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WO2019012794A1 - 撮像ユニット - Google Patents

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Publication number
WO2019012794A1
WO2019012794A1 PCT/JP2018/018315 JP2018018315W WO2019012794A1 WO 2019012794 A1 WO2019012794 A1 WO 2019012794A1 JP 2018018315 W JP2018018315 W JP 2018018315W WO 2019012794 A1 WO2019012794 A1 WO 2019012794A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optical system
light
light blocking
imaging unit
frame
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/018315
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
岸　達也
Original Assignee
オリンパス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by オリンパス株式会社 filed Critical オリンパス株式会社
Priority to CN201880057919.0A priority Critical patent/CN111107776B/zh
Priority to JP2019528950A priority patent/JP6843996B2/ja
Publication of WO2019012794A1 publication Critical patent/WO2019012794A1/ja
Priority to US16/738,293 priority patent/US10983331B2/en

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    • H04N23/555—Constructional details for picking-up images in sites, inaccessible due to their dimensions or hazardous conditions, e.g. endoscopes or borescopes

Definitions

  • the present invention relates to an imaging unit provided with a movable lens movable in the optical axis direction in an optical system.
  • endoscopes are widely used for the observation and treatment of the inside of a living body (body cavity) and the like, or for the inspection and repair in an industrial plant facility.
  • an imaging unit provided at the tip of this type of endoscope the focal length is changed by moving the observation optical system in the shooting optical axis direction to adjust the focus of the captured image or the magnification of the wide / tele etc. It has been proposed and put into practical use that is equipped with an observation optical system unit that realizes a zooming function or the like that performs adjustment.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2000-37343 discloses a front lens group comprising a front lens group frame and a plurality of optical members held on the front end side of the front lens group frame.
  • Objective optical system unit observation optical system comprising a moving lens frame disposed movably in the optical axis direction in a gap portion provided between the lens frame and a focusing lens mounted on the moving lens frame Unit
  • the front lens group frame is provided with a brightness stop for cutting a part of incident light, and further, the front lens group frame and the moving lens frame are provided to cut stray light.
  • the flare stop is provided.
  • the imaging unit of this type the increase in magnification on the tele side is in progress.
  • observation is performed by disposing the tip end at a distance of about 30 mm to 50 mm from the subject.
  • observation is performed by disposing the tip end at a position very close to 1 mm to 2 mm with respect to the subject.
  • the endoscope in general, miniaturization of the tip is required, and the number of illumination units that can be disposed around the imaging unit is limited.
  • the tip end portion when the tip end portion is brought close to the subject, it is difficult to diffuse the light from each illumination unit and uniformly illuminate the inside of the field of view of the imaging unit.
  • the luminance around the captured image near each lighting unit may be high, and the luminance at the center of the captured image may be low.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to reduce the difference in luminance of a captured image even when moving the moving lens to the tele side and performing imaging at a position close to the object
  • the purpose is to provide a unit.
  • An imaging unit includes a focus switching type observation optical system including a fixed lens and a movable lens, a fixed frame for holding the fixed lens, and the movable lens, and the light of the observation optical system
  • a focus switching type observation optical system including a fixed lens and a movable lens, a fixed frame for holding the fixed lens, and the movable lens, and the light of the observation optical system
  • a moving frame movable to the tele side and wide side in the axial direction, a brightness stop that determines the brightness of the observation optical system, and an image pickup device that generates a video signal from an object image formed by the observation optical system;
  • a light blocking stop that blocks part of a predetermined light flux that can pass through the brightness stop when the moving frame moves to the tele side.
  • Explanatory drawing which shows the whole structure of an endoscope End view of the tip Sectional drawing which shows a tip rigid member along the III-III line of FIG. 2 IV-IV sectional view of FIG. 3
  • Explanatory drawing showing the behavior of light when the observation optical system is in the wide state
  • Explanatory drawing which shows distribution of the brightness in an imaging surface in case an observation optical system is in a wide state.
  • Explanatory drawing which shows distribution of the brightness in an imaging surface when an observation optical system is in a tele state.
  • Explanatory drawing which shows the relationship between each aperture and a solid-state image sensor
  • Explanatory drawing which shows typically distribution of the brightness of the image when an observation optical system is in a tele state.
  • Explanatory drawing which shows typically distribution of the brightness of the image when the observation optical system which does not have a brightness stop in a moving lens frame in a tele state as a comparative example
  • a plan view of an aperture stop disposed in a moving lens frame according to a first modification A plan view of an aperture stop disposed in a moving lens frame according to a second modification
  • a plan view of an aperture stop disposed in a moving lens frame according to a fourth modification A plan view of an aperture stop disposed in a moving lens frame according to a fifth modification
  • An explanatory view showing a behavior of light when an observation optical system is in a wide state according to a sixth modification The same as above, an explanatory view showing the behavior of light when the observation optical
  • FIG. 1 is an explanatory view showing an entire configuration of an endoscope
  • FIG. 2 is an end view of a tip end
  • FIG. 3 is a rigid tip along a line III-III in FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing the moving lens frame, the aperture stop and the light shielding mask
  • FIG. 6 is the aperture stop disposed in the moving lens frame.
  • 7 is an explanatory view showing the behavior of light when the observation optical system is in the wide state
  • FIG. 8 is an explanatory view showing the behavior of light when the observation optical system is in the tele state
  • FIG. 9 is an observation Explanatory drawing which shows distribution of the brightness in an imaging surface in case an optical system is in a wide state
  • FIG. 10 is explanatory drawing which shows distribution of brightness in an imaging surface when an observation optical system is in a tele state
  • FIG. Explanatory drawing which shows the relationship between a diaphragm and a solid-state image sensor
  • FIG. 12 shows the brightness of the image when the observation optical system is in the tele state.
  • FIG. 13 is explanatory drawing which shows typically distribution of the brightness of the image when the observation optical system which does not have an aperture stop in a moving lens frame in a tele state as a comparative example.
  • an electronic endoscope system (hereinafter simply referred to as an endoscope system) 1 of the present embodiment is an electronic endoscope apparatus (hereinafter simply referred to as an endoscope) 2 as an endoscope.
  • the light source device 3, the video processor 4, and the color monitor 5 are electrically connected to each other.
  • the endoscope 2 has an insertion portion 9 and an operation portion 10 to which the insertion portion 9 is extended, and a universal cord 17 extending from the operation portion 10 passes through the scope connector 18 to the light source device 3. It is connected to the.
  • a coiled scope cable 19 is extended from the scope connector 18.
  • An electrical connector 20 is provided at the other end of the scope cable 19, and the electrical connector 20 is connected to the video processor 4.
  • the insertion portion 9 is configured by connecting the distal end portion 6, the bending portion 7, and the flexible tube portion 8 sequentially from the distal end side.
  • an observation window 6a As shown in FIG. 2, in the front end surface of the front end portion 6, an observation window 6a, a plurality of (for example, two) illumination windows 6b, a suction opening 6c which doubles as a treatment instrument outlet, and an observation window cleaning nozzle 6 d and a front water supply port 6 e are provided.
  • the observation window 6a is disposed, for example, on the right side of the suction opening 6c.
  • the two illumination windows 6b are, for example, disposed above and below the observation window 6a.
  • the upper, lower, left, and right directions in the present embodiment are defined, for example, in association with the upper, lower, left, and right directions of the endoscopic image observed through the observation window 6a.
  • an operation unit main body 11 constituting a grip portion, a forceps port 12 disposed on the tip end side of the operation unit main body 11, and two bending operations provided on the base end side of the operation unit main body 11
  • a bending operation unit 16 including knobs 14 and 15, an air / water supply control unit 21, a suction control unit 22, a switch unit 23 mainly configured to operate an imaging function including a plurality of switches, and an imaging unit described later
  • An operation lever 24 for operating a zooming function for example, for performing a focusing function or a magnification adjustment such as wide / tele, etc., is provided.
  • the distal end portion 6 has a substantially cylindrical distal end hard member 25 inside.
  • a distal end cover 26 that forms the distal end surface of the distal end portion 6 is adhesively fixed to the distal end side of the distal end hard member 25.
  • a plurality of bending pieces 28 constituting the bending portion 7 are continuously provided via the distal end frame 27.
  • the outer peripheries of the distal end hard member 25, the distal end frame 27 and the bending piece 28 are integrally covered by an outer cover 29. Further, the tip outer peripheral portion of the outer cover 29 is fixed to the tip hard member 25 by a thread bonding portion 29 a.
  • the distal end hard member 25 is provided with an imaging unit holding hole 25a at a position corresponding to the observation window 6a.
  • the imaging unit 30 is inserted and arranged in the imaging unit holding hole 25a and fixed by a set screw (not shown).
  • the distal end of the imaging unit 30 is exposed to the outside of the distal end cover 26, whereby an observation window 6 a is formed in the distal end portion 6.
  • the distal end hard member 25 is provided with illumination unit holding holes 25b at positions corresponding to the respective illumination windows 6b.
  • a lighting unit 31 is inserted and arranged in the lighting unit holding holes 25b.
  • An illumination window 6 b is formed at the distal end portion 6 by exposing the distal end of the illumination optical system 31 a provided in the illumination unit 31 to the outside of the distal end cover 26.
  • the illumination unit 31 of the present embodiment illuminates the subject using light supplied from the light source device 3 via the light guide bundle 32 as a light source. Therefore, on the proximal end side of the lighting unit 31, the distal end side of the light guide bundle 32 is held in the lighting unit holding hole 25b. The proximal end side of the light guide bundle 32 is inserted into the universal cord 17 from the insertion portion 9 through the operation unit 10, and when the scope connector 18 is connected to the light source device 3, illumination from the light source device 3 is It is possible to transmit light to the illumination window 6b.
  • the distal end hard member 25 is provided with a through hole 25 c for forming the suction opening 6 c in the distal end portion 6.
  • the forceps port 12 of the operation unit 10 is in communication with the through hole 25 c through the treatment instrument channel 12 a which is mainly disposed through the insertion unit 9.
  • the distal end hard member 25 is provided with through holes 25 d and 25 e for forming the observation window cleaning nozzle 6 d and the front water supply port 6 e at the distal end portion 6.
  • Two cleaning tubes (not shown), which are inserted into the interior from the tip 6 to the universal cord 17, are in communication with the through holes 25d, 25e. These cleaning tubes are connected to the cleaning tank in which the cleaning water is stored and a compressor (neither is shown) on the light source device 3 side.
  • the imaging unit 30 is configured to include a solid-state imaging unit 35 and an observation optical system unit 36 connected to the tip side of the solid-state imaging unit 35. .
  • the solid-state image pickup unit 35 has a solid-state image sensor holding frame 40, and in the solid-state image sensor holding frame 40, the front side of the solid-state image sensor 41 as an image sensor made of CCD, CMOS, etc. is an optical member such as a cover glass. It is held through 42. Further, to the solid-state imaging device 41, a plurality of communication lines branched from the cable 43 are electrically connected via an FPC or the like (not shown). The cable 43 is inserted into the endoscope 2 and electrically connected to the video processor 4 through the electrical connector unit 20.
  • a reinforcing frame 44 is continuously provided on the outer periphery of the base end side of the solid-state image pickup device holding frame 40, and a heat-shrinkable tube 45 is provided on the outer periphery of the reinforcing frame 44 to cover the distal end portion of the cable 43.
  • the observation optical system unit 36 of this embodiment has a focus switching type observation optical system 50 which realizes a focusing function or a zooming function by moving an internal lens back and forth to change an optical characteristic (focal length). It is configured.
  • the observation optical system unit 36 includes a front group lens unit 51 located on the front end side, a connecting frame 52 connected to the base end side of the front group lens unit 51, and the connecting frame 52. , And a movable lens unit 54 capable of advancing and retracting the inside of the connecting frame 52 in the direction of the photographing optical axis O.
  • the front group lens unit 51 includes a front group lens frame 60 which is a fixed frame, and a front group lens 61 including a plurality of fixed lenses held by the front group lens frame 60.
  • connection frame 52 is configured by a member having a substantially cylindrical shape.
  • the connecting frame 52 is provided with a slit 52a extending in the same direction as the photographing optical axis O direction.
  • the proximal end side of the slit 52 a is open at the proximal end of the connecting frame 52.
  • the front end side of the connection frame 52 is provided with a front side stopper portion 52b that protrudes in the outer diameter direction of the connection frame 52, and the front side of the slit 52a is closed by this front side stopper portion 52b.
  • the rear group lens unit 53 includes a rear group lens frame 63 which is a fixed frame connected to the front group lens frame 60 via the connection frame 52 at the tip end side, and a plurality of fixed lenses held by the rear group lens frame 63. And a rear group lens 64.
  • the rear group lens frame 63 is provided with a wire support portion 63 a that protrudes in the outer diameter direction of the rear group lens frame 63.
  • the wire support portion 63a is positioned so as to face the front stopper portion 52b when the rear lens group frame 63 is connected to the front lens group frame 60 via the connection frame 52.
  • the wire support portion 63a is provided with a screw hole 63b penetrating in the optical axis O direction.
  • the rear stopper portion 66 having a hollow male thread shape is screwed into the screw hole 63b.
  • the rear stopper portion 66 can adjust the amount of protrusion in the direction of the front stopper portion 52b in accordance with the screwing amount with respect to the screw hole 63b.
  • a wire guide 67 is continuously provided on the proximal end side of the rear stopper portion 66.
  • an operation wire 68 which advances and retreats in conjunction with the operation lever 24 is inserted, and the tip end side of the operation wire 68 is projected from the rear stopper portion 66.
  • the moving lens unit 54 is configured to include a moving lens frame 70 which is a moving frame that can move in the connecting frame 52, and a moving lens 71 held by the moving lens frame 70.
  • the movable lens frame 70 is provided with an operating rod 70 a that protrudes in the outer diameter direction of the movable lens frame 70.
  • the operating rod 70 a is protruded to the outside of the connection frame 52 through the slit 52 a and is opposed to the front stopper portion 52 b and the rear stopper portion 66.
  • a wire holding hole 70b penetrating in the photographing optical axis O direction is provided in the operation rod 70a, and the tip of the operation wire 68 projected from the rear side stopper portion 66 is held in the wire holding hole 70b.
  • the movable lens unit 54 moves, for example, a wide position where the operating rod 70a abuts on the front stopper portion 52b and a tele position where the operating rod 70a abuts on the rear stopper portion 66 It is possible to move back and forth along the photographing optical axis O between them.
  • the wide position and the tele position of the movable lens unit 54 are determined by the characteristics, layout, etc. of the respective optical members (the front lens group 61, the rear lens group 64, and the movable lens 71) constituting the observation optical system unit 36.
  • the position where the operating rod 70a abuts the front stopper portion 52b may be set to the tele position, and the position where the operating rod 70a abuts the rear stopper portion 66 may be set to the wide position.
  • the front lens group frame 60 has a brightness stop 75 for limiting incident light to determine the brightness of the observation optical system 50, and blocks stray light and the like.
  • the first flare stop 76 is provided.
  • the aperture stop 75 is provided, for example, on the base end side of the front lens group 61.
  • the brightness stop 75 has an opening 75a as a first opening having a circular shape centered on the photographing optical axis O (see FIG. 11), and a part of the light incident on the front lens group 61. It is possible to cut (limit) evenly about the photographing optical axis O.
  • the first flare stop 76 is provided, for example, on the front end side of the front lens group 61.
  • the first flare stop 76 has a circular opening 76 a centered on the photographing optical axis O, and can block stray light and the like incident on the front lens group 61.
  • the rear lens group frame 63 is provided with a second flare stop 77 for shielding stray light and the like.
  • the second flare stop 77 is provided, for example, in the middle of the rear lens group 64.
  • the second flare stop 77 has a circular opening 77a centered on the photographing optical axis O, and blocks stray light and the like incident on the rear group lens 64 through the front group lens 61 and the moving lens 71. Is possible.
  • the moving lens frame 70 is provided with a light blocking stop 78 for limiting incident light to a predetermined value.
  • the light blocking stop 78 is provided, for example, on the tip side of the movable lens 71.
  • the light blocking diaphragm 78 is a diaphragm for reducing the brightness on the side of the illumination unit 31 provided side by side with the imaging unit 30 (observation optical system unit 36) when the movable lens unit 54 moves to the tele side. For this reason, the light blocking diaphragm 78 has an opening 78 a as a second opening whose shape perpendicular to the photographing optical axis O has an irregular shape corresponding to the arrangement of the illumination unit 31.
  • the shape of the opening 78a is set based on experiments, simulations, etc.
  • the opening width W1 in the vertical direction is a rectangular opening smaller than the opening width W2 in the horizontal direction. That is, the opening 78a of the present embodiment has a long side at the top and bottom corresponding to the arrangement of the lighting unit 31, and an opening having a rectangular shape in a plan view having a short side at the left and right where the lighting unit 31 is not arranged. It has become.
  • the extending direction of each side (a pair of long sides and a pair of short sides) of the opening 78a in the present embodiment coincides with the extending direction of each side of the solid-state imaging device 41. It is set up.
  • the edge of the light blocking diaphragm 78 has positioning marks 78b. Is provided.
  • the index 78b is configured by a notch portion set so that one side is disposed on the extension line l of the side surface of the operating rod 70a provided on the movable lens frame 70. .
  • the aperture stop 78 has an opening 79a larger than the opening 78a and covers the indicator 78b.
  • a light shielding mask 79 capable of being superimposed is disposed.
  • the light blocking diaphragm 78 held by the moving lens frame 70 is moved forward and backward in the direction of the photographing optical axis O integrally with the moving lens frame 70.
  • the observation window 6a and the illumination window 6b are sufficiently spaced apart from the object (object) It is arranged at a position separated by a distance D1). Therefore, the illumination light emitted from each illumination unit 31 is sufficiently diffused, and substantially uniform illumination light is emitted to the observation area on the subject. Then, the reflected light of the illumination light thus uniformly irradiated is made incident on the observation optical system unit 36. As described above, a part of the light incident on the observation optical system unit 36 is equally cut by the brightness diaphragm 75 in all directions centered on the photographing optical axis O. The light that has passed through the aperture stop 75 is coupled to the solid-state imaging device 41 without being cut off by the light blocking stop 78. Thereby, the luminance difference of the captured image is suppressed.
  • the observation window 6a and the illumination window 6b are extremely close to the object (subject) It is disposed at D2 (a position approaching to ⁇ D1). Therefore, the illumination light emitted from each illumination unit 31 is not sufficiently diffused, and the observation area on the object is illuminated with nonuniform illumination light which is bright only in the vicinity of each illumination unit 31. Then, the reflected light of the illumination light thus nonuniformly irradiated is made incident on the observation optical system unit 36.
  • a part of the light incident on the observation optical system unit 36 is equally cut by the brightness diaphragm 75 in all directions centered on the photographing optical axis O. Then, a part of the light that has passed through the aperture stop 75 is cut by the light blocking stop 78 in the specific direction corresponding to the illumination unit 31, and is then coupled to the solid-state imaging device 41. Thereby, the luminance difference of the captured image is suppressed.
  • the light blocking diaphragm 78 when the light blocking diaphragm 78 is not provided, as indicated by a two-dot chain line in the brightness characteristic in FIG. 10, the brightness (light amount) of light coupled to the imaging surface becomes uneven, as shown in FIG. Uneven brightness also occurs on the captured image.
  • the light blocking diaphragm 78 cuts a part of the light on the side of each lighting unit 31 (by reducing the intensity of light) to connect it to the imaging surface as shown by the solid line in the brightness characteristics in FIG.
  • the brightness (light amount) of the emitted light becomes substantially uniform, and as shown in FIG. 12, the unevenness of the brightness on the captured image is suppressed.
  • a captured image of appropriate brightness can be obtained by feedback control of the light amount in the light source device 3 or the like.
  • the imaging unit 30 is configured to include the brightness diaphragm 75 held by the front lens group frame 60 and the light shielding diaphragm 78 held by the moving lens frame 70, and the light shielding diaphragm
  • the opening 78a formed in the aperture 78 has an opening shape different from the opening 75a formed in the aperture stop 75, and the predetermined aperture 78a passes through the aperture stop 75 only when the moving lens frame 70 is on the tele side.
  • the moving lens 71 can be moved to the tele side, and the difference in luminance of the captured image can be suppressed even when imaging is performed at a position close to the object.
  • the opening 78a of the light blocking diaphragm 78 has the opening width W1 in the direction in which the illumination unit 31 (illumination optical system 31a) is disposed, and the illumination unit 31 (illumination optical system 31a) is disposed.
  • the width By setting the width to be smaller than the opening width W2 other than the vertical direction, it is possible to properly suppress the luminance difference of the captured image on the tele side.
  • the opening 78a has a long side disposed in the vertical direction in which the pair of illumination units 31 is disposed as viewed from the photographing optical axis O, and a rectangular in which the short sides are disposed in the lateral direction in which the illumination unit 31 is not disposed.
  • the moving lens unit 54 is in the tele side, a part of the light fluxes on the upper and lower sides of the light flux incident on the moving lens 71 is cut to make the light beam closer to the subject. Even when imaging is performed, it is possible to suppress the luminance difference of the captured image.
  • the indicator 78 b by a pair of round holes in contact with the extension line 1 of the side surface of the operating rod 70 a.
  • the indicator 78b can be configured by a pair of elongated holes in contact with the extension line l of the side surface of the operating rod 70a.
  • the index 78b is formed by a pair of round holes passing through the center of the wire holding hole 70b and in contact with a line l 'parallel to the extension line l of the side surface of the operating rod 70a. It is also possible.
  • the indicator 78b by a notch orthogonal to the extension line 1 of the side surface of the operating rod 70a.
  • the moving lens frame 70 with a step 70c that engages with the index 78b orthogonal to the extension line l.
  • the arrangement of the light shielding stop 78 is not limited to the above-mentioned arrangement, and, for example, as shown in FIGS. 19 and 20, the optical characteristics of the observation optical system 50 in the observation optical system unit 36 and the brightness stop 75 Depending on the arrangement or the like, the light blocking diaphragm 78 may be provided on a fixed frame (for example, the front lens group frame 60).
  • the aperture stop 75 is provided on the moving lens frame 70, for example, on the tip end side of the moving lens 71.
  • the light blocking stop 78 is provided, for example, in the front lens group frame 60 in the middle of the front lens group 61.
  • the shapes of the opening 75 a of the aperture stop 75 and the opening 78 a of the light blocking stop 78 are set based on experiments, simulations, and the like.
  • the opening 75 a of this modification is set to a circular shape centered on the photographing optical axis O.
  • the opening 78a of this modification has a rectangular shape in which the opening width W1 in the vertical direction is narrower than the opening width W2 in the horizontal direction corresponding to the arrangement in which the two illumination units 31 are juxtaposed vertically It is an opening.
  • the light blocking diaphragm 78 passes all light fluxes that can pass through the brightness diaphragm 75 provided on the moving lens frame 70. It is possible to

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Abstract

観察光学系（５０）の明るさを決める明るさ絞り（７５）と、遮光絞り（７８）と、を有して撮像ユニット（３０）を構成し、遮光絞り（７８）が、移動レンズ枠（７０）がテレ側に移動したときに明るさ絞り（７５）を通過した所定の光束の一部を遮光する構成とする。

Description

撮像ユニット
　本発明は、光軸方向に移動可能な移動レンズを光学系に備えた撮像ユニットに関する。
　周知のごとく、内視鏡は、生体の体内（体腔内）の観察、処理などまたは工業用のプラント設備内の検査、修理などのため広く用いられている。近年、この種の内視鏡の先端部に設けられる撮像ユニットとしては、観察光学系を撮影光軸方向に移動することで焦点距離を変更し、撮影像のピント調整またはワイド／テレなどの倍率調整を行うズーミング機能等を実現する観察光学系ユニットを備えたものが提案され、実用化されている。
　このような観察光学系ユニットとして、例えば、日本国特開２０００－３７３４３号公報には、前群レンズ枠と、この前群レンズ枠の先端側に保持された複数の光学部材からなる前群レンズと、前群レンズ枠の基端側延出部に嵌合された後群レンズ枠と、後群レンズ枠に保持された複数の光学部材からなる後群レンズと、前群レンズ枠と後群レンズ枠との間に設けられた間隙部において光軸方向に移動可能に配置された移動レンズ枠と、移動レンズ枠に装着された焦点調節レンズと、を備えた対物光学系ユニット（観察光学系ユニット）が開示されている。なお、この対物光学系ユニットにおいて、前群レンズ枠には入射光の一部をカットするための明るさ絞りが設けられ、さらに、前群レンズ枠及び移動レンズ枠には、迷光をカットするためのフレア絞りが設けられている。
　ここで、この種の撮像ユニットにおいては、テレ側の高倍率化が進んでいる。このような撮像ユニットを備えた内視鏡では、例えば、移動レンズがワイド側にあるとき、先端部を被検体に対して３０ｍｍ～５０ｍｍ程度離間させた位置に配置することにより観察が行われるのに対し、移動レンズがテレ側にあるとき、先端部を被検体に対して１ｍｍ～２ｍｍ程度の極めて接近させた位置に配置することにより観察が行われる。
　しかしながら、上述のように、移動レンズがテレ側にある場合に、撮像ユニットを被検体に対して極めて近くまで接近させると、撮像画像に明暗が生じ、観察や診断に支障をきたす虞がある。
　すなわち、内視鏡においては、一般に、先端部の小型化が要求されるため、撮像ユニットの周囲に配置することが可能な照明ユニットの数が制限される。加えて、先端部を被検体に対して接近させた場合、各照明ユニットからの光を拡散させて撮像ユニットの視野内を均一に照明することが困難となる。その結果、各照明ユニットに近い撮像画像の周辺の輝度が高くなり、撮像画像の中心の輝度が低くなる等の虞がある。
　本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、移動レンズをテレ側に移動させて、被検体に接近させた位置にて撮像を行う場合にも撮像画像の輝度差を抑制することができる撮像ユニットを提供することを目的とする。
　本発明の一態様による撮像ユニットは、固定レンズと移動レンズとを含む焦点切替方式の観察光学系と、前記固定レンズを保持する固定枠と、前記移動レンズを保持し、前記観察光学系の光軸方向のテレ側及びワイド側に移動可能な移動枠と、前記観察光学系の明るさを決める明るさ絞りと、前記観察光学系によって形成された被写体像から映像信号を生成する撮像素子と、を有し、前記移動枠が前記テレ側に移動したときに前記明るさ絞りを通過可能な所定の光束の一部を遮光する遮光絞りを設けたものである。
内視鏡の全体構成を示す説明図 先端部の端面図 先端硬質部材を図２のIII－III線に沿って示す断面図 図３のIV－IV断面図 移動レンズ枠と明るさ絞り及び遮光マスクを示す分解斜視図 移動レンズ枠に配設された明るさ絞りの平面図 観察光学系がワイド状態にあるときの光の挙動を示す説明図 観察光学系がテレ状態にあるときの光の挙動を示す説明図 観察光学系がワイド状態にあるときの撮像面における明るさの分布を示す説明図 観察光学系がテレ状態にあるときの撮像面における明るさの分布を示す説明図 各絞り及び固体撮像素子の関係を示す説明図 観察光学系がテレ状態にあるときの画像の明るさの分布を模式的に示す説明図 移動レンズ枠に明るさ絞りのない観察光学系がテレ状態にあるときの画像の明るさの分布を比較例として模式的に示す説明図 第１の変形例に係り、移動レンズ枠に配設された明るさ絞りの平面図 第２の変形例に係り、移動レンズ枠に配設された明るさ絞りの平面図 第３の変形例に係り、移動レンズ枠に配設された明るさ絞りの平面図 第４の変形例に係り、移動レンズ枠に配設された明るさ絞りの平面図 第５の変形例に係り、移動レンズ枠に配設された明るさ絞りの平面図 第６の変形例に係り、観察光学系がワイド状態にあるときの光の挙動を示す説明図 同上、観察光学系がテレ状態にあるときの光の挙動を示す説明図
　以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係り、図１は内視鏡の全体構成を示す説明図、図２は先端部の端面図、図３は先端硬質部材を図２のIII－III線に沿って示す断面図、図４は図３のIV－IV断面図、図５は移動レンズ枠と明るさ絞り及び遮光マスクを示す分解斜視図、図６は移動レンズ枠に配設された明るさ絞りの平面図、図７は観察光学系がワイド状態にあるときの光の挙動を示す説明図、図８は観察光学系がテレ状態にあるときの光の挙動を示す説明図、図９は観察光学系がワイド状態にあるときの撮像面における明るさの分布を示す説明図、図１０は観察光学系がテレ状態にあるときの撮像面における明るさの分布を示す説明図、図１１は各絞り及び固体撮像素子の関係を示す説明図、図１２は観察光学系がテレ状態にあるときの画像の明るさの分布を模式的に示す説明図、図１３は移動レンズ枠に明るさ絞りのない観察光学系がテレ状態にあるときの画像の明るさの分布を比較例として模式的に示す説明図である。
　図１に示すように、本実施形態の電子内視鏡システム（以下、単に内視鏡システムという）１は、内視鏡としての電子内視鏡装置（以下、単に内視鏡という）２と、光源装置３と、ビデオプロセッサ４と、カラーモニタ５と、が電気的に接続されて構成されている。
　内視鏡２は、挿入部９と、この挿入部９が延設された操作部１０と、を有し、操作部１０から延出するユニバーサルコード１７がスコープコネクタ１８を介して、光源装置３に接続されている。
　また、スコープコネクタ１８からは、コイル状のスコープケーブル１９が延設されている。そして、このスコープケーブル１９の他端側には、電気コネクタ部２０が設けられ、この電気コネクタ部２０がビデオプロセッサ４に接続されている。
　挿入部９は、先端側から順に、先端部６と、湾曲部７と、可撓管部８と、が連設されて構成されている。
　図２に示すように、先端部６の先端面には、観察窓６ａと、複数（例えば、２つ）の照明窓６ｂと、処置具導出口を兼ねる吸引開口部６ｃと、観察窓洗浄ノズル６ｄと、前方送水口６ｅと、が配設されている。
　ここで、本実施形態において、観察窓６ａは、例えば、吸引開口部６ｃの右側に配置されている。また、２つの照明窓６ｂは、例えば、観察窓６ａを挟んで上下に配置されている。なお、本実施形態における上下左右方向とは、例えば、観察窓６ａを通じて観察される内視鏡画像の上下左右方向に対応付けて定義されるものである。
　操作部１０には、把持部を構成する操作部本体１１と、操作部本体１１の先端側に配設された鉗子口１２と、操作部本体１１の基端側に設けられた２つの湾曲操作ノブ１４，１５からなる湾曲操作部１６と、送気送水制御部２１と、吸引制御部２２と、複数のスイッチから構成された主に撮像機能を操作するスイッチ部２３と、後述する撮像ユニット内に設けられた移動レンズを進退操作させて、例えば、フォーカシング機能またはワイド／テレなどの倍率調整を行うズーミング機能を操作するための操作レバー２４と、が設けられている。
　次に、主に内視鏡２の先端部６の詳細な構成について、図２乃至図４に基づいて説明する。
　図３，４に示すように、先端部６は、略円柱形状をなす先端硬質部材２５を内部に有する。図３に示すように、この先端硬質部材２５の先端側には、先端部６の先端面を形成する先端カバー２６が接着固定されている。
　また、先端硬質部材２５の基端側には、湾曲部７を構成する複数の湾曲駒２８が、先端枠２７を介して連設されている。これら先端硬質部材２５、先端枠２７、及び湾曲駒２８の外周は、外皮２９によって一体的に被覆されている。さらに、外皮２９の先端外周部は、糸巻き接着部２９ａにより、先端硬質部材２５に固定されている。
　図３，４に示すように、先端硬質部材２５には、観察窓６ａに対応する位置に、撮像ユニット保持孔２５ａが設けられている。この撮像ユニット保持孔２５ａには、撮像ユニット３０が嵌挿配置され、図示しないセットビスによって固定されている。そして、この撮像ユニット３０の先端が先端カバー２６の外部に露出することにより、先端部６には観察窓６ａが形成されている。
　また、先端硬質部材２５には、各照明窓６ｂに対応する位置に、照明ユニット保持孔２５ｂが設けられている。これら照明ユニット保持孔２５ｂには、照明ユニット３１が嵌挿配置されている。そして、この照明ユニット３１に設けられた照明光学系３１ａの先端が先端カバー２６の外部に露出することにより、先端部６には照明窓６ｂが形成されている。
　ここで、本実施形態の照明ユニット３１は、光源装置３からライトガイドバンドル３２を介して供給される光を光源として被検体を照射するものである。このため、照明ユニット３１の基端側において、照明ユニット保持孔２５ｂには、ライトガイドバンドル３２の先端側が保持されている。このライトガイドバンドル３２の基端側は、挿入部９から操作部１０を経てユニバーサルコード１７の内部に挿通され、スコープコネクタ１８が光源装置３に接続されているとき、当該光源装置３からの照明光を照明窓６ｂまで伝送することが可能となっている。
　また、先端硬質部材２５には、先端部６に吸引開口部６ｃを形成するための貫通孔２５ｃが設けられている。この貫通孔２５ｃには、主として挿入部９内に挿通配置された処置具チャンネル１２ａを介して、操作部１０の鉗子口１２が連通されている。
　さらに、先端硬質部材２５には、先端部６に観察窓洗浄ノズル６ｄ及び前方送水口６ｅを形成するための貫通孔２５ｄ，２５ｅが設けられている。これら貫通孔２５ｄ，２５ｅには、先端部６からユニバーサルコード１７までの内部に挿通される図示しない２つの洗浄チューブが連通されている。これら洗浄チューブは、光源装置３側において、洗浄水が貯留された洗浄タンク、及びコンプレッサ（何れも図示せず）に接続されている。
　次に、撮像ユニット３０の詳細な構成について、図２，５，６等に基づいて説明する。
　図３に示すように、本実施形態の撮像ユニット３０は、固体撮像ユニット３５と、この固体撮像ユニット３５の先端側に連設された観察光学系ユニット３６と、を有して構成されている。
　固体撮像ユニット３５は、固体撮像素子保持枠４０を有し、この固体撮像素子保持枠４０には、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等からなる撮像素子としての固体撮像素子４１の前面側が、カバーガラス等の光学部材４２を介して保持されている。また、固体撮像素子４１には、ケーブル４３から分岐した複数の通信線が、図示しないＦＰＣ等を介して電気的に接続されている。このケーブル４３は、内視鏡２の内部に挿通配置されており、電気コネクタ部２０を介して、ビデオプロセッサ４と電気的に接続されている。
　また、固体撮像素子保持枠４０の基端側外周部には、補強枠４４が連設され、この補強枠４４の外周には、ケーブル４３の先端部分まで被覆する熱収縮チューブ４５が設けられている。
　本実施形態の観察光学系ユニット３６は、内部のレンズを進退移動させて光学特性（焦点距離）を変更することによりフォーカシング機能またはズーミング機能を実現する焦点切替方式の観察光学系５０を有して構成されている。
　より具体的に説明すると、観察光学系ユニット３６は、先端側に位置する前群レンズユニット５１と、この前群レンズユニット５１の基端側に連設された連結枠５２と、この連結枠５２を介して前群レンズユニット５１に連結された後群レンズユニット５３と、連結枠５２の内部を撮影光軸Ｏ方向に進退移動可能な移動レンズユニット５４と、を有して構成されている。
　前群レンズユニット５１は、固定枠である前群レンズ枠６０と、この前群レンズ枠６０に保持された複数の固定レンズからなる前群レンズ６１と、を有して構成されている。
　連結枠５２は、略円筒形状をなす部材によって構成されている。この連結枠５２には、撮影光軸Ｏ方向と同方向に延在するスリット５２ａが設けられている。このスリット５２ａの基端側は、連結枠５２の基端において開放されている。一方、連結枠５２の先端側には、当該連結枠５２の外径方向に突出する前側ストッパ部５２ｂが設けられ、この前側ストッパ部５２ｂによってスリット５２ａの先端側は閉塞されている。
　後群レンズユニット５３は、先端側が連結枠５２を介して前群レンズ枠６０に連結された固定枠である後群レンズ枠６３と、この後群レンズ枠６３に保持された複数の固定レンズからなる後群レンズ６４と、を有して構成されている。
　後群レンズ枠６３には、当該後群レンズ枠６３の外径方向に突出するワイヤ支持部６３ａが設けられている。この、ワイヤ支持部６３ａは、後群レンズ枠６３が連結枠５２を介して前群レンズ枠６０に連結される際に、前側ストッパ部５２ｂと正対するように位置決めされている。また、ワイヤ支持部６３ａには、光軸Ｏ方向に貫通するネジ孔６３ｂが設けられている。
　ネジ孔６３ｂには、中空の雄ネジ形状をなす後側ストッパ部６６が螺合されている。そして、この後側ストッパ部６６は、ネジ孔６３ｂに対する螺合量に応じて前側ストッパ部５２ｂ方向への突出量を調整することが可能となっている。
　また、後側ストッパ部６６の基端側には、ワイヤガイド６７が連設されている。このワイヤガイド６７には、操作レバー２４に連動して進退移動する操作ワイヤ６８が挿通され、この操作ワイヤ６８の先端側が後側ストッパ部６６から突出されている。
　移動レンズユニット５４は、連結枠５２内を移動可能な移動枠である移動レンズ枠７０と、この移動レンズ枠７０に保持された移動レンズ７１と、を有して構成されている。
　移動レンズ枠７０には、当該移動レンズ枠７０の外径方向に突出する操作桿７０ａが設けられている。この操作桿７０ａは、スリット５２ａを介して連結枠５２の外部に突出され、前側ストッパ部５２ｂ及び後側ストッパ部６６に対向されている。また、操作桿７０ａには、撮影光軸Ｏ方向に貫通するワイヤ保持孔７０ｂが設けられ、このワイヤ保持孔７０ｂには後側ストッパ部６６から突出された操作ワイヤ６８の先端が保持されている。
　これにより、移動レンズユニット５４は、操作レバー２４に対する操作に連動して、例えば、操作桿７０ａが前側ストッパ部５２ｂに当接するワイド位置と、操作桿７０ａが後側ストッパ部６６に当接するテレ位置との間を、撮影光軸Ｏに沿って進退移動することが可能となっている。なお、移動レンズユニット５４のワイド位置とテレ位置は、観察光学系ユニット３６を構成する各光学部材（前群レンズ６１、後群レンズ６４、及び、移動レンズ７１）の特性やレイアウト等によって決定されるものであり、操作桿７０ａが前側ストッパ部５２ｂに当接する位置がテレ位置、操作桿７０ａが後側ストッパ部６６に当接する位置がワイド位置に設定されるものであっても良い。
　このような構成の観察光学系ユニット３６において、前群レンズ枠６０には入射光を所定に制限して観察光学系５０の明るさを決めるための明るさ絞り７５と、迷光等を遮光するための第１のフレア絞り７６と、が設けられている。
　本実施形態において、明るさ絞り７５は、例えば、前群レンズ６１の基端側に設けられている。この明るさ絞り７５は、撮影光軸Ｏを中心とする円形形状をなす第１の開口部としての開口部７５ａを有し（図１１参照）、前群レンズ６１に入射された光の一部を、撮影光軸Ｏを中心として均等にカット（制限）することが可能となっている。
　第１のフレア絞り７６は、例えば、前群レンズ６１の先端側に設けられている。この第１のフレア絞り７６は、撮影光軸Ｏを中心とする円形の開口部７６ａを有し、前群レンズ６１に入射する迷光等を遮光することが可能となっている。
　また、後群レンズ枠６３には、迷光等を遮光するための第２のフレア絞り７７が設けられている。
　第２のフレア絞り７７は、例えば、後群レンズ６４の中途に設けられている。この第２のフレア絞り７７は、撮影光軸Ｏを中心とする円形の開口部７７ａを有し、前群レンズ６１及び移動レンズ７１を経て後群レンズ６４に入射された迷光等を遮光することが可能となっている。
　また、移動レンズ枠７０には、入射光を所定に制限するための遮光絞り７８が設けられている。
　遮光絞り７８は、例えば、移動レンズ７１の先端側に設けられている。この遮光絞り７８は、移動レンズユニット５４がテレ側に移動したときに、撮像ユニット３０（観察光学系ユニット３６）に併設された照明ユニット３１側の明るさを減少させるための絞りである。このため、遮光絞り７８は、撮影光軸Ｏの軸直角方向の形状が、照明ユニット３１の配置に応じた異形形状をなす第２の開口部としての開口部７８ａを有する。
　具体的に説明すると、開口部７８ａの開口形状は実験やシミュレーション等に基づいて設定されるものであり、例えば、図５，６，１１に示すように、本実施形態の開口部７８ａは、２つの照明ユニット３１が撮像ユニット３０の上下に併設された配置に対応して、上下方向の開口幅Ｗ１が左右方向の開口幅Ｗ２よりも狭い矩形の開口部となっている。すなわち、本実施形態の開口部７８ａは、照明ユニット３１の配置に対応する上下に長辺を有し、照明ユニット３１が配置されていない左右に短辺を有する、平面視形状が長方形の開口部となっている。さらに、図１１に示すように、本実施形態における開口部７８ａの各辺（一対の長辺及び一対の短辺）の延在方向は、固体撮像素子４１の各辺の延在方向と一致するよう設定されている。
　この場合において、開口部７８ａが撮影光軸Ｏに対して異形形状をなす遮光絞り７８を、移動レンズ枠７０に対して精度良く位置決めするため、遮光絞り７８の縁辺部には位置決め用の指標７８ｂが設けられている。
　この指標７８ｂは、例えば、図６に示すように、移動レンズ枠７０に設けられた操作桿７０ａの側面の延長線ｌ上に一辺が配置されるように設定された切欠部によって構成されている。
　なお、この指標７８ｂからの光の漏れを防止するため、例えば、図５に示すように、明るさ絞り７８には、開口部７８ａよりも大きな開口部７９ａを有し、且つ、指標７８ｂを覆うことが可能な遮光マスク７９が重畳配置される。
　このように移動レンズ枠７０に保持された遮光絞り７８は、移動レンズ枠７０と一体的に撮影光軸Ｏ方向に進退移動される。
　そして、図７に示すように、移動レンズ枠７０が撮影光軸Ｏ方向の先端側に進出され、前側ストッパ部５２ｂによって規定されるワイド位置にあるとき、遮光絞り７８は、明るさ絞り７５を通過した光をカットすることなく、移動レンズ７１に入射させる。
　これにより、図９に示すように、移動レンズユニット５４がワイド位置にあるときの観察では、撮像範囲の全域に渡って、固体撮像素子４１の撮像面に略均一な明るさの光が結ばれ、撮像画像の輝度差を抑制することができる。
　すなわち、移動レンズユニット５４が観察光学系ユニット３６内の進出位置にあるワイド観察時においては、観察窓６ａ及び照明窓６ｂは、被検体（被写体）に対して十分に離間した位置（例えば、所定距離Ｄ１だけ離れた位置）に配置されている。従って、各照明ユニット３１から照射された照明光は十分に拡散され、被検体上の観察領域には略均一な照明光が照射される。そして、このように均一に照射された照明光の反射光が観察光学系ユニット３６に入射される。このように観察光学系ユニット３６に入射された光の一部は、明るさ絞り７５により、撮影光軸Ｏを中心とする全方向において等しくカットされる。そして、明るさ絞り７５を通過した光は、遮光絞り７８によってカットされることなく、固体撮像素子４１に結ばれる。これにより、撮像画像の輝度差が抑制される。
　一方、図８に示すように、移動レンズ枠７０が撮影光軸Ｏ方向の基端側に退避され、後側ストッパ部６６によって規定されるテレ位置にあるとき、遮光絞り７８は、明るさ絞り７５を通過した所定の光束の一部をカットした後、移動レンズ７１に入射させることが可能となっている。
　これにより、図１０に示すように、移動レンズユニット５４がテレ位置にあるときの観察では、撮像範囲の全域に渡って、固体撮像素子４１の撮像面に略均一な明るさの光が結ばれ、撮像加増の輝度差を抑制することができる。
　すなわち、移動レンズユニット５４が観察光学系ユニット３６内の退避位置にあるテレ観察時においては、観察窓６ａ及び照明窓６ｂは、被検体（被写体）に対して極めて接近した位置（例えば、所定距離Ｄ２（<<Ｄ１）まで接近した位置）に配置されている。従って、各照明ユニット３１から照射された照明光は十分に拡散されることがなく、被検体上の観察領域には各照明ユニット３１の近傍のみが明るい不均一な照明光が照射される。そして、このように不均一に照射された照明光の反射光が観察光学系ユニット３６に入射される。このように観察光学系ユニット３６に入射された光の一部は、明るさ絞り７５により、撮影光軸Ｏを中心とする全方向において等しくカットされる。そして、明るさ絞り７５を通過した光の一部は、遮光絞り７８により、照明ユニット３１に対応する特定の方向の光がカットされた後、固体撮像素子４１に結ばれる。これにより、撮像画像の輝度差が抑制される。
　すなわち、遮光絞り７８を有しない場合、図１０中の明るさ特性において二点鎖線で示すように、撮像面に結ばれる光の明るさ（光量）が不均一となり、図１３に示すように、撮像画像上においても明るさのムラが生じる。これに対し、遮光絞り７８によって、各照明ユニット３１側の光の一部をカットすることにより（減光させることにより）、図１０中の明るさ特性において実線で示すように、撮像面に結ばれる光の明るさ（光量）が略均一となり、図１２に示すように、撮像画像上における明るさのムラが抑制される。なお、このように、遮光絞り７８によって入射光の一部をさらにカットした場合においても、光源装置３における光量のフィードバック制御等により、適切な明るさの撮像画像を得ることができる。
　このような実施形態によれば、前群レンズ枠６０に保持された明るさ絞り７５と、移動レンズ枠７０に保持された遮光絞り７８と、を有して撮像ユニット３０を構成し、遮光絞り７８に形成された開口部７８ａは、明るさ絞り７５に形成された開口部７５ａとは異なる開口形状を有し、移動レンズ枠７０がテレ側にあるときのみ明るさ絞り７５を通過した所定の光束を遮光する構成とすることにより、移動レンズ７１をテレ側に移動させて、被検体に接近させた位置にて撮像を行う場合にも撮像画像の輝度差を抑制することができる。
　この場合において、具体的には、遮光絞り７８の開口部７８ａは、照明ユニット３１（照明光学系３１ａ）が配置される方向の開口幅Ｗ１が、照明ユニット３１（照明光学系３１ａ）が配置される方向以外の開口幅Ｗ２よりも小さくなるように設定されていることにより、テレ側における撮像画像の輝度差を的確に抑制することができる。
　換言すれば、開口部７８ａは、撮影光軸Ｏから見て一対の照明ユニット３１が配置される上下方向に長辺が配置され、照明ユニット３１が配置されない左右方向に短辺が配置された矩形形状をなし、移動レンズユニット５４がテレ側にあるとき、移動レンズ７１に入射される光束のうち、上側及び下側の光束の一部をカットすることより、被検体に接近させた位置にて撮像を行う場合にも撮像画像の輝度差を抑制することができる。
　ここで、上述の遮光絞り７８を移動レンズ枠７０に位置決めするための指標の構成としては種々の変更が可能である。
　例えば、図１４に示すように、指標７８ｂを、操作桿７０ａの側面の延長線ｌに接する一対の丸孔によって構成することも可能である。
　また、例えば、図１５に示すように、指標７８ｂを、操作桿７０ａの側面の延長線ｌに接する一対の長孔によって構成することも可能である。
　また、例えば、図１６に示すように、指標７８ｂを、ワイヤ保持孔７０ｂの中心を通り、且つ、操作桿７０ａの側面の延長線ｌに平行な線ｌ'に接する一対の丸孔によって構成することも可能である。
　また、例えば、図１７に示すように、指標７８ｂを、操作桿７０ａの側面の延長線ｌに直交する切欠によって構成することも可能である。
　さらに、例えば、図１８に示すように、延長線ｌに直交する指標７８ｂに係合する段部７０ｃを移動レンズ枠７０に設けることも可能である。
　また、遮光絞り７８の配置は、上述の配置に限定されるものではなく、例えば、図１９，２０に示すように、観察光学系ユニット３６における観察光学系５０の光学特性や明るさ絞り７５の配置等によっては、遮光絞り７８を固定枠（例えば、前群レンズ枠６０）に設けることも可能である。
　すなわち、図１９，２０に示す観察光学系ユニット３６では、明るさ絞り７５は、例えば、移動レンズ７１の先端側において、移動レンズ枠７０に設けられている。
　また、遮光絞り７８は、例えば、前群レンズ６１の中途において、前群レンズ枠６０に設けられている。
　ここで、明るさ絞り７５の開口部７５ａ及び遮光絞り７８の開口部７８ａの開口形状等は実験やシミュレーション等に基づいて設定されるものである。本変形例の開口部７５ａは、撮影光軸Ｏを中心とする円形形状に設定されている。一方、本変形例の開口部７８ａは、２つの照明ユニット３１が撮像ユニット３０の上下に併設された配置に対応して、上下方向の開口幅Ｗ１が左右方向の開口幅Ｗ２よりも狭い矩形の開口部となっている。
　そして、図１９に示すように、遮光絞り７８は、移動レンズ枠７０がワイド側に移動しているとき、当該移動レンズ枠７０に設けられた明るさ絞り７５を通過可能な光束の全てを通過させることが可能となっている。
　一方、図２０に示すように、遮光絞り７８は、移動レンズ枠７０がテレ側に移動しているとき、当該移動レンズ枠７０に設けられた明るさ絞り７５を通過可能な所定の光束の一部を遮光することが可能となっている。
　このような変形例においても、上述の実施形態と同様の作用効果を奏することが可能となる。
　なお、本発明は、以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲内である。
　本出願は、２０１７年７月１２日に日本国に出願された特願２０１７－１３６４１８号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲に引用されるものとする。

Claims (8)

  1. 　固定レンズと移動レンズとを含む焦点切替方式の観察光学系と、
    　前記固定レンズを保持する固定枠と、
    　前記移動レンズを保持し、前記観察光学系の光軸方向のテレ側及びワイド側に移動可能な移動枠と、
    　前記観察光学系の明るさを決める明るさ絞りと、
    　前記観察光学系によって形成された被写体像から映像信号を生成する撮像素子と、を有し、
    　前記移動枠が前記テレ側に移動したときに前記明るさ絞りを通過可能な所定の光束の一部を遮光する遮光絞りを設けたことを特徴とする撮像ユニット。
  2. 　前記遮光絞りの開口部は、前記明るさ絞りの開口部とは異なる開口形状を有することを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。
  3. 　前記遮光絞りの開口部は、前記観察光学系の近傍に併設される照明光学系が配置される方向の開口幅が、前記照明光学系が配置される方向以外の開口幅よりも小さくなるよう設定されていることを特徴とする請求項２に記載の撮像ユニット。
  4. 　前記遮光絞りの開口部は、一対の長辺と一対の短辺とを有する矩形の開口部であることを特徴とする請求項３に記載の撮像ユニット。
  5. 　前記一対の長辺と前記一対の短辺の配置される方向は、前記撮像素子の各辺の方向と一致していることを特徴とする請求項４に記載の撮像ユニット。
  6. 　前記遮光絞りは、前記移動枠に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。
  7. 　前記遮光絞りは、前記移動枠に保持する際の光軸周りの位置決めを行うための指標を有することを特徴とする請求項６に記載の撮像ユニット。
  8. 　前記遮光絞りは、前記固定枠に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。
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