光源單元24、驅(qū)動器單元25的控制,并且,進行由檢測單元26檢測到的來自被攝體的返回光的光強度的解析,將所得到的被攝體像顯示在監(jiān)視器4中。
[0041]光源單元24的光源31a、31b、31c根據(jù)控制器23的控制,分別將不同波段的光、例如R (紅)、G (綠)、B (藍)波段的光射出到合波器32。合波器32對從光源31a、31b、31c射出的R、G、B波段的光進行合波,將其射出到照明光纖14。
[0042]驅(qū)動器單元25的信號產(chǎn)生器33根據(jù)控制器23的控制,輸出用于在期望方向上、例如呈螺旋狀對照明光纖14的前端進行掃描的驅(qū)動信號。具體而言,信號產(chǎn)生器33將相對于插入部11的插入軸在左右方向(X軸方向)上驅(qū)動照明光纖14的前端的驅(qū)動信號輸出到D/A轉(zhuǎn)換器34a,將相對于插入部11的插入軸在上下方向(Y軸方向)上驅(qū)動照明光纖14的前端的驅(qū)動信號輸出到D/A轉(zhuǎn)換器34b。
[0043]D/A轉(zhuǎn)換器34a和34b分別將所輸入的驅(qū)動信號從數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號,并將其輸出到放大器35。放大器35對所輸入的驅(qū)動信號進行放大,并將其輸出到致動器15。作為驅(qū)動部的致動器15根據(jù)來自放大器35的驅(qū)動信號,使照明光纖14的前端(自由端)擺動,呈螺旋狀進行掃描。由此,從光源單元24射出到照明光纖14的光呈螺旋狀依次照射被檢體。
[0044]檢測光纖16接收在被檢體的表面區(qū)域反射的返回光,將接收到的返回光引導至分波器36。分波器36例如是分光鏡等,以規(guī)定的波段對返回光進行分波。具體而言,分波器36將由檢測光纖16引導的返回光分波為R、G、B波段的返回光,分別將其輸出到檢測器37a、37b、37c。
[0045]檢測器37a、37b和37c分別檢測R、G、B波段的返回光的光強度。檢測器37a、37b和37c檢測到的光強度的信號分別被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器38a、38b、38c。A/D轉(zhuǎn)換器38a~38c分別將從檢測器37a~37c輸出的光強度的信號從模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并將其輸出到控制器23。
[0046]控制器23對來自A/D轉(zhuǎn)換器38a~38c的數(shù)字信號實施規(guī)定的圖像處理,生成被攝體像,并顯示在監(jiān)視器4中。
[0047]這里,使用圖2對設于插入部11的內(nèi)部的致動器15的詳細結構進行說明。
[0048]如圖2所示,在照明光纖14與致動器15之間配置有作為接合部件的套圈41。套圈41是光通信的領域中使用的部件,材質(zhì)使用氧化鋯(陶瓷)、鎳等,相對于照明光纖14的外徑(例如125 μ m),能夠容易地實現(xiàn)高精度(例如±1μπι)的中心孔加工。
[0049]如圖2所示,套圈41為四棱柱,具有與X軸方向垂直的側面42a、42c和與Y軸方向垂直的側面42b、42d。另外,套圈41不限于四棱柱,只要是棱柱即可。在套圈41的大致中心實施基于照明光纖14的直徑的中心孔加工,通過粘接劑等固定照明光纖14。中心孔加工使間隙極小,使粘接劑層極薄。并且,粘接劑使用粘性較低的粘接劑。
[0050]致動器15由致動器15a~15d構成,致動器15a~15d分別位于四棱柱的套圈41的各側面42a~42d。致動器15a~15d例如是壓電元件,根據(jù)來自驅(qū)動器單元25的驅(qū)動信號進行伸縮。特別 地,致動器15a和15c根據(jù)來自D/A轉(zhuǎn)換器34a的驅(qū)動信號進行驅(qū)動,致動器15b和15d根據(jù)來自D/A轉(zhuǎn)換器34b的驅(qū)動信號進行驅(qū)動。由此,致動器15a~15d使照明光纖14的前端擺動,使得呈螺旋狀對照明光纖14的前端進行掃描。另外,致動器15a~15d不限于壓電元件,例如,也可以是電磁驅(qū)動的線圈等。
[0051]關于致動器15a~15d的GND電極,在套圈41使用鎳等導電素材的情況下,將套圈41本身作為GND電極。并且,關于致動器15a~15d的GND電極,在套圈41使用氧化鋯等非導電素材的情況下,對套圈41的表面實施導電膜加工,作為GND電極。
[0052]這樣,內(nèi)窺鏡2通過在致動器15與照明光纖14之間插入實施了高精度的中心孔加工的作為接合部件的套圈41,使照明光纖14與套圈41的固定所需要的粘接劑層極薄,極力減少溫度變化的影響,實現(xiàn)照明光纖14的穩(wěn)定驅(qū)動。
[0053]接著,下面根據(jù)圖3和圖4對這樣構成的內(nèi)窺鏡裝置I的作用進行說明。圖3是用于說明供給到致動器15的信號波形的例子的圖,圖4是用于說明照明光纖14的掃描軌跡的例子的圖。
[0054]另外,圖3 (a)是從D/A轉(zhuǎn)換器34a經(jīng)由放大器35輸出的驅(qū)動信號的信號波形。該信號波形是用于在X軸方向上驅(qū)動照明光纖14的驅(qū)動信號,被供給到致動器15a和15c。
[0055]并且,圖3 (b)是從D/A轉(zhuǎn)換器34b經(jīng)由放大器35輸出的驅(qū)動信號的信號波形。該信號波形是用于在Y軸方向上驅(qū)動照明光纖14的驅(qū)動信號,被供給到致動器15b和15d。
[0056]該Y軸方向的信號波形是使X軸方向的信號波形的相位偏移90°而得到的信號波形。具體而言,關于X軸方向的信號波形與Y軸方向的信號波形的相位差,在振動軸數(shù)N為偶數(shù)的情況下通過下述(式I)計算,在振動軸數(shù)N為奇數(shù)的情況下通過下述(式2)計算。
[0057]相位差=360° / (2X振動軸數(shù)N)…(式I)[0058]相位差=360° /振動軸數(shù)N...(式2)
[0059]在本實施方式中,由于振動軸數(shù)N為2(偶數(shù):X軸和Y軸),所以,根據(jù)上述(式1),相位差為90° ο
[0060]這樣,驅(qū)動器單元25構成如下的控制部:生成輸出到致動器15a、15c的第I驅(qū)動信號和輸出到致動器15b、15d的第2驅(qū)動信號,根據(jù)振動軸數(shù)N對第I驅(qū)動信號的相位與第2驅(qū)動信號的相位的相位差進行控制。
[0061]如圖3 (a)、(b)所示,從時間Tl到時間T2,信號波形的振幅逐漸增大,在時間T2成為最大振幅值。而且,從時間T2到時間T3,信號波形的振幅逐漸減小,在時間T3成為最
小振幅值。
[0062]此時的照明光纖14的掃描軌跡成為圖4所示的軌跡。在時間Tl,照明光纖14的前端成為X軸與Y軸的交點O的位置。而且,從時間Tl到時間T2,當信號波形的振幅增大時,從交點O向外側呈螺旋狀對照明光纖14的前端進行掃描,在時間T2,例如成為與Y軸的交點Yl的位置。進而,從時間T2到時間T3,當信號波形的振幅減小時,雖然省略圖示,但是,從交點Yl向內(nèi)側呈螺旋狀對照明光纖14的前端進行掃描,在時間T3,成為交點O的位置。
[0063]如上所述,內(nèi)窺鏡2在致動器15與照明光纖14之間插入實施了高精度的中心孔加工的作為接合部件的套圈41。由此,減薄照明光纖14與套圈41的固定所需要的粘接劑層,極力減少溫度變化的影響。由此,該內(nèi)窺鏡成為能夠減少溫度變化的影響、不進行反饋控制就能夠進行照明光纖的穩(wěn)定驅(qū)動的結構。
[0064](第I實施方式)
[0065]接著,下面根據(jù)附圖對用于進行以上記載的掃描型內(nèi)窺鏡2的光掃描軌跡校正的本發(fā)明的第I實施方式的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具進行說明。
[0066]圖5?圖13涉及本發(fā)明的第I實施方式,圖5是示出供插入部插入的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的立體圖,圖6是示出被插入了插入部的狀態(tài)下的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的立體圖,圖7是示出掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖,圖8是圖7的VII1-VIII線剖視圖,圖9是示出被插入了插入部的狀態(tài)下的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的剖視圖,圖10是圖9的X-X線剖視圖,圖11是示出變形例的被插入了插入部的狀態(tài)下的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖,圖12是圖11的XI1-XII線剖視圖,圖13是示出被插入到掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具中的插入部的對軸結構的剖視圖。
[0067]如圖5?圖7所示,本實施方式的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具(以下簡稱為校準器具)60是一端側被封閉的有底筒體。校準器具60構成為具有配設在前端側的有底筒部61、以及配設在基端側的無底筒部62 (參照圖7),這里該無底筒部62與該有底筒部61通過螺合的方式連續(xù)設置。另外,有底筒部61與無底筒部62的連接固定不限于螺合固定,也可以是嵌合、壓入、螺釘緊固等。上述內(nèi)窺鏡2中的插入部11的前端側從無底筒部62的基部側的開口部65插入該校準器具60,該校準器具60具有大致收納前端部12的長度。
[0068]有底筒部61在前端側設有封閉端部的底部64。在該底部64的內(nèi)部側的壁面(底面)64a上設有圖8所示的面板狀的卡63,在該卡63的表面通過印刷等描繪有中心點對稱的圖案即校正圖案。在該卡63上描繪的校正圖案被設定為與內(nèi)窺鏡2所設定的焦距對應的大小。另外,優(yōu)選有底筒部61由黑色的樹脂形成、或者對內(nèi)壁面進行黑色涂裝。[0069]如圖9和圖10所示,無底筒部62形成有多個(這里為4個)作為阻擋部的突起部67,該突起部67從與有底筒部61螺合的前端側的開口部66向內(nèi)徑方向延伸設置。即,這4個突起部67形成為從無底筒部62的前端側的開口端朝向內(nèi)方突起。優(yōu)選該無底筒部62也由黑色的樹脂形成,或者至少對與有底筒部61連結而形成的空間側的壁面、即形成有突起部67的前端面進行黑色涂裝。
[0070]這4個突起部67設定了供所插入的內(nèi)窺鏡2的前端部12的前端面12a抵接并對該前端面12a進行阻擋的突起量。這里,4個突起部67以朝向內(nèi)方突起的方式形成到僅從外方覆蓋設于前端部12的前端面12a上的檢測光纖16的檢測窗16a的規(guī)定范圍的位置。
[0071]并且,這4個突起部67的覆蓋檢測窗16a的范圍被設定為如下的大小(面積):只要能夠確保使檢測窗16a露出能夠通過檢測光纖16檢測返回光的面積即可,也可以是透明(透光性)的。另外,優(yōu)選4個突起部67不覆蓋檢測光纖16的檢測窗16a,而與前端面12a的檢測窗16a外側的框抵接。
[0072]內(nèi)窺鏡2的檢測窗16a在檢測光纖16的端面上形成有薄膜的透明樹脂,在與前端部12的前端面12a同一面內(nèi)形成為平面,并且面位置一致。另外,該檢測窗16a不限于透明樹脂,也可以是透明的玻璃罩等。
[0073]進而,如圖10所示,這里,這4個突起部67設為半圓形狀,但是不限于該形狀。并且,由內(nèi)窺鏡2的照明透鏡13a、13b構成的前端光學系統(tǒng)13的照明窗13c (參照圖9和圖10)也在與前端部12的前端面12a同一面內(nèi)形成為平面,并且面位置一致。
[0074]另外,在上述中,4個突起部67構成為與檢測窗16a的表面抵接,但是,優(yōu)選在前端部12的前端面12a中,與向最前端側突起的部分抵接并對該部分進行阻擋。
[0075]在如上所述構成的本實施方式的校準器具60中,內(nèi)窺鏡2的插入部11的前端部分從無底筒部62的基端的開口部65插入,前端部12的前端面12a與4個突起部67抵接,從而決定插入量。
[0076]在該狀態(tài)下,校準器具60規(guī)定內(nèi)窺鏡2的前端部12的前端面12a與設于有底筒部61的壁面上的卡63的表面之間的規(guī)定的距離LI (參照圖9)。另外,在校準器具60中,雖然沒有言及,但是,以前端部12的前端面12a和設于有底筒部61的壁面上的卡63的表面對置且平行的方式構成底部64和4個突起部67,卡63的校正圖案和前端部12的前端面12a平行配置。
[0077]上述規(guī)定的距離LI被設定為這里的內(nèi)窺鏡2檢測照明光的返回光并進行圖像處理中的圖像校正時的適當距離、即與卡63的校正圖案的大小對應的從前端部12的前端面12a到卡63的表面的理想距離。即,規(guī)定的距離LI規(guī)定了對內(nèi)窺鏡2取得的圖像進行校正的理想的到卡63的表面之間的校正距離,該校正距離是在有底筒部61上連結無底筒部62而形成的有底筒部61內(nèi)的空間中在軸向(長度軸)的距離中減去設于作為有底筒部61的底面的壁面64a上的卡63的厚度并加上形成于無底筒部62的前端的突起部67的厚度而得到的距離。另外,有底筒部61設定了與規(guī)定的距離LI對應的軸向(長度軸方向)的長度。并且,校正圖案(參照圖8)也可以構成為直接描繪在有底筒部61的壁面64a上。
[0078]但是,在內(nèi)窺鏡2中,在對所取得的圖像進行校正時,從射出照明光的前端光學系統(tǒng)13的照明窗13c的表面位置到卡63的校正圖案的距離很重要。因此,如圖11和圖12所示,4個突起部67也可以設為與前端光學系統(tǒng)13的照明窗13c的表面抵接并對該表面進行阻擋的突起量。另外,這4個突起部67在從照明光纖14照射并由前端光學系統(tǒng)13折射的照明光的光線R不通過的照明窗13c的表面區(qū)域內(nèi)設定各自的突起量。即,這4個突起部67在不遮擋照明光的位置處與照明窗13c的表面抵接。
[0079]這樣,在內(nèi)窺鏡2中,4個突起部67與前端部12的照明窗13c的表面抵接,決定并規(guī)定了插入部11針對校準器具60的插入方向(即長度軸方向)的插入位置,所以,能夠適當?shù)匾岳硐氲囊?guī)定的距離LI進行圖像校正。
[0080]進而,如上所述,這里的內(nèi)窺鏡2構成為前端光學系統(tǒng)13的中心與前端部12的前端面12a的中心一致,所以,規(guī)定了校準器具60和插入部11的前端部12的中心位置,因此,例如如圖13所示,也可以構成為,例如在0.01mm的誤差范圍內(nèi)設定為無底筒部62的孔徑φ2與插入部11的前端部12的外徑φ?—致Upl=q)2±0.01mm)能夠以機械精度進行校準器具60和前端部12的徑向的中心位置對準。
[0081]由此,在內(nèi)窺鏡2的照明光纖14未掃描的狀態(tài)下,從該照明光纖14照射的照明光的點與校正圖案的中心一致,能夠規(guī)定內(nèi)窺鏡2的前端部12相對于校正圖案的適當?shù)睦硐氲闹行奈恢?。另外,通過使內(nèi)窺鏡2的照明光纖14未掃描的狀態(tài)下照射的照明光的點位置與校正圖案的中心一致,來 自正在進行掃描的狀態(tài)下的照明光纖14的照明光的掃描中心當然與校正圖案的中心一致。
[0082]如上所述,本實施方式的校準器具60能夠構成為,能夠容易地規(guī)定內(nèi)窺鏡2的前端部12相對于能夠準確進行圖像校正的裝配位置的定位。
[0083](第2實施方式)
[0084]接著,對本發(fā)明的第2實施方式的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具進行說明。
[0085]圖14~圖17涉及本發(fā)明的第2實施方式,圖14是示出被插入了插入部的狀態(tài)下的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖,圖15是圖14的XV線矢視圖,圖16是圖14的XV1-XVI線剖視圖,圖17是示出變形例的被插入了插入部的狀態(tài)下的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖。另外,這里的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具60的結構是第I實施方式的變形例,對已經(jīng)敘述的結構標注相同標號并省略說明。
[0086]這里,如上所述,例示如下結構:在對內(nèi)窺鏡2取得的圖像進行校正時使用的校準器具60中,能夠容易地進行前端部12相對于校準器具60的徑向的中心位置對準,該內(nèi)窺鏡2設置成前端光學系統(tǒng)13的中心與前端部12的前端面12a的中心一致。
[0087]具體而言,如圖14和圖15所示,本實施方式的校準器具60在有底筒部61的底部64的中心形成有來自照明光纖14的照明光的點尺寸程度的大小的貫通孔64b。并且,如圖14和圖16所不,卡63也在描繪于表面的校正圖案的中心形成有與底部64的貫通孔64b同等大小的貫通孔63a。并且,校準器具60在有底筒部61的底部64配設卡63,使得各貫通孔64b、63a重疊并連通。
[0088]在使用如上所述構成的校準器具60進行內(nèi)窺鏡2的取得圖像的校正時,用戶使插入到無底筒部62的內(nèi)窺鏡2的前端部12的徑向的位置與從未進行掃描的狀態(tài)下的照明光纖14照射的照明光穿過各貫通孔64b、63a的位置一致,由此,能夠簡單地進行校準器具60和前端部12的徑向的中心位置對準,其中,各貫通孔64b、63a形成在有底筒部61的底部64和卡63的中心并連通。即,用戶僅將前端部12的徑向的位置調(diào)節(jié)到能夠從底部64的貫通孔64b看到內(nèi)窺鏡2的照明光的位置,就能夠進行校準器具60和前端部12的徑向的中心位置對準。這里也是,以使內(nèi)窺鏡2的照明光纖14未進行掃描的狀態(tài)下照射的照明光的點位置穿過形成在有底筒部61的底部64和卡63的中心的各貫通孔64b、63a的方式進行位置對準,由此,來自正在進行掃描的狀態(tài)下的照明光纖14的照明光的掃描中心當然與校正圖案的中心一致。
[0089]另外,如圖17所示,校準器具60也可以構成為,在有底筒部61的底部64的中心設有與卡63的貫通孔63a重疊的光檢測器68,將經(jīng)由布線68a而與該光檢測器68連接的LED等點亮/熄滅的顯示裝置69設置在有底筒部61的外周部。另外,光檢測器68和顯示裝置69通過設置在校準器具60中的與電池或外部電源連接的電源纜線供給電力(均未圖示)。
[0090]在這樣構成的校準器具60中,從未進行掃描的狀態(tài)下的照明光纖14照射的照明光穿過卡63的貫通孔63a,當光檢測器68檢測到該照明光時,顯示裝置69點亮等。由此,用戶通過將插入到校準器具60的無底筒部62的內(nèi)窺鏡2的前端部12的徑向的位置調(diào)節(jié)到顯示裝置69點亮等的位置,能夠簡單地進行校準器具60和前端部12的徑向的中心位置對準。
[0091](第3實施方式)
[0092]接著,對本發(fā)明的第3實施方式的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具進行說明。另外,這里,例示如下結構:在上述第2實施方式的結構的基礎上,在校準器具60中設置作為定芯調(diào)整機構的位置調(diào)整機構,該位置調(diào)整機構調(diào)整前端部12的徑向的中心位置,并且固定前端部12的位置。
[0093]圖18?圖20涉及本發(fā)明的第3實施方式,圖18是示出被插入了插入部的狀態(tài)下的具有位置調(diào)整機構的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖,圖19是圖18的XIX-XIX線剖視圖,圖20是示出被插入了插入部的狀態(tài)下的具有位置調(diào)整機構和傾斜調(diào)整機構的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具的結構的剖視圖。另外,這里,關于掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具60的結構,對第I和第2實施方式中已經(jīng)敘述的結構標注相同標號并省略說明。
[0094]如圖18所示,本實施方式的校準器具60構成為,在有底筒部61的底部64的中心和卡63的校正圖案的中心分別設置貫通孔64b、63a,能夠容易地進行前端部12的徑向的中心位置對準,在此基礎上,具有調(diào)整并固定前端部12的徑向的中心位置的位置調(diào)整機構70。
[0095]位置調(diào)整機構70構成為具有旋鈕71、與該旋鈕71連結的螺紋部72、以及以轉(zhuǎn)動自如的方式配設有該螺紋部72的塊狀的保持體73。如圖19所示,在無底筒部62周圍的垂直水平(附圖中X-X' /Y-V的上下左右)位置呈十字狀配設4個該位置調(diào)整機構70。
[0096]位置調(diào)整機構70的螺紋部72與無底筒部62的壁厚部螺合,通過以從無底筒部62的外周部突出的方式配置的旋鈕71的轉(zhuǎn)動操作,在軸向上進退移動。并且,保持體73的與前端部12的外周面對置的面形成為曲面,并與前端部12面接觸,追隨螺紋部72的軸向的進退移動而移動。
[0097]在如上所述構成的校準器具60中,分別對4個位置調(diào)整機構70的旋鈕71進行轉(zhuǎn)動操作,能夠?qū)⑴c內(nèi)窺鏡2的前端部12接觸的保持體73的位置調(diào)整到能夠從底部64的貫通孔64b看到來自照明光纖14的照明光的位置。即,校準器具60能夠通過4個位置調(diào)整機構70在圖19的X-X' /Y-Y'方向上移動調(diào)整前端部12的徑向的位置。另外,校準器具60能夠通過4個位置調(diào)整機構70的各保持體73保持前端部12的外周部,能夠固定移動調(diào)整后的前端部12的徑向的位置。
[0098]另外,除了 4個位置調(diào)整機構70以外,校準器具60還可以設置圖20所示的傾斜調(diào)整機構80。
[0099]具體而言,傾斜調(diào)整機構80具有旋鈕81、與該旋鈕81連結的螺紋部82、以轉(zhuǎn)動自如的方式配設有該螺紋部82的塊狀的移動體83、以及引導該移動體83的引導體84。
[0100]傾斜調(diào)整機構80的螺紋部82與無底筒部62的壁厚部螺合,通過以從無底筒部62的外周部突出的方式配置的旋鈕71的轉(zhuǎn)動操作,在軸向上進退移動。移動體83追隨螺紋部72的軸向的進退移動而移動。該移動體83具有供內(nèi)窺鏡2的前端部12貫穿插入的孔部即貫穿插入部83a,前端面成為球缺凹狀的曲面83b。
[0101]引導體84固定在無底筒部62的內(nèi)部,具有供內(nèi)窺鏡2的前端部12貫穿插入的孔部即貫穿插入部84a。該貫穿插入部84a比前端部12的外形大,具有朝向前方擴徑的錐狀的內(nèi)表面。并且,引導體84的基端面成為球缺凸狀的曲面84b。而且,在引導體84的后方連續(xù)設置有移動體83,使得引導體84的曲面84b和移動體83的曲面83b面接觸。
[0102]在這樣構成的校準器具60中,通過對傾斜調(diào)整機構80的旋鈕81進行轉(zhuǎn)動操作,伴隨移動體83沿著引導體84的曲面84b的傾倒移動,貫穿插入到該移動體83中的前端部12也傾倒,所以,能夠調(diào)整前端部12的傾斜。
[0103]另外,在本實施方式的校準器具60中,例示了在有底筒部61的底部64的中心設置貫通孔64b的結構,但是不限于此,也可以在第2實施方式的具有光檢測器68的結構中設置位置調(diào)整機構70和傾斜調(diào)整機構80。
[0104]另外,上述實施方式所記載的發(fā)明不限于該實施方式和變形例,還可以在實施階段在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)實施各種變形。另外,上述實施方式包含各個階段的發(fā)明,根據(jù)所公開的多個構成要件中的適當?shù)慕M合能夠提取各種發(fā)明。
[0105]例如,在即使從實施方式所示的全部結構要件中刪除若干個結構要件、也能夠解決所述課題并得到所述效果的情況下,刪除了該結構要件的結構也可以作為發(fā)明來提取。
[0106]本申請以2012年5月23日在日本申請的日本特愿2012-117769號為優(yōu)先權主張的基礎進行申請,上述內(nèi)容被引用到日本特愿2012-117769號的說明書、權利要求書和附圖中。
【權利要求】
1.一種掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具,其在對照明光進行掃描來檢測返回光并進行圖像化的掃描型內(nèi)窺鏡中,對所取得的圖像進行校正,其特征在于,該掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具具有: 阻擋部,其與所述掃描型內(nèi)窺鏡的插入部的前端部的前端面的向最前端側突出的部位抵接并對該部位進行阻擋;以及 卡,其被描繪校正圖案,根據(jù)所述校正圖案的大小,以從所述部位與所述阻擋部抵接而被定位的所述前端面起具有規(guī)定的距離的方式與所述前端面平行配置。
2.根據(jù)權利要求1所述的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具,其特征在于, 所述校正圖案是中心點對稱的圖案。
3.根據(jù)權利要求2所述的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具,其特征在于, 所述掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具具有調(diào)整機構,該調(diào)整機構對所述前端部的位置進行調(diào)整,使得未進行掃描的狀態(tài)下的所述照明光的光線軸與所述校正圖案的所述中心一致。
4.根據(jù)權利要求2所述的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具,其特征在于, 所述掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具具有調(diào)整機構,該調(diào)整機構對所述前端部的位置進行調(diào)整,使得正在進行掃描的狀態(tài)下的所述照明光的掃描中心與所述校正圖案的所述中心一致。
5.根據(jù)權利要求1?4中的任意一項所述的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具,其特征在于, 所述阻擋部構成為不覆蓋設于所述前端面上的檢測窗,而與位于所述檢測窗的區(qū)域外的所述部位抵接。
6.根據(jù)權利要求1?4中的任意一項所述的掃描型內(nèi)窺鏡用校準器具,其特征在于, 所述阻擋部構成為對設于所述前端面上的照明窗進行阻擋,并與所述照明窗的照明光線的掃描區(qū)域外的區(qū)域抵接。
【文檔編號】G02B23/24GK103841877SQ201380003288
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年3月28日 優(yōu)先權日:2012年5月23日
【發(fā)明者】吉野真廣 申請人:奧林巴斯醫(yī)療株式會社