專利名稱：攝象裝置的攝象頭的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種適于在各領域中，例如醫療、工業等，用來攝取被觀測物表面圖象的攝象裝置的攝象頭。
一種適合于與它們已連接起來的，內裝有對被觀測物的觀察區域表面進行照明的光投射裝置的攝象頭緊靠在一起使用的，以便在監視器象面上顯示該表面放大圖象的攝象裝置，已經在各種領域得到應用。在這樣的攝象裝置中對被觀測區的表面進行合理、準確的照明是很重要的。
尤其是，如果主要包含垂直投射于與攝象頭鄰接的被觀測物觀察區表面的光的照明，則容易造成被觀測物鄰接面上光反射的加強這將增加受光反射的那部分鄰接面的圖象在顯示該面放大圖象的監示器象面顯得發白，而不能對觀察表面的細節，諸如它的顏色、形態等進行滿意的觀察。
照明主要采用水平投射光，即平行于被觀測物的觀察區鄰接表面的光，它通常不能對可能存在于鄰接表面上的微小凹紋提供滿意的照明。因此，在顯示鄰接面放大圖象的監視器象面上，鄰接表面的微凹部分就顯得較暗，不能對被觀測物鄰接面進行精細的觀察。
為緩和這些問題，本申請人提出了一種適合于顯示含有微細凹紋被觀測物表面的放大圖象進行照明的光導裝置，如在歐洲專利申請No.89，305570.7所公開的那樣。
所提出的光導裝置適于和攝象頭一起使用，并設計成予以消除在被觀測物觀察區表面上反射光的有害影響，使該表面的三維放大圖象能滿意地顯示在監視器的象面上。遺憾的是，觀察面上反射光的消除實質上使在表面上光反射的觀察變得不可能。
現在，就以對人體皮膚的觀察來進行考慮。所謂皮膚的“發亮狀態”，諸如皮膚表面的膚色和光澤隨著皮膚的健康狀態，皮膚的老化程度等而發生變化。因此，皮膚的“發亮狀態”對于皮膚狀態的確定是有用的。為此，對皮膚狀態的觀測可以根據皮膚表面上光的反射程度來實現。因此，雖然為了精確地觀察物體而需要消除在觀測區的表面上光的反射，但是能對觀察區表面上光的反射進行觀測也是所希望的。
而且，當在觀察區上有反射光時，由觀測物的觀察區所得的圖象能滿意地顯示出觀察區域的三維或立體的形狀，而對于沒有反射光區域的觀察區的圖象只能有效地指示出該觀察區的顏色。在下面的情況下，例如，當觀察區是人體的皮膚時，一部分投射在皮膚上的光透過皮膚的外層，從而使得皮膚外層的結構得以清楚的觀察到。
因此，本申請人推斷，實質上對觀察區表面上具有光反射的觀測物圖象和沒有光反射的表面的圖象兩者作同時的觀察，這對于可能已產生的癌癥，和其它類似物的細胞的觀測或發現均有著重要的貢獻。本發明是為此而完成的。
本發明的目的是提供一種能使被觀測物的觀察區得到盡可能均勻照明度的照明的攝象裝置的攝象頭。
本發明的另一個目的是提供一種攝象裝置的攝象頭，它能使被觀測物的觀察區的放大圖象得到有效的顯示，而防止觀察區上的光的反射對圖象產生有害的影響，并且還能觀測到光反射的程度。
本發明的又一個目的是為攝象裝置提供一種攝象頭，該裝置能使在觀察區表面上具有反射光的被觀測物的觀察區的圖象和沒有反射光的同樣觀察區的圖象，在按要求作瞬間變換時，能有選擇性地得到顯示。
按照本發明所提供的攝象裝置的攝象頭，包括攝象頭機身;在機身內的光學系統;在機身中用來攝取通過光學系統產生光學圖象的攝象元件;在機身中繞光學系統的光軸成環狀安裝的光導;用于從光源通過光導的投射端向被觀測物的表面提供照明的投射光;其特征是一個具有予定偏振面的第一偏振元件被安放在從光導的投射端向被觀測物投射的光線的光路中;一片具有予定偏振面的第二偏振元件，安置在被觀測物所反射光射向攝象元件的光路上;以及為改變第一和第二偏振元件的偏振面相互關系的操作裝置。
在本發明的一個最佳實施例中，該操作裝置包括為繞光學系統的光軸轉動第一和第二偏振元件中的任一個，以改變它們的偏振面的相互關系的轉動裝置。
另外，該操作裝置也可能包括一個至少使第二偏振片具有與第一偏振片的偏振面正交的予定偏振面的滑軌系統，以使偏振片可伸縮地進入到反射光的光路中。
在另一個實施例中，第二偏振元件具有與第一偏振元件的偏振面正交的予定偏振面，并被裝在被觀測物的反射光射向攝象元件的光路中，而轉動元件安裝在第一或第二偏振元件的側邊，朝向被觀測物，以使第一或第二偏振元件之一的偏振面相對于其它偏振元件的偏振面產生轉動。
在本發明的一個實施例中，轉動元件包括一個液晶元件。另一個實施例中，轉動元件可以是一個PLZT元件。
本發明可以用各種途徑來實施，對某些實施例將參照附圖在下面予以說明，其中
圖1是一個正視局部斷面圖，為本發明攝象裝置的第一實施例。
圖2是與圖1相類似的透視圖，為第二實施例。
圖3(a)是一個包括偏振片和液晶元件組合的偏振盤的分解透視圖。
圖3(b)是圖3(a)所示偏振盤的斷面圖。
圖3(c)是圖3(a)所示偏振盤的正視圖。
圖4是圖3(a)中所示液晶元件的斷面示意圖。
圖5(a)是一種攝象裝置的攝象頭的第三種實施例中主要部分不完全的垂直斷面示意圖。
圖5(b)是沿圖5(a)中Vb-Vb線截取的斷面圖。
圖6(a)是一種攝象裝置的攝象頭的第四種實施例中主要部件的不完全的垂直斷面示意圖。
圖6(b)是沿圖5(a)的VIb-VIb線截取的斷面圖。
圖1表示本發明攝象裝置所用攝象頭的第一實施例。其中攝象頭包括一個含有透鏡圓筒或管1的攝象頭機身，內設光學放大系統2。透鏡管1內裝有一個帶CCD圖象傳感器的攝象元件3，以便將通過光學放大系統2所形成的光學圖象轉換成電信號。為此目的，攝象元件3被安裝在透鏡管1的鄰近端部處并與一個顯示裝置(未圖示)連接起來，該顯示裝置包括一個為顯示通過攝象元件3所獲得的放大圖象的監視器象面。
攝象頭還包括一組光纖5，它們處于透鏡管1的內表面上繞光學放大系統2的光軸安放，從而形成透鏡管1的一部分。將光導纖維5環繞光學放大系統2，并以一個挨一個的形式作環狀的排列，形成光導4。光導4的這種安排以使其末端部終接在透鏡管1的末端處。將光纖5捆成束放在光源(未示出)之前，然后導向透鏡管1的近端。這樣，光纖5一方面以一根挨著一根成環形均勻排列，另一方面朝著透鏡管的遠端伸展。這樣的一種排列使得光導4投射到被觀測物6的觀察區域上以均勻地照亮該表面。
攝象頭還包括一個圓筒形的目標接觸件7，它通過圓筒件或圓環8以螺紋形式連接到透鏡管1的末端，圓環8本身以螺紋形式與透鏡管1相連接。由此，為了調節攝象頭的焦點而可以改變軸向的位置。目標接觸件7在光學放大系統2的光軸方向上延伸，并繞光學放大系統2的光軸與圓環8嚙合。在目標接觸件7的末端有一開口，通過該開口與被觀測物6的觀察區域的表面相接觸，用這個裝置來固定透鏡管1和觀測物6的觀察區表面之間的位置關系，目標接觸圓筒7可以相對透鏡管1旋轉，使透鏡管1或光學放大系統2的焦點，即攝象頭的焦點得以調節。
在本實施例中，目標接觸件7呈圓筒形。但是，它可以根據觀測物6的觀察區表面的性質而構成任何其它適當的形狀，例如，可以將其末端擴大或收縮。
攝象頭還包括一個固定在目標接觸件7中呈環形的第一偏振元件或偏振片9，第一偏振片9安裝在由光導4的末端或投射端朝觀測物6觀察區表面發射光的光路中，以使從該光導4的末端發出的為了照亮被觀測物6表面的光通過第一偏振片9透射。攝象頭還包括一個圓形的第二偏振元件或偏振片12，它安裝在由觀察物6的觀察區所反射的，并朝向攝象元件3的光的光路中。在本實施例中，第二偏振片12安裝在一固定圓筒10的開口11的內側，在該固定圓筒中裝有光學放大系統2。
在此，將對第一實施例的攝象頭工作情況進行說明。
首先，為了觀察被觀測物6，將目標接觸件7置于與觀測物6的觀察區表面相接觸的位置，然后移動接觸件7使之沿軸向移動，以便對攝象頭焦點進行調節。
照明用的光從光源(未示出)發射出來，并由構成光導4的光纖5成環狀均勻地射出，通過位于光路中的第一偏振片9透射，使該照明光成線偏振光，這就使得照射到鄰接表面或被觀測物6的觀察表面上的光實際上具有均勻的照明。因此，本實施例的攝象頭即使在鄰接表面上存在任何不平的情況，也能在被預測物6的鄰接表面上產生滿意的照明。
由觀測物6的觀察區的鄰接表面上所反射的光，由于已通過第一偏振片9起偏，而成線性的或直線的偏振光，并在某特定的矢量方向上有一偏振面。而且，通過鄰接面到達被觀測物內部的部分偏振光，在鄰接面上，按照鄰接面的形狀變化成為在每個方向上有一偏振面的圓偏振光之后從內部反射出來。這樣，鄰接面上反射的線偏振光和觀測物6內部所反射的圓偏振光一起被射向第二偏振片12，它僅僅讓線偏振光通過它透射或是離開它，以便讓，或是只有線偏振光或是只有圓偏振光可以被有選擇地通過光學放大系統2導向攝象元件3。從而，使鄰接面上的放大圖象成象在攝象元件3上。
在第一實施例中，調節目標接觸件7使得第一偏振片9和第二偏振片12彼此相對轉動，以使兩個偏振片的偏振面之間偏離。調節偏振片9和12之間的相對夾角可以迅速地為攝象元件3有選擇地提供一個輸出，即要么是有被觀測物6的鄰接面上的反射光，要么沒有反射的光。
從輸出中消除鄰接面上所反射的光，使得觀察區鄰接面上的顏色能夠被十分清楚地觀察到。例如，當要觀察人體的皮膚時，可以使皮膚的狀態，例如毛細管的狀態，皮膚的紅潤，皮膚中色素的沉積，病變狀態等迅速地診斷出來。而且，當為觀察目的需要觀測在鄰接面上所反射的光的程度或數量時，例如，觀察所述皮膚的“發亮情況”時，需對在鄰接面上沒有反射光和有反射光的攝象元件的輸出之間作比較，這種比較可以通過轉動第一和第二偏振片9和12之間的相互關系來實現，從而使“發亮狀態”的定量觀測得以簡化。
因此，第一實施例的攝象頭可能使被觀測物6的鄰接面的放大圖象清楚地形成在攝象元件3的光接收面上，而后在監視器的顯示裝置，例如TV監視器的顯象屏上顯示出來。由于制做了與各種被測物相適應的目標接觸件，所以本攝象頭不僅適用于皮膚或人體器管的細胞組織，也適用于各種被觀測物的觀察。
在第一實施例中，第一偏振片9和第二偏振片12之間的相對轉動是手動完成的。但是，本發明也可以構成相對轉動自動地進行。
圖2至4表示本發明攝象頭的第二個實施例，它適合于自動迅速地完成兩個偏振片之間的相對轉動。
第二實施例的攝象頭包括一個攝象頭機身，在機身內包括一個透鏡圓筒或管1，圓筒內裝有光學放大系統2，如第一實施例那樣。而且，透鏡管1有一攝象元件3以便將通過光學放大系統2所形成的光學圖象轉換成電信號。
為此目的，將攝象元件3裝在透鏡管1接近端部處，并與監視顯示裝置，例如TV監視器(沒示出)相連接，監視器有為了顯示由攝象元件3所獲得的放大圖象的顯象屏面。
攝象頭還包括一組繞光學放大系統2的光軸排列在透鏡管1內表面上的光纖5，光纖5以一個挨一個的方式成環形排列。并圍繞著光學放大系統2，由此形成光導4。光導4的末端終接在透鏡管1的末端處。光纖5在光源(圖未示)的前面捆成束，然后導向透鏡管1的鄰近端。這樣，光纖5一方面以一個挨一個成環形的方式均勻地排列，一方面朝透鏡管1的遠端伸展。光導4的這種布置可以使得由光導4發射的光均勻地照明被觀測物6的被觀察區域表面。
透鏡管1這樣的構成以使其末端按調節攝象頭焦距的要求突出一定的量，從而提供了一種圓筒形的目標接觸件7，該接觸件在光學放大系統2的光軸方向延伸，并在其末端處有一個開口，該開口和觀測物6的觀察區相接觸以固定透鏡管1和被觀測物6之間的位置關系。此外，目標接觸件7也起著阻擋外部或外來光進入攝象頭的作用。
在本實施例中，目標接觸件7，如上所述是直接連到透鏡管1上的。但是，它也可以通過一個圓筒件或圓環8連接到透鏡管1的末端，使之和第一實施例那樣適合于螺旋式的調節來調節透鏡管的焦距。在第二實施例中，目標接觸件7如第一實施例那樣有圓筒形狀。但是，根據被觀測物6的觀察區鄰接表面的性質，它也可以有任何其它合適的形狀。例如，可以在其末端處擴大或收縮。
在第二實施例中，如圖2-4所示，裝有第一偏振片9，與光學放大系統2的裝配圓筒10的開口11鄰接。第一偏振片9成圓環狀與光學放大系統的光軸共軸安裝，它被定位在由光導的末端或投射端朝向被觀測物發射照明光的光路中，以使由光導4發射的光可能投射到被觀測物觀察區的鄰接面上。此外，一個圓形的，并有與第一偏振片9的偏振面正交的第二偏振片12，它與第一偏振片9組合起來，并被放在第一偏振片9的中心孔中，將第二偏振片12定位在由被觀測物6所反射的光的光路中。在第一和第二偏振片9和12組合件的朝向被測物的側面上，有與第二偏振片12鄰接在一起的液晶元件13，使之充當轉動偏振元件或偏振片的偏振面的轉動元件。A、C振蕩器17通過透明電極14，外電極15(圖4)，并通過導線16(圖2)連接到液晶元件13上，以施加D、C電壓來控制整個液晶材料(下面述說)的偏振面轉動。將在下面對振蕩器17作出說明。
第一和第二偏振片9和12的組合裝置和液晶元件13配合以構成如圖3(a)-3(c)那樣，以分離元件表示偏振盤19。更確切地說，圖3(a)是說明偏振盤19裝配前的分解斷面圖，圖3(b)是裝配后的盤19的垂直斷面圖;而圖3(c)是從偏振片一側觀察的盤19裝配后的正視圖。
液晶元件13，如圖4所示，包括兩片玻璃材料或類似材料制成的透明片20和一插在透明片20之間的向列型液晶21。透明電極14安裝在液晶21的每個面上，它是由氧化，氧化等材料制成的。透明電極14分別與相應的外電極15連接，然后，外電極通過導線16連接至A、C振蕩器17。振蕩器17連接控制開關22，它使從A、C振蕩器17給出的A、C電能供給透明電極14，以對液晶21兩端施加A、C電壓。靠此，液晶元件13就迅速地控制第二偏振片12的偏振面轉動到某矢量方向。此外，采用施加電壓的控制有利于偏振面轉動角度的調整。以某種方法在透明電極14之間通以A、C電流，使相位彼此相反也是可能的，這意味施加于液晶21兩端的電壓平均值為零，這將有助于延長液晶21的壽命。
在所說的實施例中，不必要求將A、C振蕩器17和控制開關22直接裝在攝象頭上，它們可以通過導線16連接到攝象頭上。在這種情況下，可以對它們進行遙控操作。A、C振蕩器17的振蕩頻率可方便地調節到300Hz和50KHz之間，當振蕩器頻率調到60Hz那樣低時(這是監視器TV的輸出頻率)，在TV監視器上所顯示的圖象會有差拍。將頻率調到50KHz以上時并不會顯示出任何有益的效果，反而會造成功耗的增加。因此，頻率最好調在1KHz左右。從制造振蕩器17的觀點來說，也是相對容易的。
由于液晶元件13易于小型化，所以可使攝象頭根據使用需要做成合適的尺寸。
在液晶21的位置處可以用一種通過電處理的方法而能使偏振片的偏振面轉動的材料來代替，例如用PLZT來代替。具體說，PLZT是一種含有鉛(pb)、鑭(La)、鋯(Zr)和鈦(Ti)的氧化物材料，它是一種在壓力下將粉末狀的氧化物經過燒結后制成的透明晶體，當受到電處理時，PLZT的偏振特性就發生變化。另外，一種當施加磁力時就能使偏振片的偏振面轉動的材料也可以用于為相同目的的液晶21所處的位置上。
第二實施例的其余部分實際上可以用與第一實施例相同的方式來構成。
為了對被觀測物6的觀察區作檢測，實際上可以用與第一實施例相同的方法對第二實施例的攝象頭進行操作。為此，將目標接觸件7緊靠到觀察區的表面上。
然后，由光源(未圖示)發出的照明用光通過光導4的光纖5，從光學放大系統2的周邊出射，光通過位于光路中的第一偏振片9，使之形成線性偏振，具有特定矢量方向的偏振面，作為照明，該偏振光均勻地投射到觀測物6的觀察區的鄰接表面上。將引起光在表面上的反射，該反射光，如上所述，由于其通過偏振片9起偏，所以是具有特定矢量方向偏振面的線偏振光。一部分偏振光通過鄰接面到達被觀測物6的內部，并在其內部受到反射。因此，光在鄰接面上變成圓偏振光，在與鄰接面的形狀相對應的每個方向中都有一偏振面。鄰接面上反射的線偏振光和被觀測物內部反射的圓偏振光被引導至液晶元件13。如果沒有從振蕩器17施加電壓，則液晶元件13使反射光的偏振面方向按某個予定的角度轉動，只有偏振面與線偏振的矢量方向相同的反射光可以允許透射通過第二偏振片12，并通過光學放大系統2到達攝象元件3。
另一方面，當由振蕩器17施加電壓時，反射光的偏振方向不產生轉動。因此，由于反射光沒有改變規定的偏振方向而保持著線性偏振光偏振方向的狀態通過液晶器件13透射，所以反射光不能透過第二偏振片12。于是，只有在被觀測物內部所反射的那部分光，那些消除了在被觀測物的鄰接面上反射的具有一定矢量方向偏振面的光，透過第二偏振光12，并被引導通過光學放大系統2到達攝象器件3。
因此，這將表明，第二實施例的攝攝象頭，按要求有選擇地，或是提供含有在被觀測物鄰接表面6的反射光的攝象器件的輸出，或是提供從觀測表面上消除了反射光的攝象器件的輸出。所說明的實施例可以通過振蕩器17的開關控制而使這種選擇得以同時執行。從而，可以不需要保持被觀測物6的穩定必要性，就可使在表面上有反射光的鄰接面圖象和沒有反射的光的圖象實質上能同時觀察到。這就使得攝象頭可以與一個取得電圖象的裝置，例如圖角處理裝置，圖象錄制裝置等結合起來，以便對有反射光的被觀測物6的觀察表面的圖象和沒有反射光的圖象可以在小于10微秒的時間差內同時獲得。
在這種情況下，雖然用具有觀測物6的觀察區的鄰接面上反射光的攝象器件的輸出簡化了對非平滑表面的觀察，但是它不能使表面的顏色等進行清楚的觀察。然而，在液晶器件13施加一電壓，使得觀察區表面上的反射光得以從圖象上消除，從而利用清晰觀察到的表面的顏色來確保對觀測物體的觀察。
在第二實施例中，第一和第二偏振片9和12的布置可以采用任何合適的方式，只要使第一偏振片9被定位在投射光的光路中，而第二偏振片12被定位在反射光的光路中即可。
圖5(a)和5(b)表示本發明攝象頭的第三實施例，這樣的構成以便消除被觀測物觀察區表面上反射的光，但是沒有使用如第二實施例中所用到的液晶器件。
在第三實施例中，如圖5(a)和(b)所示，位于投射光光路中第一環形偏振讓9用樞軸支持在一個圓筒形的目標接觸件7上，使它可沿樞軸繞攝象頭的光軸移動。目標接觸件7套在有齒輪24的圓周件上，一部分輪齒外露。齒輪24通過付齒輪25連接到位于透鏡管1外的馬達23，借助馬達可以轉動。設置在反射光光路上的第二偏振片12位于安裝圓筒10的開口11中。第三實施的其余部分可以用實質上與第一實施例相同的方式構成。
在第三實施例的攝象頭中，由光源(未圖示)產生或發射的照明用光通過光導4被導向第一偏振片9，光通過偏振片9成為線偏振光。當借助馬達23使第一偏振片9轉動時，受線性偏振并然后導向觀察區鄰接面的光的偏振面矢量方向隨第一偏振片9轉動而變化。具有改變著矢量方向的線偏振光被鄰接面反射，而圓偏振光在被觀測物內部被反射，并一起被導向第二偏振片12。
第二偏振片12只讓那部分具有特殊方向的被觀測物內部反射的圓偏振光通過，它也確保只是被觀測物表面所反射的線偏振光的那部分具有特定方向的矢量分量才能通過。
因此，應注意到，第三實施例的攝象頭使被觀測物鄰接面上部分反射光，即那些導向攝象器件的反射光得到降低，由此給出了一種圖象，在該圖象中，被觀測物觀察區表面的反射光減少了。
圖6(a)和6(b)表示本發明攝象頭的第四個實施例，它適于消除被觀測物6的觀察面上的反射光，但沒有使用實施例二所用的液晶器件。
在第四個實施例中，裝在投射光光路中的第一環狀偏振片9固定在目標接觸件7上，使其中心和攝象頭的光軸一致，而處于反射光路中的第二偏振片12支承在裝配圓筒10的開口11上，它蓋住開口11并可在垂直于光軸的方向上滑動。第二偏振片12包括偏振片部件12a和透明的偏振片部件12b的組合件。偏振部件12a容許與通過第一偏振片9的線偏振光成一定角度方向的線偏振光通過，而透明的偏振片部件12b容許與通過第一偏振片9的線偏振光相同方向的線偏振光通過，或者是讓沒有任何偏振性的光通過。第二偏振片12有一位于其側邊的導軌件27，它外伸到目標接觸件7的外面，并靠彈簧29與通過位于透鏡筒1外的馬達23驅動的凸輪26保持恒定的彈性接觸。本實施例中，透明偏振片部件12b的使用，使具有反射光的圖象和沒有反射光的圖象之間的亮度得以有效的降低。
第四實施例的其余部分實際上與第一實施例相同。
第四實施例的攝象頭中，由光源(未圖示)發射的照明光通過光導4射向第一偏振片9，成為線性偏振光。當驅動馬達23時，第二偏振片12的12a和12b部件就在垂直于反射光光路的平面中往復運動，以使偏振部件12a和12b交替地進入光路。這樣的安排使得通過偏振片9而然后在被觀測區6的觀察面上反射的線性偏振光的透過比率降低，以便消除了被觀測物鄰接表面上所反射的大部分反射光可能被導向到攝象器件，從而獲得一種圖象，在圖象中鄰接面的反射光大大地得到減少。
本發明上述的各種攝象頭，可以獲得由所選擇的放大光學系統所確定的，具有滿意放大率的圖象。業已發現，上述所有實施例可以使得圖象放大50到200倍。
由此可見，本發明的攝象頭有選擇地提供一種攝象器件的輸出，即，或是伴隨有被觀測物觀察區表面上的反射光的，或是實際上減少或沒有這種反射光的。而且，本發明的攝象頭能使輸出作瞬時的改變，從而本發明免去了需要保持目標穩定性的必要，使得伴隨有被觀測物表面反射光的圖象和降低或沒有這種反射光的圖象有可能同時觀察到。
而且，伴隨有被觀測物的觀察區表面反射光的攝象器件的光輸出能夠提供一種容易實現任何表面不均勻度的觀察的圖象，反之，降低了反射光的攝象器件的輸出，使被觀測物表面的顏色能夠得到清楚而準確的觀察。因此，本發明的攝象頭使諸如皮膚、頭發、人體毛細管的狀態、皮膚變色，皮膚中色素沉積，病變狀態等觀察目標得以容易地診斷，以便定量地進行皮膚色素沉積的診斷，灰色頭發的診斷，皮屑的檢查等。另外，本發明的攝象頭可廣泛地用于各種工業領域中對產品的細微裂痕或表面不均勻性作檢查，從而對產品的質量進行控制。
權利要求
1.一種攝象裝置的攝象頭包括的透鏡管(1)；透鏡管(1)中的光學系統(2)；位于透鏡管(1)中的用于攝取通過光學系統(2)所產生的光學圖象的攝象元件，和在透鏡管(1)中的繞光學系統(2)的光軸成環形設置的光導(4)，用于將光源所供給的照明光通過光導(4)的投射端射到被觀測物的觀察表面上；其特征是一塊有預定偏振面的第一偏振元件(9)，裝在由光導(4)的投射端射到被觀測物的投射光的光路中；一塊有予偏振面的第二偏振元件(12)，設置在被觀測物反射的射向攝象元件(3)的光路中；以及為改變第一和第二偏振元件(9)，(12)的偏振面相互關系的操作裝置。
2.一種按權利要求1所述的攝象頭，其特征是操作裝置包括為使偏振片(9，12)之一繞光軸轉動以改變偏振面關系的轉動裝置(7，23，24，25)。
3.一種按權利要求1所述的攝象頭，其特征是操作裝置包括一個導軌裝置(26，27，29)，用于使至少一個有與第一偏振片(9)的偏振面正交的預定偏振面的第二偏振片(12)可往復地進入反射光的光路。
4.一個按權利要求1所述的攝象頭，其特征是第二偏振片(12)包括偏振片(12a)和透明的偏振片部件(12b)，借助于導軌裝置(26、27、29)使它們交替地進入反射光的光路中。
5.一個按權利要求1所述的攝象頭，其特征是第二偏振片(12)有一個與第一偏振片(9)的偏振面正交的預定偏振面，其中，轉動裝置(13)裝在第一或第二偏振片的側面，朝著被觀測物，而用來使偏振片之一的偏振面相對于另一個偏振片的偏振面轉動。
6.一種按權利要求5所述的攝象頭，其特征是轉動裝置(13)包括一個液晶器件。
7.一種按權利要求5所述的攝象頭，其特征是轉動裝置包括一個PLZT器件。
全文摘要
一種攝象裝置的攝象頭，能使被觀測物(6)的觀察區具有均勻照度的照明，又能防止觀察區上光的反射對觀察區圖象產生有害的影響，在從光導(4)的投射端射到被測物的光的光路中，裝有預定偏振面的第一偏振片9，而在被觀測物所反射的，并射向攝象器件(3)的光路中裝有另一個具有預定偏振面的第二偏振片(12)，改變第一和第二偏振片的偏振面相互關系，以提供一種在被觀測物的表面上或是包括有或是沒有反射光的圖象。
文檔編號G02B21/12GK1044884SQ90101410
公開日1990年8月22日 申請日期1990年2月3日 優先權日1989年2月4日
發明者山本正男 申請人:三菱化成株式會社, 斯卡拉株式會社