摄象装置的摄象头制造方法及图纸

一种摄象装置的摄象头，能使被观测物（６）的观察区具有均匀照度的照明，又能防止观察区上光的反射对观察区图象产生有害的影响，在从光导（４）的投射端射到被测物的光的光路中，装有预定偏振面的第一偏振片９，而在被观测物所反射的，并射向摄象器件（３）的光路中装有另一个具有预定偏振面的第二偏振片（１２），改变第一和第二偏振片的偏振面相互关系，以提供一种在被观测物的表面上或是包括有或是没有反射光的图象。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适于在各领域中，例如医疗、工业等，用来摄取被观测物表面图象的摄象装置的摄象头。一种适合于与它们已连接起来的，内装有对被观测物的观察区域表面进行照明的光投射装置的摄象头紧靠在一起使用的，以便在监视器象面上显示该表面放大图象的摄象装置，已经在各种领域得到应用。在这样的摄象装置中对被观测区的表面进行合理、准确的照明是很重要的。尤其是，如果主要包含垂直投射于与摄象头邻接的被观测物观察区表面的光的照明，则容易造成被观测物邻接面上光反射的加强这将增加受光反射的那部分邻接面的图象在显示该面放大图象的监示器象面显得发白，而不能对观察表面的细节，诸如它的颜色、形态等进行满意的观察。照明主要采用水平投射光，即平行于被观测物的观察区邻接表面的光，它通常不能对可能存在于邻接表面上的微小凹纹提供满意的照明。因此，在显示邻接面放大图象的监视器象面上，邻接表面的微凹部分就显得较暗，不能对被观测物邻接面进行精细的观察。为缓和这些问题，本申请人提出了一种适合于显示含有微细凹纹被观测物表面的放大图象进行照明的光导装置，如在欧洲专利申请No.89，305570.7所公开的那样。所提出的光导装置适于和摄象头一起使用，并设计成予以消除在被观测物观察区表面上反射光的有害影响，使该表面的三维放大图象能满意地显示在监视器的象面上。遗憾的是，观察面上反射光的消除实质上使在表面上光反射的观察变得不可能。现在，就以对人体皮肤的观察来进行考虑。所谓皮肤的“发亮状态”，诸如皮肤表面的肤色和光泽随着皮肤的健康状态，皮肤的老化程度等而发生变化。因此，皮肤的“发亮状态”对于皮肤状态的确定是有用的。为此，对皮肤状态的观测可以根据皮肤表面上光的反射程度来实现。因此，虽然为了精确地观察物体而需要消除在观测区的表面上光的反射，但是能对观察区表面上光的反射进行观测也是所希望的。而且，当在观察区上有反射光时，由观测物的观察区所得的图象能满意地显示出观察区域的三维或立体的形状，而对于没有反射光区域的观察区的图象只能有效地指示出该观察区的颜色。在下面的情况下，例如，当观察区是人体的皮肤时，一部分投射在皮肤上的光透过皮肤的外层，从而使得皮肤外层的结构得以清楚的观察到。因此，本申请人推断，实质上对观察区表面上具有光反射的观测物图象和没有光反射的表面的图象两者作同时的观察，这对于可能已产生的癌症，和其它类似物的细胞的观测或发现均有着重要的贡献。本专利技术是为此而完成的。本专利技术的目的是提供一种能使被观测物的观察区得到尽可能均匀照明度的照明的摄象装置的摄象头。本专利技术的另一个目的是提供一种摄象装置的摄象头，它能使被观测物的观察区的放大图象得到有效的显示，而防止观察区上的光的反射对图象产生有害的影响，并且还能观测到光反射的程度。本专利技术的又一个目的是为摄象装置提供一种摄象头，该装置能使在观察区表面上具有反射光的被观测物的观察区的图象和没有反射光的同样观察区的图象，在按要求作瞬间变换时，能有选择性地得到显示。按照本专利技术所提供的摄象装置的摄象头，包括摄象头机身;在机身内的光学系统;在机身中用来摄取通过光学系统产生光学图象的摄象元件;在机身中绕光学系统的光轴成环状安装的光导;用于从光源通过光导的投射端向被观测物的表面提供照明的投射光;其特征是一个具有予定偏振面的第一偏振元件被安放在从光导的投射端向被观测物投射的光线的光路中;一片具有予定偏振面的第二偏振元件，安置在被观测物所反射光射向摄象元件的光路上;以及为改变第一和第二偏振元件的偏振面相互关系的操作装置。在本专利技术的一个最佳实施例中，该操作装置包括为绕光学系统的光轴转动第一和第二偏振元件中的任一个，以改变它们的偏振面的相互关系的转动装置。另外，该操作装置也可能包括一个至少使第二偏振片具有与第一偏振片的偏振面正交的予定偏振面的滑轨系统，以使偏振片可伸缩地进入到反射光的光路中。在另一个实施例中，第二偏振元件具有与第一偏振元件的偏振面正交的予定偏振面，并被装在被观测物的反射光射向摄象元件的光路中，而转动元件安装在第一或第二偏振元件的侧边，朝向被观测物，以使第一或第二偏振元件之一的偏振面相对于其它偏振元件的偏振面产生转动。在本专利技术的一个实施例中，转动元件包括一个液晶元件。另一个实施例中，转动元件可以是一个PLZT元件。本专利技术可以用各种途径来实施，对某些实施例将参照附图在下面予以说明，其中附图说明图1是一个正视局部断面图，为本专利技术摄象装置的第一实施例。图2是与图1相类似的透视图，为第二实施例。图3(a)是一个包括偏振片和液晶元件组合的偏振盘的分解透视图。图3(b)是图3(a)所示偏振盘的断面图。图3(c)是图3(a)所示偏振盘的正视图。图4是图3(a)中所示液晶元件的断面示意图。图5(a)是一种摄象装置的摄象头的第三种实施例中主要部分不完全的垂直断面示意图。图5(b)是沿图5(a)中Vb-Vb线截取的断面图。图6(a)是一种摄象装置的摄象头的第四种实施例中主要部件的不完全的垂直断面示意图。图6(b)是沿图5(a)的VIb-VIb线截取的断面图。图1表示本专利技术摄象装置所用摄象头的第一实施例。其中摄象头包括一个含有透镜圆筒或管1的摄象头机身，内设光学放大系统2。透镜管1内装有一个带CCD图象传感器的摄象元件3，以便将通过光学放大系统2所形成的光学图象转换成电信号。为此目的，摄象元件3被安装在透镜管1的邻近端部处并与一个显示装置(未图示)连接起来，该显示装置包括一个为显示通过摄象元件3所获得的放大图象的监视器象面。摄象头还包括一组光纤5，它们处于透镜管1的内表面上绕光学放大系统2的光轴安放，从而形成透镜管1的一部分。将光导纤维5环绕光学放大系统2，并以一个挨一个的形式作环状的排列，形成光导4。光导4的这种安排以使其末端部终接在透镜管1的末端处。将光纤5捆成束放在光源(未示出)之前，然后导向透镜管1的近端。这样，光纤5一方面以一根挨着一根成环形均匀排列，另一方面朝着透镜管的远端伸展。这样的一种排列使得光导4投射到被观测物6的观察区域上以均匀地照亮该表面。摄象头还包括一个圆筒形的目标接触件7，它通过圆筒件或圆环8以螺纹形式连接到透镜管1的末端，圆环8本身以螺纹形式与透镜管1相连接。由此，为了调节摄象头的焦点而可以改变轴向的位置。目标接触件7在光学放大系统2的光轴方向上延伸，并绕光学放大系统2的光轴与圆环8啮合。在目标接触件7的末端有一开口，通过该开口与被观测物6的观察区域的表面相接触，用这个装置来固定透镜管1和观测物6的观察区表面之间的位置关系，目标接触圆筒7可以相对透镜管1旋转，使透镜管1或光学放大系统2的焦点，即摄象头的焦点得以调节。在本实施例中，目标接触件7呈圆筒形。但是，它可以根据观测物6的观察区表面的性质而构成任何其它适当的形状，例如，可以将其末端扩大或收缩。摄象头还包括一个固定在目标接触件7中呈环形的第一偏振元件或偏振片9，第一偏振片9安装在由光导4的末端或投射端朝观测物6观察区表面发射光的光路中，以使从该光导4的末端发出的为了照亮被观测物6表面的光通过第一偏振片9透射。摄象头还包括一个圆形的第二偏振元件或偏振片12，它安装在由观察物6的观察区所反射的，并朝向摄象元件3的光的光路中。在本实施例中，第二偏振片12安装在一固定圆筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄象装置的摄象头包括的：透镜管（１）；透镜管（１）中的光学系统（２）；位于透镜管（１）中的用于摄取通过光学系统（２）所产生的光学图象的摄象元件，和在透镜管（１）中的绕光学系统（２）的光轴成环形设置的光导（４），用于将光源所供给的照明光通过光导（４）的投射端射到被观测物的观察表面上；其特征是：一块有预定偏振面的第一偏振元件（９），装在由光导（４）的投射端射到被观测物的投射光的光路中；一块有予偏振面的第二偏振元件（１２），设置在被观测物反射的射向摄象元件（３）的光路中；以及为改变第一和第二偏振元件（９），（１２）的偏振面相互关系的操作装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山本正男，
申请(专利权)人：三菱化学株式会社，斯卡拉株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]