[发明专利]观察摄像装置

说明书

本发明提供一种可以相对于插入方向而拍摄所期望的视野的高分辨率、小型的观察摄像装置。本发明的观察摄像装置(1)具备插入部(2)、摄像镜头(5)及摄像元件(6)，在将穿过摄像元件(6)的有效拍摄范围的中心、面积最小的插入部(2)的截面(S)的重心位置上穿过的法线设为法线(A)时，摄像镜头(5)以透镜(L1)的观察被摄体侧面的轴上主光线(B)相对于法线(A)而倾斜的方式加以配置，法线(A)与轴上主光线(B)的距离达到最小的轴上主光线(B)上的点(P)相较于透镜(L1)的观察被摄体侧面而言位于像侧而且相较于摄像元件(6)而言位于观察被摄体侧，满足规定条件式。

技术领域

本发明涉及观察摄像装置。涉及使用固体摄像元件等的摄影摄像装置、例如观察生物体内部的内窥镜、观察人无法进入的狭小空间内部的装置等适于狭小空间的内部观察的观察摄像装置。

背景技术

近年来，数字静态相机等摄像装置已广为普及，固体摄像元件的高性能化、高像素也在不断推进。此外，近年来，监视器等图像显示装置的大画面化、高像素化也在不断推进。伴随于此，使由摄像装置获取到的被摄体像显示在图像显示装置的大画面上而可以供大量人员同时对被摄体像进行到细节程度的观察的观察系统的普及也在不断推进。观察系统例如在插入至生物体内部或者人无法直接进入的狭小空间内来观察内部的时等使用。

这种观察系统倾向使用极高像素的固体摄像元件，因此光学系统也在寻求进一步的高性能化、高分辨率化。此外，由于需要插入至狭小空间，因此配置在最靠观察对象侧的物镜一直在力求小型化、广角化。

因此，作为用于这种观察系统的光学系统，专利文献1提出了一种适于小型、高性能的硬性镜的光学系统。专利文献1记载的光学系统具备收容在细筒状的插入部内的物镜。专利文献1记载的光学系统可以通过小型、广角的物镜插入至生物体内部等狭小空间内来良好地观察内部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-203972号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，专利文献1的前提是硬性镜的插入方向与光学系统的观察方向(轴上主光线)为相同方向，视野固定在硬性镜的插入方向上。为了达成相对于插入方向的倾斜方向的观察，不得不使光学系统支持超广角，但会导致光学系统的大型化、高价化。

此外，在专利文献1中，为了制成满足4K或8K的分辨率、最靠观察被摄体侧透镜到摄像元件的间隔较大(光学全长较长)的光学系统，成为如下构成：除了物镜以外还具备中继系光学系统和成像透镜系统，在光学系统中形成中间成像面。

本发明是鉴于上述问题而成，其主要目的在于提供一种可以相对于插入方向而拍摄所期望的视野的高分辨率、小型的观察摄像装置。

【解决问题的技术手段】

为了解决上述问题，本发明的一个方式的观察摄像装置具备：插入部，其为筒状；摄像光学系统，其配置在所述插入部的前端部，不具有中间成像面，包含1块以上的透镜；以及摄像元件，其在所述摄像光学系统的像侧将通过该摄像光学系统形成的光学像转换为电信号；该观察摄像装置的特征在于，在将穿过所述摄像元件的有效拍摄范围的中心的所述插入部的截面当中面积最小的所述插入部的截面S的重心位置上穿过的法线设为法线A时，所述摄像光学系统以配置在该摄像光学系统的最靠观察被摄体侧的透镜L1的观察被摄体侧面的轴上主光线B相对于所述法线A倾斜的方式固定配置在所述插入部中，所述法线A与所述轴上主光线B的距离达到最小的所述轴上主光线B上的点P相较于所述透镜L1的观察被摄体侧面而言位于像侧而且相较于所述摄像元件而言位于观察被摄体侧，满足以下条件式：

0.10＜Dm/Ds＜0.80·····(1)

其中，

Dm：所述摄像元件的有效拍摄范围的面积