DE3903150A1 - LIGHTING SYSTEM FOR AN ENDOSCOPE - Google Patents

Abstract

A lighting system for an endoscope has a condensor lens (7) which is arranged between a light source (6a) and an entrance surface (4b) of an illuminating light guide (optical fibre) (4). Two plane-parallel plates (8) are located in the illuminating beam path. The plates (8) are rotated by a motor (9) about a vertical axis (8b) of rotation at right angles to the optical axis of the illuminating beam path (A) and partially interrupt the beam path of the light. The motor (9) is controlled by the luminescence signal of an image recording device (3). As a result of this arrangement, the spectral response of the light incident on a test object via a lens (5) remains unchanged when there is a change in the quantity of light supplied. <IMAGE>

Description

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft ein Beleuchtungssystem für ein Endoskop gemäß dem Oberbegriff des Patenanspruchs 1, insbesondere ein System, bei dem es möglich ist, die in die Eintrittsfläche eines Lichtleiters einfallende Lichtmenge einer Lichtquelle einzustellen.The invention relates to a lighting system for aEndoscope according to the preamble of claim 1,in particular a system in which it is possible to operate inthe entrance surface of a light guideSet the amount of light from a light source.

Bei einem bekannten Beleuchtungssystem werden im allge­meinen aus dem von einer Lampe einer Lichtquelle ausgesendeten Beleuchtungslicht durch einen reflektie­renden Spiegel parallele Strahlen erzeugt, die mit Hilfe einer Kondensorlinse so gesammelt werden, daß sie in die Eintrittsfläche eines Beleuchtungslichtleiters einfallen. Eine bewegbare Lichtabschirmplatte, die teilweise das Beleuchtungslicht abdeckt, ist an einer Zwischenposition längs des Beleuchtungsstrahlenganges vorgesehen, der von der Lampe der Lichtquelle bis zur Eintrittsfläche des Lichtleiters verläuft. Die Lichtab­schirmplatte kann seitlich in den Beleuchtungsstrahlen­gang hineinbewegt und aus diesem zurückgezogen werden, wobei die Stellung der bewegbaren Lichabschirmplatte zum Einstellen der Lichtmenge automatisch gesteuert wird.In a known lighting system in generalmean from a lamp of a light sourceemitted illuminating light by a reflectieparallel mirror that produces parallel raysA condenser lens can be collected so that itinto the entrance surface of an illuminating light guidecome to mind. A movable light shielding plate thatpartially covers the illuminating light is on oneIntermediate position along the illumination beam pathprovided that from the lamp of the light source toEntry surface of the light guide runs. The lightabthe screen plate can be seen laterally in the lighting beamsmoved in and withdrawn from the aisle,the position of the movable light shielding plateautomatically controlled to adjust the amount of lightbecomes.

Das bekannte System hat jedoch mehrere Nachteile. Da das Licht durch die bewegbare Lichtabschirmplatte, die zum Verringern der Lichtmenge seitlich in den Beleuchtungsstrahlengang hineinbewegt wird, teilweise abgedeckt wird, wird die Querschnittsfläche des Beleuchtungsstrahlenganges allmählich so eingeengt, daß schließlich nur das Licht in den Lichtleiter eintritt, das den Randabschnitt des Beleuchtungsstrahlenganges passiert. Da das Licht im Randbereich der Linse in einem erheblichen Maß gebrochen wird, weichen die opti­schen Weglängen der Komponenten des gebrochenen Lichts abhängig von der Wellenlänge einer jeden Licht­komponente voneinander ab, was zu einer Änderung im Spektralverhalten des in den Lichtleiter einfallenden Lichts führt. Daraus resultiert, daß das auf einem Bildschirm zu beobachtende Bild keine präzise Farbwiedergabe hat. Da ferner das bekannte System mit einer Verzögerung beim Einstellen der verschiebbaren Lichtabschirmplatte behaftet ist, kann die Helligkeit des auf dem Bildschirm beobachteten Bildes nicht auf einem konstanten Pegel gehalten werden.However, the known system has several disadvantages. Therethe light through the movable light shielding plate thatto reduce the amount of light in the sideIllumination beam path is moved in, partially is covered, the cross-sectional area of theIllumination beam path gradually narrowed so thatfinally only the light enters the light guide,that the edge section of the illumination beam pathhappens. Since the light in the edge area of the lens inis broken to a considerable extent, the opti give waypath lengths of the components of the refracted lightdepending on the wavelength of each lightcomponent from each other, resulting in a change inSpectral behavior of the incident in the light guideLight leads. The result of this is that on aScreen image to be observed is not preciseHas color rendering. Furthermore, since the known system witha delay in adjusting the slidingLight shielding plate is afflicted, the brightnessof the image observed on the screenbe kept at a constant level.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Lichter­zeugungssystem für ein Endoskop anzugeben, das so auf­gebaut ist, daß eine Änderung der in einen Lichtleiter einfallenden Lichtmenge nur eine geringe Änderung im Spektralverhalten des einfallenden Lichts bewirkt.It is therefore an object of the invention to be a lightsStaging system for an endoscope to indicate thatis built that a change in an optical fiberonly a small change in the incident lightSpectral behavior of the incident light causes.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptan­spruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.This task is characterized by the main featuressolved. Advantageous further developments are inspecified in the subclaims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigtEmbodiments of the invention are as followsexplained using the drawing. It shows

Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau eines ersten Ausführungsbeispieles der Erfindung in einem Blockdiagramm,Fig. 1 shows the basic structure of a first embodiment of the invention in a block diagram,

Fig. 2 eine Draufsicht des Beleuchtungs­strahlenganges des ersten Ausführungs­beispiels,Fig. 2 is a plan view of the illumination beam path of the first execution example,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Beleuchtungs­strahlenganges des ersten Ausfüh­rungsbeispiels,Figure 3 is a side view of the lighting approximatelyexample. Beam path of the first exporting,

Fig. 4 eine Seitenansicht des Beleuchtungs­strahlenganges, wobei die planparal­lelen Platten gemäß dem ersten Aus­führungsbeispiel in einer geschwenk­ten Stellung sind,Fig. 4 is a side view of the illumination beam path, wherein the planparal allel plates according to the first OFF operation example in a geschwenk th position are

Fig. 5 eine Seitenansicht des Beleuchtungs­strahlenganges nach derFig. 4,Fig. 5 is a side view of the illumination beam path according to theFig. 4,

Fig. 6 eine Seitenansicht des Beleuchtungs­strahlenganges eines zweiten Ausfüh­rungsbeispiels der Erfindung,Fig. 6 is a side view of the illumination beam path of a second exporting approximately of the invention;

Fig. 7 eine Seitenansicht des Beleuchtungs­strahlenganges, wobei die planparal­lelen Platten gemäß dem zweiten Aus­führungsbeispiel in einer gedrehten Stellung sind,Fig. 7 is a side view of the illumination beam path, wherein the planparal allel plates according to the second OFF operation example in a rotated position, are

Fig. 8 eine Draufsicht des Beleuchtungs­stralenganges nach derFig. 7,Fig. 8 is a plan view of the illumination stralenganges ofFIG. 7,

Fig. 9 eine perspektivische Darstellung planparalleler Platten gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Er­findung,Fig. 9 is a perspective view of a plane-parallel plates according to a third exemplary embodiment of the invention,

Fig. 10 eine Seitenansicht der planparallelen Platten gemäß dem dritten Aus­führungsbeispiel,10shows exemplaryimplementation. A side view of the plane-parallel plates according to the third stop,

Fig. 11 eine Seitenansicht der planparallelen Platten des dritten Ausführungs­beispiels in einer gedrehten Posi­tion,Figure 11 is a side view of the plane-parallel plates of the third execution exampletion. In a rotated Posi,

Fig. 12 eine perspektivische Darstellung planparalleler Platten gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Er­findung,Fig. 12 is a perspective view of a plane-parallel plates according to a fourth exemplary embodiment of the invention,

Fig. 13 eine Seitenansicht der planparalle­len Platten des vierten Ausführungs­beispiels, undFig. 13 is a side view of the plane-parallel plates of the fourth embodiment example, and

Fig. 14 eine Seitenansicht der planparallelen Platten gemäß dem vierten Aus­führungsbeispiel in einer gedrehten Position.Fig. 14 is a side view of the plane-parallel plates according to the fourth example from the guide in a rotated position.

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Lichter­zeugungssystems für ein Endoskop nach der Erfindung. In einem Teil eines Einsatzes1 eines Endoskops ist ein Objektiv2 am äußeren Ende des Einsatzes1 angeordnet. Die bildaufnehmende Oberfläche eines Festkörper-Bild­aufnahmegeräts3, das beispielsweise ein CCD (Charge Coupled Device) sein kann, ist an der Stelle angeord­net, an der das Bild eines Prüfobjekts durch das Objek­tiv2 entsteht. Zur Beleuchtung des Bereichs des vom Ob­jektiv2 erfaßten Sehfeldes dient ein Lichtleiter4 mit einer Lichtaustrittsfläche4a. Eine Lichtvertei­lungslinse5 dient zum Vergrößern des Winkels der Lichtverteilung des von der Lichtaustrittsfläche4a des Lichtleiters4 ausgesendeten Lichts. Das Bild eines Prüfobjektes, das mit dem aus dem Lichtleiter4 aus­tretenden Licht beleuchtet wird, d.h. das beobachtete Bild, wird im Festkörper-Bildaufnahmegerät3 in ein elektrisches Signal umgewandelt. Demgemäß kann ein Helligkeitspegel des beobachteten Bildes in Form eines elektrischen Signals auf einfache Weise gewonnen werden. Ein das Lichterzeugungssystem aufnehmendes Ge­häuse100 ist mit einer Fassung101 versehen, in das der Abschnitt des Beleuchtungslichtleiters4 mit der Eintrittsfläche4b abnehmbar eingebaut ist. Eine Lichtquelle6a, die beispielsweise eine Xenon-Lampe oder eine Halogen-Lampe sein kann, ist zusammen mit einem reflektierenden Spiegel6b im Gehäuse100 ange­ordnet. Die Gesamtanordnung ist derart aufgebaut, daß das von der Lichtquelle6a ausgesendete Licht durch den reflektierenden Spiegel6b parallele Strahlen bildet, die von einer Kondensorlinse7 so gesammelt werden, daß das Licht in die Eintrittsfläche4b des Beleuchtungs­lichtleiters4 eintritt. Zwischen der Lichtquelle6a und der Kondensorlinse7 sind zwei planparallele Plat­ten8 angeordnet, die zum Einstellen der die Kondensorlinse7 erreichenden Lichtmenge dienen. Die planparallelen Platten8 sind lichtundurchlässige Me­tallplatten, deren Bewegung durch einen Motor9 gesteu­ert wird.Fig. 1 shows the basic structure of a light generating system for an endoscope according to the invention. In part of an insert1 of an endoscope, an objective2 is arranged at the outer end of the insert1 . The image-receiving surface of a solid-state image recording device3 , which can be, for example, a CCD (Charge Coupled Device), is arranged at the point at which the image of a test object is created by the objective2 . A light guide4 with a light exit surface4a serves to illuminate the area of the field of view detected by the lens2 . A light distribution lens5 serves to enlarge the angle of the light distribution of the light emitted from the light exit surface4a of the light guide4 . The image of a test object, which is illuminated with the light emerging from the light guide4 , ie the observed image, is converted into an electrical signal in the solid-state image recording device3 . Accordingly, a brightness level of the observed image can be easily obtained in the form of an electrical signal. A housing100 accommodating the light generating system is provided with a holder101 , in which the section of the illuminating light guide4 with the entry surface4b is removably installed. A light source6a , which can for example be a xenon lamp or a halogen lamp, is arranged together with a reflecting mirror6b in the housing100 . The overall arrangement is constructed such that the light emitted by the light source6a forms parallel rays through the reflecting mirror6b , which are collected by a condenser lens7 so that the light enters the entry surface4b of the illuminating light guide4 . Between the light source6a and the condenser lens7 , two plane-parallel plates8 are arranged, which serve to adjust the amount of light reaching the condenser lens7 . The plane-parallel plates8 are opaque tall plates, the movement of which is controlled by a motor9 .

Zusätzlich sind in bekannter Weise Farbkompensations­filter (nicht dargestellt) für die drei Primärfarben an einer Stelle längs des Beleuchtungsstrahlenganges derart angeordnet, daß die Filter mit einer Geschwindigkeit von ca. 10 bis 30 Perioden pro Sekun­de abwechselnd in den Beleuchtungsstrahlengang ein­tauchen. Auf diese Weise wird nach Art einer Zeitver­schachtelung eine Beleuchtung in den drei Primärfarben erreicht.In addition, there are color compensations in a known mannerfilter (not shown) for the three primary colorsat one point along the illumination beam patharranged so that the filter with aSpeed of approx. 10 to 30 periods per secondde alternately into the illumination beam pathdive. In this way, in the manner of a time vernesting lighting in the three primary colorsreached.

An das Bildaufnahmegerät3 ist ein an sich bekannter Bildsignalschaltkreis10 angeschlossen, der ein Steuer­signal an das Festkörper-Bildaufnahmegerät3 abgibt und ein von diesem ausgehendes Signal verarbeitet. An den Ausgang des Bildsignalschaltkreises10 ist ein Speicher11 zum Speichern des im Schaltkreis10 erzeug­ten Bildsignals angeschlossen. Der Ausgang des Spei­chers11 ist mit einem Bildschirm12 zur Wiedergabe des beobachteten Bildes verbunden. Der Ausgangsanschluß des Luminanzsignals des Bildsignalschaltkreises10 ist über ein Tiefpaßfilter13 mit einem Treiberbaustein14 zum Antreiben des Motors9 verbunden. Gemäß dieser An­ordnung wird ein Luminanzsignal, d.h. eine dem Helligkeitspegel des beobachteten Bildes entsprechende Spannung, durch das Tiefpaßfilter13 geglättet. Der Motor9 wird mittelbar über das geglättete Luminanzsignal angetrieben , und die Stellung der plan­parallelen Platten wird so gesteuert, daß die Lichtmen­ge, die in das Festkörper-Bildaufnahmegerät3 eintritt auf einem konstanten Pegel gehalten wird. Der Motor wird über das Ausgangssignal des Festkörper-Bildauf­nahmegeräts3 so gesteuert , daß die Lichtmenge ein­stellbar ist, wodurch die Helligkeit des beobachteten Bildes genau auf einen konstanten Pegel gesteuert wer­den kann. Der Schaltungsaufbau eines für diese Zwecke anzuwendenden Steuersystems ist an sich bekannt. Da er keinen direkten Bezug zur Erfindung hat, wird eine de­taillierte Beschreibung hierzu unterlassen.To the image recording device3 , a known image signal circuit10 is connected, which outputs a control signal to the solid-state image recording device3 and processes a signal emanating from it. The output of the image signal circuit10, a memory11 is connected for storing the erzeug in the circuit10 th image signal. The output of the memory11 is connected to a screen12 for displaying the observed image. The output terminal of the luminance signal of the image signal circuit10 is connected via a low-pass filter13 to a driver module14 for driving the motor9 . According to this arrangement, a luminance signal, ie a voltage corresponding to the brightness level of the observed image, is smoothed by the low-pass filter13 . The motor9 is driven indirectly via the smoothed luminance signal, and the position of the plane parallel plates is controlled so that the amount of light entering the solid-state imaging device3 is kept at a constant level. The motor is controlled via the output signal of the solid-state image recording device3 so that the amount of light is adjustable, so that the brightness of the observed image can be precisely controlled to a constant level. The circuit structure of a control system to be used for these purposes is known per se. Since it has no direct reference to the invention, a detailed description of this is omitted.

Die zwei planparallelen Platten8 sind rechteckförmig und haben die gleiche Größe. Die Platten8 sind durch eine Verbindungsplatte8a so miteinander verbunden, daß sie insgesamt eine U-Form bilden. Gemäß dieser Anord­nung wird das Licht durch die planparallelen Platten8 bisymmetrisch und gleichmäßig teilweise abgedeckt. Eine Drehwelle8b ist am Mittelpunkt der Unterseite der Ver­bindungsplatte8a starr in der Weise befestigt, daß sie senkrecht zur optischen Achse des Lichts und parallel zu den planparallelen Platten8 verläuft. Das andere Ende der Drehwelle8b ist mit dem Motor9 verbunden. Wenn sich der Motor9 dreht, schwenken somit die plan­parallelen Platten8 um die Drehwelle8b.The two plane-parallel plates8 are rectangular and have the same size. The plates8 are connected by a connecting plate8a together so that they form a U-shape as a whole. According to this arrangement, the light is partially covered by the plane-parallel plates8 bisymmetrically and evenly. A rotary shaft8 isb at the center of the bottom of the binding plate attached Ver8a rigidly in such a manner that it is perpendicular to the optical axis of the light and parallel to the plane-parallel plates.8 The other end of the rotary shaft8b is connected to the motor9 . When the motor9 rotates, the plane-parallel plates8 thus pivot about the rotary shaft8b .

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Abstand der planparallelen Platten8 so eingestellt, daß er größer als die Breite des BeleuchtungsstrahlengangesA ist. Wenn die planparallelen Platten8 so eingestellt wer­den, daß sie parallel zum BeleuchtungsstrahlengangA sind, wie in denFig. 2 und 3 gezeigt wird, so erreicht das Licht ohne Unterbrechung die Kondensorlinse7, so daß das gesamte Licht in die Eintrittsfläche4b des Lichtleiters4 eintritt. Wenn die planparallelen Plat­ten8 durch den Motor9 gedreht werden, so wie dies in denFig. 4 und 5 gezeigt wird, dann werden zwei seitli­che Abschnitte des BeleuchtungsstrahlengangesA gleich­mäßig durch die planparallelen Platten8 unterbrochen. Da die planparallelen Platten8 aus lichtundurchlässi­gem Material sind, kann nur das Licht, das die Fläche zwischen den Platten8 passiert, in die Kondensorlinse7 gelangen. Dementsprechend gelangt Licht in die Kondensorlinse7, das gleichermaßen Lichtstrahlen, die durch zentrale und äußere Abschnitte des Beleuchtungs­strahlengangsA hindurchtreten, umfaßt, und zwar auch dann, wenn die Lichtmenge durch Einengen der Querschnittsfläche des BeleuchtungsstrahlengangsA verringert wird. Dadurch ist die Änderung im Spektralverhalten geringer als beim vorbekannten Sy­stem. Hierbei sei angemerkt, daß das Licht zwischen der Lichtquelle6a und der Kondensorlinse7 in Form paral­leler Strahlen vorliegt, so daß das Licht an einer be­liebigen Position zwischen der Lichtquelle6a und der Kondensorlinse7 unterbrochen werden kann, um den glei­chen Grad an Änderung der Lichtmenge zu erlangen. Da­durch wird die Einstellung der Lichtmenge durch Anord­nen der planparallelen Platten an einer Stelle zwischen der Lichtquelle6a und der Kondensorlinse7 erleich­tert.In this embodiment, the distance between the plane-parallel plates8 is set so that it is larger than the width of the illumination beam pathA. If the plane-parallel plates8 set who the that they are parallel to the illumination beam pathA , as shown inFIGS. 2 and 3, the light reaches the condenser lens7 without interruption, so that all the light in the entrance surface4b of the Optical fiber4 enters. If the plane-parallel Plat th8 is rotated by the motor9, so as shown inFigs. 4 and 5, then two of the illumination beam pathA are equal to moderately interrupted by the plane-parallel plates8 seitli surface portions. Since the plane-parallel plates8 are made of opaque material, only the light that passes through the area between the plates8 can get into the condenser lens7 . Accordingly, light enters the condenser lens7 , which likewise comprises light beams which pass through central and outer sections of the illumination beam pathA , even if the amount of light is reduced by narrowing the cross-sectional area of the illumination beam pathA. As a result, the change in spectral behavior is less than in the previously known system. It should be noted that the light between the light source6a and the condenser lens7 is in the form of parallel rays, so that the light can be interrupted at an arbitrary position between the light source6a and the condenser lens7 by the same degree to obtain change in the amount of light. Since the setting of the amount of light is tert tert by arranging the plane-parallel plates at a location between the light source6a and the condenser lens7 .

DieFig. 6 bis 8 zeigen zusammengenommen ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der Abstand zwischen den planparallelen Platten28 so eingestellt ist, daß er kleiner als die Breite des BeleuchtungsstrahlengangesA ist. Bei dieser Anordnung geht ein von der Gesamtsumme der Dicke der planparal­lelen Platten28 abhängender Betrag an Beleuchtungs­licht verloren, wenn die planparallelen Platten28 in die Stellung gebracht werden, bei der man die maximale Lichtmenge erhält, wie aus derFig. 6 zu sehen ist. Wenn jedoch die Lichtmenge durch Einengen der Quer­schnittsfläche des BeleuchtungsstrahlengangesA verrin­gert wird, so gelangt Licht in die Kondensorlinse7, welches durch den zentralen AbschnittB und zwei seit­liche AbschnitteC des BeleuchtungsstrahlengangesA hindurchtretende Lichtstrahlen umfaßt, wie aus denFig. 7 und 8 zu sehen ist. Dieses zweite Ausführungsbeispiel hat den Vorteil, daß die Änderung im Spektralverhalten noch kleiner ist als beim ersten Ausführungsbeispiel.FIGS. 6 to 8 show together a second embodiment of the invention, in which the distance between the plane-parallel plate28 is so adjusted that it is smaller than the width of the illumination beam pathA. In this arrangement, an amount of illuminating light depending on the total thickness of the plane-parallel plates28 is lost when the plane-parallel plates28 are brought into the position in which the maximum amount of light is obtained, as can be seen fromFIG. 6 . However, if the amount of light is reduced by narrowing the cross-sectional area of the illuminating beam pathA , light enters the condenser lens7 , which comprises light beams passing through the central sectionB and two lateral sectionsC of the illuminating beam pathA , as shown in FIGS. 7 and 8 can be seen. This second exemplary embodiment has the advantage that the change in spectral behavior is even smaller than in the first exemplary embodiment.

DieFig. 9 bis 11 zeigen zusammengenommen ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der jede plan­parallele Platte38 mit Schlitzen38a versehen ist, die parallel zur optischen Achse des Beleuchtungsstrahlen­gangesA verlaufen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind in jede planparallele Platte38 drei Schlitze38a derart eingelassen, daß die in den zwei Platten38 vorgesehenen zwei Gruppen von Schlitzen38a einander gegenüberstehen und in einander entgegengesetze Richtung zeigen. Wenn die planparallelen Platten38 geschwenkt werden, tritt das Beleuchtungslicht durch eine Querschnittsfläche hindurch, die durch die zwischen den planparallelen Platten38 und den Schlitzen38a gebildete Fläche bestimmt ist, wie inFig. 11 gezeigt wird. Dadurch wird erreicht, daß auch dann, wenn die Lichtmenge durch Einengen der Querschnittsfläche des BeleuchtungsstrahlengangsA verringert wird, Licht in die Kondensorlinse7 gelangt, das durch zentrale und periphere Abschnitte des BeleuchtungsstrahlengangsA hindurchtretende Licht­strahlen umfaßt, so daß die Änderung im Spektralverhal­ten noch weiter reduziert wird.FIGS. 9 to 11 show together a third embodiment of the invention, wherein each plane-parallel plate38 with slots38a is provided, which run parallel to the optical axis of the illumination beam pathA. In this embodiment, three slots38a are embedded in each plane-parallel plate38 in such a way that the two groups of slots38a provided in the two plates38 face each other and point in opposite directions. When the plane-parallel plates38 are pivoted, the illuminating light passes through a cross-sectional area which is determined by the area formed between the plane-parallel plates38 and the slots38a , as shown inFIG. 11. It is thereby achieved that, even when the light amount is reduced by concentration of the cross-sectional area of the illumination beam pathA, light enters the condenser lens7, comprising radiating the light passing through central and peripheral portions of the illumination beam pathA light so that the change in Spektralverhal th still is further reduced.

DieFig. 12 bis 14 zeigen zusammengenommen ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem vier plan­parallele Platten48 vorgesehen sind. In diesem Bei­spiel gelangt Licht in die Kondensorlinse7, das Licht­strahlen umfaßt, die durch zentrale, äußere und dazwi­schenliegende Abschnitte des BeleuchtungsstrahlengangsA hindurchtreten, wenn die planparallelen Platten48 geschwenkt werden, wie inFig. 14 gezeigt wird. Dement­sprechend ist die Änderung des Spektralverhaltens er­heblich kleiner als beim ersten Ausführungsbeispiel.Figs. 12 to 14 show together a fourth embodiment of the invention, are provided in which four plane-parallel plates48. In this case, light enters the condenser lens7 , which comprises rays of light that pass through central, outer and intermediate portions of the illuminating beam pathA when the plane-parallel plates48 are pivoted, as shown inFIG. 14. Accordingly, the change in the spectral behavior is considerably smaller than in the first exemplary embodiment.

Wie vorstehend beschrieben, ist es nach der Erfindung möglich, eine beliebige Zahl planparalleler Platten vorzusehen, vorausgesetzt, die Plattenzahl ist zwei oder größer. Die Form der planparallelen Platten bei der Erfindung muß dabei nicht auf die vorher be­schriebene rechteckige Gestalt beschränkt sein, sondern kann jede gewünschte Gestalt haben. Hierzu sei ange­merkt, daß die Anordnung der Bauteile mit Ausnahme der planparallelen Platten beim zweiten bis vierten Ausfüh­rungsbeispiel die gleiche ist wie beim ersten Ausfüh­rungsbeispiel.As described above, it is according to the inventionpossible any number of plane-parallel platesprovided that the number of plates is twoor larger. The shape of the plane-parallel platesthe invention does not have to be previouslywritten rectangular shape, but limitedcan have any desired shape. Please notenotes that the arrangement of the components with the exception ofplane-parallel plates in the second to fourth versionsExample is the same as in the first versionexample.

Gemäß der Erfindung gelangt Licht in die Kondensorlinse, das gleichermaßen Lichtstrahlen ent­hält, die zentrale und periphere Abschnitte des Be­leuchtungsstrahlengangs passieren, und zwar auch dann, wenn die Lichtmenge durch Einengen der Querschnittsflä­che des Beleuchtungsstrahlenganges verringert wird. Da­durch ergibt sich eine verringerte Schwankung im Spektralverhalten zwischen Zeiten mit maximaler bzw. verringerter Lichtmenge. Demgemäß ist es möglich, ein Bild zu erhalten, das jederzeit einen stabilen Farbton hat. Zusätzlich enstehen auch beim Ansprechen der Einstellung der Lichtmenge keine Schwankungen, so daß man ein hervorragendes Bild erhält, dessen Helligkeit jederzeit stabil ist.According to the invention, light enters theCondenser lens that also emits light raysholds the central and peripheral sections of the Bepass through the light beam path, even then,if the amount of light by narrowing the cross-sectional areasurface of the illumination beam path is reduced. Therethis results in a reduced fluctuation inSpectral behavior between times with maximum orreduced amount of light. Accordingly, it is possible toGet image that has a stable hue at all timesHas. In addition, the response to theSetting the amount of light no fluctuations, so thatyou get an excellent picture, its brightnessis stable at all times. 

Ferner ermöglicht die Erfindung, daß das gesamte Licht in den Beleuchtungslichtleiter einfällt, so daß keine Lichtverluste entstehen, wenn die maximale Lichtmenge benötigt wird. Schließlich ist zu erwähnen, daß die An­ordnung des Systems sehr einfach aufgebaut ist.Furthermore, the invention enables all of the lightfalls into the illuminating light guide, so that noneLoss of light occurs when the maximum amount of lightis needed. Finally, it should be mentioned that the Anorder of the system is very simple.

Claims (11)

Translated fromGerman

1. Beleuchtungssystem für ein Endoskop zur Versorgung eines Beleuchtungslichtleiters mit Beleuchtungs­licht, mit einer lichtaussendenden Lichtquelle und mit einer das Licht auf die Eintrittsfläche des Beleuchtungslichtleiters sammelnden Kondensorlinsedadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Lichtquelle (6a) und der Kondensorlinse (7) auf beiden Seiten der optischen Achse des Beleuchtungsstrahlenganges (A) jeweils mindestens ein Lichtunterbrechungselement (8,28,38,48) angeordnet ist, und daß die Lichtunterbre­chungselemente (8,28,38,48) durch eine Drehvor­richtung (8b,9) schwenkbar sind, so daß das Licht auf beiden Seiten der optischen Achse des Beleuchtungsstrahlenganges (A) unterbrechbar ist, wobei die Lichtunterbrechungselemente (8,28,38,48) beim Schwenken den Beleuchtungsstrahlengang (A) teilweise unterbrechen, wodurch die in den Be­leuchtungslichtleiter (4) eintretende Lichtmenge einstellbar ist.1. Illumination system for an endoscope for supplying an illuminating light guide with illuminating light, with a light-emitting light source and with a condenser lens collecting the light on the entry surface of the illuminating light guide,characterized in that between the light source (6a ) and the condenser lens (7 ) on both sides the optical axis of the illuminating beam path (A ) each has at least one light interruption element (8 ,28 ,38 ,48 ) arranged, and that the light interruption elements (8 ,28 ,38 ,48 ) can be pivoted by a rotary device (8b ,9 ) , so that the light can be interrupted on both sides of the optical axis of the illuminating beam path (A ), the light interrupting elements (8 ,28 ,38 ,48 ) partially interrupting the illuminating beam path (A ) when pivoted, as a result of which the illuminating light guides (4 ) entering light quantity is adjustable.2. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß das Beleuchtungslicht parallele Strahlen zwischen der Lichtquelle (6a) und der Kondensorlinse (7) bildet.2. Lighting system according to claim 1, characterized in that the illuminating light forms parallel rays between the light source (6a ) and the condenser lens (7 ).3. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Endoskop mit einem Bildaufnahmegerät (3) ausgestattet ist, das ein durch ein Objektiv (2) erzeugtes Bild in ein elektrisches Signal umwandelt.3. Lighting system according to claim 1 or 2, characterized in that the endoscope is equipped with an image recording device (3 ) which converts an image generated by a lens (2 ) into an electrical signal.4. Beleuchtungssystem nach Anspruch 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß der Betrieb der Dreh­vorrichtung (8b,9) durch ein Signal des Bildauf­nahmegerätes (3) gesteuert wird.4. Lighting system according to claim 3, characterized in that the operation of the rotating device (8b ,9 ) is controlled by a signal of the image recording device (3 ).5. Beleuchtungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtunterbrechungselemente planparallele Platten (8,28,38,48) sind, die im Beleuchtungs­strahlengang (A) zwischen der Lichtquelle (6a) und der Kondensorlinse (7) derart angeordnet sind, daß die Platten (8,28,38,48) zueinander und bezüg­lich der optischen Achse des Beleuchtungsstrahlen­ganges (A) symmetrisch angeordnet sind, und daß die Drehvorrichtung (8b,9) die Platten (8,28,38,48) um eine Drehachse (8b) schwenkt, die senkrecht zur optischen Achse und parallel zu den Platten (8,28,38,48) verläuft.5. Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that the light interruption elements are plane-parallel plates (8 ,28 ,38 ,48 ) arranged in the illumination beam path (A ) between the light source (6a ) and the condenser lens (7 ) are that the plates (8 ,28 ,38 ,48 ) are arranged symmetrically to each other and with respect to the optical axis of the illumination beam path (A ), and that the rotating device (8b ,9 ) the plates (8 ,28 ,38 ,48 ) pivots about an axis of rotation (8b ) which runs perpendicular to the optical axis and parallel to the plates (8 ,28 ,38 ,48 ).6. Beleuchtungssystem nach Anspruch 5, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Platten (8,28,38,48) aus lichtundurchlässigem Material sind.6. Lighting system according to claim 5, characterized in that the plates (8 ,28 ,38 ,48 ) are made of opaque material.7. Beleuchtungssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (8,28,38,48) rechteckförmig sind.7. Lighting system according to claim 5 or 6, characterized in that the plates (8 ,28 ,38 ,48 ) are rectangular.8. Beleuchtungssystem nach Anspruch 5, 6 oder 7, da­durch gekennzeichnet, daß der Ab­stand zwischen den Platten (8,38) größer als die Breite des Beleuchtungsstrahlenganges (A) ist.8. Lighting system according to claim 5, 6 or 7, characterized in that the Ab stood between the plates (8 ,38 ) is greater than the width of the illumination beam path (A ).9. Beleuchtungssystem nach Anspruch 5, 6 oder 7, da­durch gekennzeichnet, daß der Ab­stand zwischen den Platten (28,48) kleiner oder gleich der Breite des Beleuchtungsstrahlenganges (A) ist.9. Lighting system according to claim 5, 6 or 7, characterized in that from the stand between the plates (28 ,48 ) is less than or equal to the width of the illumination beam path (A ).10. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (38) mit Schlitzen versehen sind.10. Lighting system according to one of claims 5 to 9, characterized in that the plates (38 ) are provided with slots.11. Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7 und 9 bis 11, dadurch gekennzeich­net, daß eine Vielzahl von planparallelen Plat­tenpaaren (48) vorgesehen ist.11. Lighting system according to one of claims 5 to 7 and 9 to 11, characterized in that a plurality of plane-parallel plate pairs (48 ) is provided.