物镜光学系统以及具备物镜光学系统的内窥镜装置制造方法及图纸

提供一种虽是小型的光学系统但能够使用通用性高的摄像元件同时进行窄带光观察和白色光观察的物镜光学系统以及具备物镜光学系统的内窥镜装置。物镜光学系统(1)具有形成物体的像的透镜组(2)和配置于透镜组(2)的像侧的光路分割元件(3)，光路分割元件(3)具有用于形成第一光路和第二光路的光路分割面，第一光路形成于透镜组(2)的光路的延长线上，第二光路形成为与第一光路相交叉，第一光路上的光学像(I1)与第二光路上的光学像(I2)被形成在同一平面上，反射面位于第二光路上，规定光学面仅位于第一光路和第二光路中的某一个光路上，对透过了规定光学面的光的波长域或被规定光学面反射了的光的波长域进行限制，限制所得到的波长域比在另一个光路上行进的光的波长域窄。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】物镜光学系统以及具备物镜光学系统的内窥镜装置
本专利技术涉及一种物镜光学系统以及具备物镜光学系统的内窥镜装置。
技术介绍
作为内窥镜的观察方法，存在白色光观察和窄带光观察。在白色光观察中，利用白色光对被摄体进行照明。在被摄体上，发生光的透射、光的反射。透过了被摄体的光的波长域、各波长下的光强度根据被摄体所具有的光学特性而不同。由被摄体反射的光的波长、各波长下的光强度也根据被摄体所具有的光学特性而不同。在白色光观察中，利用整个波长域的光形成光学像，利用该光学像来进行观察。在窄带光观察中，利用波长域窄的光对被摄体进行照明，或者利用白色光进行照明。在前者的情况下，与通常观察同样地，利用整个波长域的光形成光学像，利用该光学像来进行观察。在后者的情况下，利用比白色光的波长域窄的波长域的光形成光学像，利用该光学像来进行观察。为此，例如在比光学像靠物体侧的位置配置光学滤波器，通过该光学滤波器仅使波长域窄的光透射或反射。在专利文献1、专利文献2以及专利文献3中公开了通过一个物镜光学系统形成两个光学像的光学系统。在专利文献1中公开了具备两个摄像单元的立体内窥镜。各摄像单元包括透镜组件和传感器组件。利用透镜组件形成被摄体的光学像。传感器组件具有棱镜组件、反射单元以及两个摄像传感器。棱镜组件具有第一面(光束分离面)和第二面(反射面)。关于传感器组件，利用光束分离面将光分成两束。由此形成第一光路和第二光路。其结果，在第一光路上形成第一光学像，在第二光路上形成第二光学像。第一光学像和第二光学像形成于同一平面内的不同位置处。在第一光路上配置有第一摄像传感器。由第一摄像传感器拍摄第一光学像。在第二光路上配置有第二摄像传感器。由第二摄像传感器拍摄第二光学像。在专利文献2中公开了具备两个光路的摄像装置系统。一个光路是荧光观察用的光路，具有荧光观察用物镜和第一偏振片。另一个光路是白色光观察用的光路，具有白色光观察用物镜和第二偏振片。第一偏振片和第二偏振片以偏振方向正交的方式进行配置。在两个光路相交叉的位置处配置有一个偏振分束器。利用偏振分束器使荧光和白色光中的某一方被偏振分束器面反射，使另一方透过偏振分束器。荧光像和白色光像被形成于同一平面内的不同位置处。荧光像和白色光像由一个摄像元件进行拍摄。在专利文献3中公开了具备物镜光学系统、分割元件以及一个摄像元件的摄像装置。在该摄像装置中，利用分割元件来形成两个光学像，由摄像元件对两个光学像进行拍摄。摄像元件具有第一滤波器配置区域和第二滤波器配置区域。专利文献1：美国专利第8684914号说明书专利文献2：国际公开第2013/027459号专利文献3：日本特开2014-103597号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在专利文献1中公开了具有多种光学特性的第一面。例如，第一面具有对特定波长域的光进行反射并使除此以外的波长域的光透射的特性。在第一面具有这样的光学特性的情况下，当利用白色光对被摄体进行照明时，利用特定波长域的光形成第一光学像。因此，通过观察第一光学像，能够进行窄带光观察。另一方面，利用白色光中仅缺失了特定波长域的光所得到的光形成第二光学像。因此，即使观察第二光学像，也不能进行白色光观察。在专利文献2中，通过观察荧光像，能够进行窄带光观察，通过观察白色光像，能够进行白色光观察。然而，在专利文献2中，在比偏振分束器靠物体侧的位置形成有两个光路。因此，导致光学系统大型化。在专利文献3中，形成两个光学像，两个光学像均是白色光像。为了进行窄带光观察和白色光观察，在专利文献3中，在两个滤波器位置区域中的一方配置有R、G、B的滤色器，在另一方配置有特定波长滤色器。因此，摄像元件的通用性变低。本专利技术是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于提供一种虽是小型的光学系统但能够使用通用性高的摄像元件同时进行窄带光观察和白色光观察的物镜光学系统以及具备物镜光学系统的内窥镜装置。用于解决问题的方案为了解决上述的问题并达到目的，本专利技术的至少几个实施方式所涉及的物镜光学系统的特征在于，具有：透镜组，其用于形成物体的像；以及光路分割元件，其配置于透镜组的像侧，其中，光路分割元件配置在透镜组的光路上，光路分割元件具有用于形成第一光路和第二光路的光路分割面，第一光路形成于透镜组的光路的延长线上，第二光路形成为与第一光路相交叉，第一光路上的光学像和第二光路上的光学像被形成在同一平面上，反射面位于第二光路上，规定光学面仅位于第一光路和第二光路中的某一个光路上，对透过了规定光学面的光的波长域或被规定光学面反射了的光的波长域进行限制，限制所得到的波长域比在另一个光路上行进的光的波长域窄。另外，本专利技术的内窥镜装置的特征在于，具有：上述的物镜光学系统；摄像元件；以及图像处理装置。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供一种虽是小型的光学系统但能够使用通用性高的摄像元件同时进行窄带光观察和白色光观察的物镜光学系统以及具备物镜光学系统的内窥镜装置。附图说明图1是表示本实施方式的物镜光学系统的结构的图。图2是表示光学膜的分光特性的图。图3是表示光的强度分布的图。图4是表示实施例1的带通滤波器的分光特性的图。图5是表示光学膜的分光特性的图。图6是示出本实施方式的内窥镜装置的结构的图。具体实施方式以下，针对本实施方式所涉及的物镜光学系统和本实施方式所涉及的内窥镜装置，使用附图说明采用了这种结构的理由和作用。此外，本专利技术并不限定于以下的本实施方式所涉及的物镜光学系统、本实施方式所涉及的内窥镜装置。本实施方式的物镜光学系统具有：透镜组，其用于形成物体的像；以及光路分割元件，其配置于透镜组的像侧，其中，光路分割元件配置在透镜组的光路上，光路分割元件具有用于形成第一光路和第二光路的光路分割面，第一光路形成于透镜组的光路的延长线上，第二光路形成为与第一光路相交叉，第一光路上的光学像和第二光路上的光学像被形成在同一平面上，反射面位于第二光路上，规定光学面仅位于第一光路和第二光路中的某一个光路上，对透过了规定光学面的光的波长域或被规定光学面反射了的光的波长域进行限制，限制所得到的波长域比在另一个光路上行进的光的波长域窄。本实施方式的物镜光学系统具有配置于透镜组的像侧的光路分割元件。光路分割元件具有光路分割面。作为光路分割面，例如存在具有偏振特性的面、或半透半反镜面。在光路分割面具有偏振特性的情况下，在光路中配置1/4波片。在光路分割面为半透半反镜面的情况下，不需要配置1/4波片。下面，对光路分割面具有偏振特性的情况进行说明。利用光路分割面形成第一光路和第二光路。规定光学面仅位于第一光路和第二光路中的某一个光路上。在规定光学面上，发生光的透射或光的反射。其中，对所透射的光的波长域或所反射的光的波长域进行限制。作为用于对光的波长域进行限制的元件，存在干涉滤波器、有色玻璃滤波器。干涉滤波器具有形成于光学面上的光学膜。关于干涉滤波器，利用光学膜使特定波长域的光发生透射或反射。关于有色玻璃滤波器，吸收特定波长域的光。下面，使用光学膜来进行说明。在图1中示出本实施方式的物镜光学系统的结构。物镜光学系统1具有透镜组2和光路分割单元3。透镜组2由多个透镜构成。但是，在图1中，用一个透镜来表示透镜组2。通过透镜组2来形成物体的光学像。光路分割单元3配置于透镜组2的像侧。光路分割单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物镜光学系统，其特征在于，具有：透镜组，其用于形成物体的像；以及光路分割元件，其配置于所述透镜组的像侧，其中，所述光路分割元件配置在所述透镜组的光路上，所述光路分割元件具有用于形成第一光路和第二光路的光路分割面，所述第一光路形成于所述透镜组的光路的延长线上，所述第二光路形成为与所述第一光路相交叉，所述第一光路上的光学像和所述第二光路上的光学像被形成在同一平面上，反射面位于所述第二光路上，规定光学面仅位于所述第一光路和所述第二光路中的某一个光路上，对透过了所述规定光学面的光的波长域或被所述规定光学面反射了的光的波长域进行限制，限制所得到的波长域比在另一个光路上行进的光的波长域窄。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.17 JP 2016-1207161.一种物镜光学系统，其特征在于，具有：透镜组，其用于形成物体的像；以及光路分割元件，其配置于所述透镜组的像侧，其中，所述光路分割元件配置在所述透镜组的光路上，所述光路分割元件具有用于形成第一光路和第二光路的光路分割面，所述第一光路形成于所述透镜组的光路的延长线上，所述第二光路形成为与所述第一光路相交叉，所述第一光路上的光学像和所述第二光路上的光学像被形成在同一平面上，反射面位于所述第二光路上，规定光学面仅位于所述第一光路和所述第二光路中的某一个光路上，对透过了所述规定光学面的光的波长域或被所述规定光学面反射了的光的波长域进行限制，限制所得到的波长域比在另一个光路上行进的光的波长域窄...

【专利技术属性】
技术研发人员：本间博之，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP