CN101617933B - 光源装置和使用该光源装置的内窥镜装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供光源装置和使用该光源装置的内窥镜装置，本发明的光源装置设有切换滤光器。该切换滤光器具有使来自灯具的第1波长带的照明光透射的第1二向色滤光器和至少使第2波长带的照明光透射的荧光观察用滤光器，并自由旋转地设置成使第1二向色滤光器和荧光观察用滤光器在照明光的光轴上通过。LED部具有向切换滤光器射出第1波长带的照明光的蓝色LED。并且，切换滤光器配置有第2二向色滤光器，该第2二向色滤光器能使来自灯具的照明光通过、且能使来自LED部的照明光向聚光透镜反射。

Description

光源装置和使用该光源装置的内窥镜装置

技术领域

本发明涉及用于进行使用普通光的普通观察和使用荧光的荧光观察的光源装置和使用该光源装置的内窥镜装置。

背景技术

在使用内窥镜的活体组织观察中，除了使用可见光（普通光）的普通内窥镜装置以外，还有照射激励光来进行使用荧光像的观察的荧光观察。该荧光观察是利用如下情况：当向活体组织照射了波长400nm～480nm的光（激励光）时，正常组织强烈发出大致480nm～630nm范围的荧光，癌细胞等患部的荧光变弱。该荧光观察在普通内窥镜观察中作为能发现难以视认的早期癌等异常部位的技术是公知的。

现有的荧光观察用内窥镜装置利用配置在从光源发出的照明光路中的、仅使激励光透射的激励光用滤光器来生成进行荧光观察所需要的激励光。然后，该内窥镜装置将激励光照射到活体组织上，利用配置在内窥镜的插入部前端部的物镜光学系统与固体摄像元件之间的、仅使荧光的波长内的光透射的荧光透射用滤光器来取得自身荧光。

并且，近年还提出了一种可进行使用普通光的普通观察和使用荧光的荧光观察的内窥镜装置。这种内窥镜装置例如具有这样的结构：使来自光源的光通过设在旋转滤光器上的激励光用滤光器来生成激励光，将该激励光照射到活体组织上，取得荧光。

例如，在日本特开2003-336196号公报中公开了一种关于内窥镜装置的技术，即：该内窥镜装置在从光源发出的光路中配置作为旋转板的切换滤光器，在该切换滤光器的内周侧和外周侧以同心方式设置普通观察用RGB滤光器和荧光观察用滤光器，构成为能进行普通图像模式和荧光图像模式的切换。

并且，在日本特开2007-175210号公报中公开了一种关于具有这样的结构的内窥镜装置的技术，即：该内窥镜装置在光源装置内具有灯具和激励光单元，用于对各自的光路进行合成的二向色镜配置在旋转板与聚光透镜之间。

并且，在日本特开2007-143647号公报中公开了一种关于具有这样的结构的内窥镜装置的技术，即：为了进行荧光观察，该内窥镜装置使白色光的光与通过旋转滤光器射出的激励光合并来使激励光用发光元件（蓝色LED）亮灯，从而弥补激励光用的光量的不足。

然而，在日本特开2003-336196号公报的现有技术中，在执行荧光观察模式时，仅使从光源发出的可见光（普通光）透射荧光观察用滤光器，取得荧光观察模式所需要的激励光，因而自身荧光的发光量减弱。因此，为了进行精度良好的荧光观察，期望增大激励光的光量。

并且，在日本特开2007-175210号公报的现有技术中，在执行荧光观察模式时，使来自激励光单元的激励光和从灯具射出的白色照明光在各帧的每个场上交替地切换使用，因而如果仅有来自激励光单元的激励光，则与日本特开2003-336196号公报一样，具有不能获得要满足的激励光的光量的不利。而且，由于二向色镜总是配置在白色光的光路上，因而在普通观察时也必须透射二向色镜，对白色光的光量和特性产生影响。

而且，在日本特开2007-143647号公报的现有技术中，构成为设置激励光用发光元件（蓝色LED）来弥补激励光的光量不足，然而该激励光用发光元件（蓝色LED）配设在内窥镜的插入部的前端部内，因而有必要抑制接通到LED的功率，以便在执行荧光观察模式时使插入部的前端部在活体内不会引起过度发热，从而具有不能获得足够的激励光的问题。并且，在活体组织的附近进行荧光观察的情况下，具有不能精度良好地进行荧光观察的问题。

发明内容

因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，本发明的目的是提供一种能够在不对普通观察的照明光产生影响的情况下增大激励光的光量、进行精度良好的荧光观察的光源装置和使用该光源装置的内窥镜装置。

本发明的光源装置具有：第1光源，其射出包含第1波长带和第2波长带的照明光；聚集光的聚光部，其配置在从所述第1光源射出的照明光的光轴上；旋转板，其具有使所述第1波长带的照明光透射的第1窗部和使所述第2波长带的照明光透射的第2窗部，该旋转板自由旋转地配置成使所述第1窗部和所述第2窗部在所述照明光的光轴上通过；驱动控制部，其控制所述旋转板的旋转；第2光源，其向所述旋转板射出所述第1波长带的照明光；以及光学元件，其配置在所述旋转板上，能使从所述第1光源射出的照明光通过，并能使从所述第2光源射出的照明光向所述聚光部反射，所述光学元件具有与所述第1窗部构成为一体的第1二向色滤光器和第2二向色滤光器，所述第1二向色滤光器具有能使从所述第1光源射出的第1波长带的照明光通过的透射特性，所述第2二向色滤光器具有能使从所述第2光源射出的照明光反射到所述聚光部的反射特性，并且以能使从所述第2光源射出的照明光向所述聚光部反射的角度设置在所述第1二向色滤光器的背面侧，所述旋转板在与所述第1窗部及所述第2窗部的旋转轨道不同的位置设有使第3波长带通过的第3窗部。

并且，本发明的内窥镜装置具有光源装置和内窥镜，该光源装置具有：第1光源，其射出包含第1波长带和第2波长带的照明光；聚集光的聚光部，其配置在从所述第1光源射出的照明光的光轴上；旋转板，其具有使所述第1波长带的照明光透射的第1窗部和使所述第2波长带的照明光透射的第2窗部，该旋转板自由旋转地配置成使所述第1窗部和所述第2窗部在所述照明光的光轴上通过；驱动控制部，其控制所述旋转板的旋转；第2光源，其向所述旋转板射出所述第1波长带的照明光；以及光学元件，其配置在所述旋转板上，能使从所述第1光源射出的照明光通过，并能使从所述第2光源射出的照明光向所述聚光部反射，上述内窥镜具有：前端部，其包括使来自所述光源装置的所述聚光部的光照射到被检体上的观察光学系统和拍摄所述被检体的摄像光学系统；以及插入部，其与该前端部的插入方向的基端侧连接，所述光学元件具有与所述第1窗部构成为一体的第1二向色滤光器和第2二向色滤光器，所述第1二向色滤光器具有能使从所述第1光源射出的第1波长带的照明光通过的透射特性，所述第2二向色滤光器具有能使从所述第2光源射出的照明光反射到所述聚光部的反射特性，并且以能使从所述第2光源射出的照明光向所述聚光部反射的角度设置在所述第1二向色滤光器的背面侧，所述旋转板在与所述第1窗部及所述第2窗部的旋转轨道不同的位置设有使第3波长带通过的第3窗部。

附图说明

图1是示出具有本发明的第1实施方式的光源装置的内窥镜装置的整体结构的框图。

图2是示出图1的光源装置的主要部分的概略结构的结构图。

图3是示出设有普通观察用滤光器、荧光观察用滤光器以及荧光观察用光学元件的切换滤光器的结构的结构图。

图4是示出荧光观察用光学元件相对于图3的切换滤光器的安装状态的一例的立体图。

图5是用于说明荧光观察用光学元件的安装状态的图3的A-A剖视图。

图6是用于说明普通观察用滤光器和荧光观察用滤光器的安装状态的剖视图。

图7是示出由灯具照射的光的波长-光量特性的特性图。

图8是示出构成图2的荧光观察用光学元件的第1二向色滤光器对光的波长的透射特性的特性图。

图9是示出构成图2的荧光观察用光学元件的第2二向色滤光器对光的波长的反射率特性的特性图。

图10是示出由图2的第2光源部照射的光（蓝色光）的波长-光量特性的特性图。

图11是示出由图2的聚光部即聚光透镜聚集的光的波长-光量特性的特性图。

图12是示出由LED驱动部决定的与光圈的开闭状态对应的第2光源部的亮灯时间的一例的曲线图。

图13是示出由图1的LED驱动部进行的第2光源部的控制例以及由控制部进行的切换滤光器的控制例的时序图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

（一个实施方式）

图1至图13涉及本发明的一个实施方式，图1是示出具有一个实施方式的光源装置的内窥镜装置的整体结构的框图，图2是示出图1的光源装置的主要部分的概略结构的结构图，图3是示出设有普通观察用滤光器、荧光观察用滤光器以及荧光观察用光学元件的切换滤光器的结构的结构图，图4是示出荧光观察用光学元件相对于图3的切换滤光器的安装状态的一例的立体图，图5是用于说明荧光观察用光学元件的安装状态的图3的A-A剖视图，图6是用于说明相对于切换滤光器的普通观察用滤光器和荧光观察用滤光器的安装状态的剖视图，图7是示出由灯具照射的光的波长-光量特性的特性图，图8是示出构成图2的荧光观察用光学元件的第1二向色滤光器对光的波长的透射特性的特性图，图9是示出构成图2的荧光观察用光学元件的第2二向色滤光器对光的波长的反射率特性的特性图，图10是示出由图2的第2光源部照射的光（蓝色光）的波长-光量特性的特性图，图11是示出由图2的聚光部即聚光透镜聚集的光的波长-光量特性的特性图，图12是示出由LED驱动部决定的与光圈的开闭状态对应的第2光源部的亮灯时间的一例的曲线图，图13是示出由图1的LED驱动部进行的第2光源部的控制例以及由控制部进行的切换滤光器的控制例的时序图。

如图1所示，具有本发明的第1实施方式的光源装置的内窥镜装置1能执行普通观察模式和荧光观察模式，并由以下构成：电子内窥镜（以下简称为内窥镜）2，其用于插入到体腔内进行观察；光源装置3，其发出普通观察用的光和荧光观察用的光；处理器4，其进行构建普通观察图像和荧光图像的信号处理；以及监视器5，其显示普通光的图像和荧光的图像。

内窥镜2具有插入到体腔内的细长的插入部7，并在该插入部7的前端部8内置有照明单元和摄像单元。

在插入部7内插通（贯穿）有传送普通观察用的照明光和激励光的光导光纤9。设在该光导光纤9的近前侧的入射端的光源用连接器10与后述的光源装置3自由拆装地连接。

并且，该内窥镜2将荧光观察用CCD（荧光用CCD）28a和普通观察用CCD（普通用CCD）28b设在插入部7的前端部8。另外，作为荧光用CCD和普通用CCD，可以构成为取代CCD而使用CMD（ChargedModulation Device，电荷调制器件）摄像元件、C-MOS摄像元件、AMI（Amplified MOS Imager，放大MOS成像器）、以及BCCD（BackIlluminated CCD，背照明CCD）。

在前端部8的观察窗上配置有荧光观察用摄像部和普通观察用摄像部，该荧光观察用摄像部采用以下部分：用于使光学像成像的物镜系统25a，在空间上限制光量的第1光圈26a，激励光截止滤光器27a，以及作为拍摄荧光像的摄像元件的荧光观察用CCD 28a；该普通观察用摄像部采用以下部分：用于使光学像成像的物镜系统25b，第2光圈26b，以及作为拍摄普通像的摄像元件的普通观察用CCD 28b。

另外，第1光圈26a的光圈值（fNo.）是比第2光圈26b的光圈值小的值。即，更多的光量进入荧光用CCD 28a。

2个CCD 28a、28b经由切换开关46连接到CCD驱动部31和前置放大器32。该切换开关46由控制部37控制切换。即，当利用镜体开关29选择了荧光模式时，选择使用荧光用CCD 28a，当选择了普通模式时，选择使用普通用CCD 28b。

并且，在本实施方式中，内窥镜2和除该内窥镜2外被使用的内窥镜（未作图示）分别设有产生包含该内窥镜的种类（机型）在内的固有识别信息的镜体ID电路47a，以便可连接不同种类的内窥镜（内窥镜2以外的内窥镜）来使用。

另外，这些镜体ID电路47a由写入有包含各个内窥镜2的机型在内的信息的存储元件构成，然而不限于此，还能使用例如由多个开关构成的双列直插式封装开关等来构成。

然后，在处理器4侧设有用于识别所连接的内窥镜2的识别信息的机型检测部48，由机型检测部48检测出的机型信息被送到控制部37，控制部37根据检测出的机型来控制光源装置3等，以便能以适于该机型的内窥镜（镜体）的荧光模式和普通模式进行观察。

下面，使用图1～图11来说明光源装置3的主要部分的结构及其特性。

如图1和图2所示，光源装置3具有：作为第1光源的灯具12，其由灯具驱动部11驱动以进行发光，放射包含红外波长带至可见光带的光（包含第1波长带和第2波长带的光）；光源光圈13，其设在该灯具12的照明光路上，限制来自灯具12的光量；切换滤光器50，其设在该光源光圈13与灯具12之间，由电动机49对旋转位置进行切换；切换滤光器部14，其设在照明光路上；聚光透镜15，其构成使通过了该切换滤光器部14的光聚集的聚光部；作为第2光源的LED部51，其向切换滤光器部14放射光；以及LED驱动部52，其控制该LED部51、光源光圈13和切换滤光器部14等。

灯具12由能照射包含红外波长带至可见光带的光（包含第1波长带和第2波长带的光）的氙灯等构成，具有能照射例如图7所示的400nm～630nm附近的波长带的光50的特性。另外，灯具12不限于发出这种波长带的光50的氙灯，可以根据需要使用能照射优选的波长带的光的其他光源。

切换滤光器50除了具有实质上使可见光的波长带不受限制地透射的滤光器以外，还具有在荧光模式下根据连接使用的内窥镜2限制照射到被摄体侧的激励光的波长的至少一个滤光器。而且，可根据镜体ID电路47a或者根据观察状况切换设在切换滤光器50上的多个滤光器（不限制带的滤光器和限制至少一个带的滤光器）来使用。

切换滤光器部14具有：切换滤光器17，其构成旋转板，通过旋转用电动机16使该旋转板旋转，并由移动用电动机20切换配置在光路上的滤光器；以及移动用电动机20，其通过对与安装在旋转用电动机16上的齿条18螺合的小齿轮19进行旋转驱动，使切换滤光器17与旋转用电动机16一起朝垂直于光轴的方向移动。另外，齿条18、小齿轮19以及移动用电动机20构成移动机构。

在切换滤光器17上，如图3所示，在内周侧和外周侧呈同心状设有：构成第1和第2窗部的荧光观察用滤光器61和荧光观察用光学元件53，以及构成第3窗部的普通观察用RGB滤光器60。

然后，切换滤光器17通过驱动所述移动用电动机20，可设定为在光路上配置有荧光观察用滤光器61和荧光观察用光学元件53的第1位置来设定为荧光图像模式（也称为荧光模式）下的动作状态，或者可从配置有该荧光观察用滤光器61和荧光观察用光学元件53的第1位置切换到在光路上配置有普通照明用滤光器60的第2位置来切换到普通图像模式（也称为普通模式）下的动作状态。

所述RGB滤光器60设置成在圆周方向上对分别使R（红）、G（绿）、B（蓝）的各波长带的光透射的R、G、B滤光器60a、60b、60c进行三等分，通过借助旋转用电动机16进行旋转驱动，将各R、G、B滤光器60a、60b、60c依次且大致连续地插入在光路中。

另外，这些R、G、B滤光器60a、60b、60c的透射特性具有分别使例如600-700nm、500-600nm、400-500nm的各波长带（相当于第3波长带）的光透射的滤光特性。

并且，构成第2窗部的荧光观察用滤光器61设置成在圆周方向对分别使窄带的红色（R2）、窄带的绿色（G2）的光透射的R2、G2滤光器61a、61b以及后述的荧光观察用光学元件53进行三等分，通过借助旋转用电动机16进行旋转驱动，将各R2、G2滤光器61a、61b以及荧光观察用光学元件53依次且大致连续地插入在光路中。

另外，R2、G2滤光器61a、61b的透射特性包括分别使例如640-660nm、540-560nm的各波长带的光透射的滤光特性。

在本实施方式中，如图1和图2所示，为了增大在执行荧光观察模式时的激励光的光量，设有所述荧光观察用光学元件53和作为第2光源的LED部51。

如图2所示，LED部51构成为具有：蓝色LED 51A，以及照射由该蓝色LED 51A发出的光的聚光透镜51B。

蓝色LED 51A是一般在投影仪中使用的LED，例如图10所示，发出第1波长带、即中心波长是460nm附近且带宽20nm的波长带的蓝色光E2。

并且，如图2所示，这种LED部51固定在光源装置3内，以使要发出的蓝色光E2向配置在切换滤光器17的第1位置上的荧光观察用光学元件53照射。

荧光观察用光学元件53是构成第1窗部的光学元件，如图2所示，是能使从灯具12射出的照明光通过且能使从LED部51射出的蓝色光（参照图10）向聚光透镜15反射的光学元件。

具体地说，如图2～图5所示，荧光观察用光学元件53构成为具有：第1二向色滤光器53A，其设在切换滤光器17的光入射侧面（光入射侧表面）上；以及第2二向色滤光器53B，其设在该第1二向色滤光器53A的背面侧，且以规定角度设在切换滤光器17的光射出侧面（光射出侧表面）上。

如图4和图5所示，第1二向色滤光器53A通过粘接剂等固定在切换滤光器17的旋转板主体17A的光入射侧面上。另一方面，第2二向色滤光器53B经由固定部件固定在该第1二向色滤光器53A的背面侧，且以规定角度固定在切换滤光器17的光射出侧面上。

另外，关于第1二向色滤光器53A和第2二向色滤光器53B的安装方法和安装结构不限于图5所示的安装方法和安装结构，可以是其他安装方法和其他安装结构。并且，第2二向色滤光器53B的规定角度是指能使从LED 51部照射的蓝色光向聚光透镜15反射的角度。当然，该角度可以构成为能对应所设置的LED部51的配置位置来自由调整。

并且，如图6所示，RGB滤光器60和荧光观察用滤光器61的各自的滤光器与第1二向色滤光器53A一样，使用粘接剂等固定在旋转板主体17A的光入射侧面上。

这里，当表示第1二向色滤光器53A的透射特性和第2二向色滤光器53B和反射特性时，则如图8和图9所示。

即，第1二向色滤光器53A的透射特性如图8所示，具有透射例如400-470nm的波长带的光E1（相当于第1波长带）且反射除此以外的波长带的光的滤光特性。

并且，第2二向色滤光器53B的反射特性如图9所示，具有反射例如450-470nm的波长带的光E0（相当于第1波长带）且透射除此以外的波长带的光的滤光特性。

另外，关于该第2二向色滤光器53B的反射特性，说明了反射450-470nm的波长带的光E0（相当于第1波长带）的情况，然而不限于此，只要将反射特性设定成达到灯具12和LED部51的优势性反转的波长带即可。

并且，第1二向色滤光器53A的透射特性是透射例如400-470nm的波长带的光E1的透射特性，而灯具12的光中的450-470nm的波长带的光由第2二向色滤光器53B反射，因而几乎不射出到聚光透镜15侧。因此，可以将第2二向色滤光器53B的透射特性设定为达到例如400～450nm。

而且，在本实施方式中，关于蓝色LED 51A，说明了一般在投影仪等中使用的、发出中心波长为460nm附近的蓝色光E2的LED，然而不限于此，可以使用发出除此以外的中心波长的蓝色光的LED。

在该情况下，可以根据要使用的蓝色LED 51A的中心波长来决定第1二向色滤光器53A和第2二向色滤光器53B的光学特性。

例如，在使用中心波长是440nm附近的蓝色LED 51A的情况下，第1二向色滤光器53A的透射特性可以设定为透射例如400-470nm的波长带的光且反射除此以外的波长带的光的滤光特性，并且第2二向色滤光器53B的反射特性可以设定为反射例如430-450nm的波长带的光且透射除此以外的波长带的光的滤光特性。

因此，利用这种光源装置3的LED部51和荧光观察用光学元件53，在执行荧光观察时，由聚光透镜15聚集的光（激励光EX）成为这样的光，即：由第1二向色滤光器53A透射的例如400-470nm的波长带的光E1（参照图8）与由第2二向色滤光器53B反射的例如450-470nm的波长带的光E2（参照图9）重叠而使光量增大的图11所示的波长带的激励光EX。

回到图1的说明，这种来自光源装置3的照明光通过光导光纤9被传送（引导）到内窥镜2的插入部7的前端侧。该光导光纤9以较少的传送损失来传送荧光观察用的光和普通观察用的光。作为该光导光纤9，可由例如多成分系列玻璃纤维、石英纤维等构成。

传送到光导光纤9的前端面的光经过安装在与该前端面对置的照明窗上的照明透镜24扩散，从而照射到体腔内的观察对象部位侧。

另外，该内窥镜2设有镜体开关29，该镜体开关29用于进行选择荧光图像模式和普通图像模式的指示操作、以及冻结、释放的指示操作，该操作信号被输入到控制部37，控制部37进行与该操作信号对应的控制动作。

例如当操作了镜体开关29中的模式切换开关的普通模式开关时，光源装置3处于将普通模式的照明光即R、G、B的光依次提供给光导光纤9的状态，并且处理器4也处于进行与普通模式对应的信号处理的状态。

并且，当操作了模式切换开关的荧光模式开关时，光源装置3处于将荧光模式的照明光即R2、G2、EX（图1所示的重叠的波长带）的光依次提供给光导光纤9的状态，并且处理器4也处于进行与荧光模式对应的信号处理的状态。

荧光用CCD 28a由来自设在处理器4内的CCD驱动部31的CCD驱动信号驱动，对成像在荧光用CCD 28a上的光学像进行光电转换并输出图像信号。另一方面，普通用CCD 28b同样由来自设在处理器4内的CCD驱动部31的CCD驱动信号驱动，对成像在普通用CCD 28b上的光学像进行光电转换并输出图像信号。

这些图像信号由切换开关45切换对处理器4的输出。切换后的图像信号由设在处理器4内的前置放大器32放大，再由自动增益控制（AGC）电路33放大到规定电平，之后由A/D转换电路34从模拟信号转换成数字信号（图像数据），各图像数据经过进行切换的多路转换器（multiplexer）35被暂时存储在第1帧存储器36a、第2帧存储器36b以及第3帧存储器36c内。

另外，CCD驱动部31由控制部37控制。

并且，控制部37根据所选择的模式来控制移动用电动机20。并且，旋转用电动机16由控制部37控制，同时，安装在该旋转用电动机16的旋转轴等上的未作图示的编码器的输出被输入到控制部37，控制部37与该编码器的输出同步地控制CCD驱动部31和多路转换器35的切换等。

并且，控制部37控制多路转换器35的切换，并在普通模式中控制成：分别将在R、G、B滤光器60a、60b、60c的照明下所拍摄的各图像数据依次存储在第1帧存储器36a、第2帧存储器36b以及第3帧存储器36c内。

并且，在荧光模式中，控制部37控制多路转换器35的切换，并控制成：分别将在R2、G2滤光器61a、61b以及荧光观察用光学元件53的照明下所拍摄的各信号依次存储在第1帧存储器36a、第2帧存储器36b以及第3帧存储器36c内。

存储在所述帧存储器36a～36c内的图像数据被输入到图像处理部38，被实施轮廓强调等，之后由D/A转换电路39转换成模拟RGB信号并被输出到监视器5。

并且，在该处理器4内设有调光电路40，该调光电路40根据通过了前置放大器32的信号自动控制光源装置3内的光源光圈13的开口量。并且，该调光电路40由控制部37控制。

并且，该控制部37控制对灯具驱动部11的灯具12进行发光驱动的灯具电流，或者进行与镜体开关29的操作对应的控制动作。

并且，当通过镜体开关29的操作执行了荧光模式时，控制部37在驱动灯具驱动部11的同时，向图1所示的LED驱动部52输出表示荧光模式执行的信号。

这里，在本实施方式中，在图1所示的光源装置3中，切换滤光器17将表示在从灯具12发出的光的光轴上配置有什么样的滤光器的滤光器判断信号输出到LED驱动部52。即，滤光器判断信号是判断荧光观察用滤光器61的R2、G2滤光器61a、61b、荧光观察用光学元件53、或者普通观察用RGB滤光器60的R、G、B滤光器60a、60b、60c的任一方的信号。

并且，光源光圈13将表示光圈开度的POT信号输出到LED驱动部52。另外，该POT信号是按照例如在光源光圈13的光圈全开时是“255”、在光圈全闭时是“0”的方式输出的8位数字信号。

LED驱动部52决定与所输入的POT信号对应的蓝色LED 51A的亮灯时间Ton，使得与光源光圈13的开度特性一致，并控制成在该亮灯时间Ton期间使蓝色LED 51A亮灯。

另外，图12示出由LED驱动部52决定的与POT信号对应的蓝色LED 51A的亮灯时间Ton的一例。即，如图12所示，LED驱动部52在与所输入的POT信号对应的亮灯时间Ton进行蓝色LED 51A的亮灯控制。

以下说明这种结构的本实施方式的作用。

如图1所示，使内窥镜2的光源用连接器10与光源装置3连接，并使内窥镜2的未作图示的信号用连接器与处理器4连接。然后，设定为图1所示的连接状态，接通各装置的电源，设定为动作状态。

于是，控制部37进行初始设定动作，在该初始设定状态下进行设定成例如在普通模式中进行动作的控制。

在该普通模式中，控制部37控制光源装置3的移动用电动机20，将切换滤光器17设定成使其外周侧的RGB滤光器60位于照明光路中。

然后，使旋转用电动机16旋转，使得切换滤光器17的R、G、B滤光器60a、60b、60c依次配置在照明光路中。灯具12的白色光中的R、G、B的照明光向观察对象侧射出。

由R、G、B的光照明且由普通用CCD 28b所拍摄的信号在进行放大和A/D转换后，通过由控制部37依次切换多路转换器35而依次存储在第1帧存储器36a、第2帧存储器36b以及第3帧存储器36c内。

存储在这些帧存储器36a～36c内的R、G、B的颜色分量的图像数据在规定的帧期间（例如33ms，即1/30秒）同时被读出，在图像处理部38进行轮廓强调等，经过D/A转换电路39形成模拟的标准影像信号，这里是RGB信号，并被输出到监视器5，在监视器5的显示面上以彩色显示（在照射了白色光的情况下，反映出直接观察被摄体的情况下的彩色色调的）普通观察图像。

然后，如这样在普通模式中观察被摄体并想要对例如关注的患部部位等被摄体进行荧光观察的情况下，操作镜体开关29的模式切换开关的荧光模式开关。

于是，接收到该操作信号，控制部37驱动移动用电动机20，使切换滤光器17移动，设定为将荧光观察用滤光器61和荧光观察用光学元件53配置在照明光路上的状态，切换到荧光模式。

然后，当设定为荧光模式时，处于向内窥镜2的光导光纤9依次提供荧光模式的照明光即图13所示的激励光（EX）、G2、R2的光的状态，向被摄体依次照射激励光（EX）、G2、R2的光。

在该情况下，在照射激励光（EX）的情况下，如图13所示，来自切换滤光器17的滤光器判断信号被提供给LED驱动部52，该LED驱动部52根据该滤光器判断信号来检测激励光（EX）滤光器即荧光观察用光学元件53配置在光轴上的定时，在图12所示的与POT信号对应的亮灯时间Ton使蓝色LED 51A亮灯（参照图13）。

并且，此时的激励光如上所述成为这样的激励光，即：利用LED部51和荧光观察用光学元件53，将通过第1二向色滤光器53A透射的例如400-470nm的波长带的光（参照图8）与通过第2二向色滤光器53B反射的例如450-470nm的波长带的光（参照图9）重叠而使光量增大的图11所示的波长带的激励光。

由此，可使从灯具12照射的激励光（短波长侧的EX光）、G2光、R2光与从LED部51的蓝色LED 51A照射的激励光（长波长侧的EX光）之间的照射平衡良好。即，在荧光模式时，能与灯具12连动地进行蓝色LED 51A的调光，并可增大此时的激励光。

按照这样向被摄体依次照射激励光（EX）、G2、R2的光。在R2、G2的照明的情况下，动作与在普通模式下依次照射R、G的光的情况相同。即，在该情况下，R2、G2的在被摄体上反射的反射光由荧光用CCD28b接收。在该情况下，不受激励光截止滤光器27a的影响，荧光用CCD28b进行拍摄。

与此相对，在照射了激励光（EX）的情况下，该激励光（EX）的反射光几乎由激励光截止滤光器27a完全遮光，而且接收来自该激励光截止滤光器27a的透射带内的被摄体侧的荧光。

由于该荧光强度远比R2、G2的在被摄体上反射的反射光的强度小，因而进行上述的普通模式下的R、G的照明、B的照明以及与这些情况的信号处理类似的动作，显示与R2、G2的在被摄体上反射的反射光的图像容易对比的明亮的荧光图像。

然后，在拍摄R2、G2的在被摄体上反射的反射光的情况下，将仅在照明期间的一部分期间由荧光用CCD 28b拍摄的图像数据存储在第1帧存储器36a和第2帧存储器36b内。

与此相对，在照射了激励光（EX）的情况下，在拍摄该荧光图像的情况下，如上所述，通过LED驱动部52的控制，也增大激励光（EX）的照明光量。然后，将在该情况下拍摄的荧光图像数据存储在第3帧存储器36c内。

然后，以1帧周期同时读出第1帧存储器36a～第3帧存储器36c的图像数据，在监视器5上例如进行虚拟彩色显示。

这样，在荧光模式中也获得明亮的S/N良好的荧光图像。

可根据利用该荧光模式获得的荧光图像，获得容易诊断正常组织和癌组织的图像、和容易诊断是否存在炎症部分的图像。

因此，根据本实施方式，不像现有技术那样在前端部设置蓝色LED，而是构成为在光源装置3内设置作为第2光源的LED部51和切换滤光器17上的荧光观察用光学元件53，因而无需考虑活体内发热的影响而限制LED的功率，因而能增大激励光的光量，可进行精度良好的荧光观察。

并且，在向活体照射激励光的情况下，若是紫外光则只能向活体的表面附近的组织照射激励光，而在蓝色光的情况下，还具有可向更深部侧的组织照射激励光的优点。

另外，在本实施方式中，对在旋转板的切换滤光器17上设置荧光观察用光学元件53的结构作了说明，然而当考虑到该荧光观察用光学元件53自身的重量时，由于重量较大，因而预想到对该切换滤光器17的旋转动作产生影响。然而在本实施方式中，可以构成为将锤等旋转校正部件配置在最佳位置，以使切换滤光器7的重心成为中心。这样，切换滤光器17的旋转没有偏差，可良好地进行旋转。

本发明不仅仅限于以上所述的实施方式和变形例，能在不背离发明主旨的范围内实施各种变形。

Claims (3)

1.一种光源装置，该光源装置具有：

第1光源，其射出包含第1波长带、第2波长带和第3波长带的照明光；

聚集光的聚光部，其配置在从所述第1光源射出的照明光的光轴上；

旋转板，其具有使所述第1波长带的照明光透射的第1窗部和使所述第2波长带的照明光透射的第2窗部，该旋转板自由旋转地配置成使所述第1窗部和所述第2窗部在所述照明光的光轴上通过；

驱动控制部，其控制所述旋转板的旋转；

第2光源，其向所述旋转板射出所述第1波长带的照明光；以及

光学元件，其配置在所述旋转板上，能使从所述第1光源射出的照明光通过，并能使从所述第2光源射出的照明光向所述聚光部反射，

所述光学元件具有与所述第1窗部构成为一体的第1二向色滤光器和第2二向色滤光器，所述第1二向色滤光器具有能使从所述第1光源射出的第1波长带的照明光通过的透射特性，所述第2二向色滤光器具有能使从所述第2光源射出的照明光反射到所述聚光部的反射特性，并且以能使从所述第2光源射出的照明光向所述聚光部反射的角度设置在所述第1二向色滤光器的背面侧，所述旋转板在与所述第1窗部及所述第2窗部的旋转轨道不同的位置设有使所述第3波长带的照明光通过的第3窗部。

2.根据权利要求1所述的光源装置，其中，

所述光源装置具有使所述旋转板在第1位置和第2位置上移动的移动机构，在所述第1位置上，所述第1窗部和所述第2窗部能在从所述第1光源射出的照明光的光轴上通过，在所述第2位置上，所述第3窗部能在从所述第1光源射出的照明光的光轴上通过。

3.一种内窥镜装置，该内窥镜装置具有光源装置和内窥镜，

所述光源装置具有：第1光源，其射出包含第1波长带、第2波长带和第3波长带的照明光；聚集光的聚光部，其配置在从所述第1光源射出的照明光的光轴上；旋转板，其具有使所述第1波长带的照明光透射的第1窗部和使所述第2波长带的照明光透射的第2窗部，该旋转板自由旋转地配置成使所述第1窗部和所述第2窗部在所述照明光的光轴上通过；驱动控制部，其控制所述旋转板的旋转；第2光源，其向所述旋转板射出所述第1波长带的照明光；以及光学元件，其配置在所述旋转板上，能使从所述第1光源射出的照明光通过，并能使从所述第2光源射出的照明光向所述聚光部反射，

所述内窥镜具有：前端部，其包括使来自所述光源装置的所述聚光部的光照射到被检体上的观察光学系统和拍摄所述被检体的摄像光学系统；以及插入部，其与该前端部的插入方向的基端侧连接，

所述光学元件具有与所述第1窗部构成为一体的第1二向色滤光器和第2二向色滤光器，所述第1二向色滤光器具有能使从所述第1光源射出的第1波长带的照明光通过的透射特性，所述第2二向色滤光器具有能使从所述第2光源射出的照明光反射到所述聚光部的反射特性，并且以能使从所述第2光源射出的照明光向所述聚光部反射的角度设置在所述第1二向色滤光器的背面侧，所述旋转板在与所述第1窗部及所述第2窗部的旋转轨道不同的位置设有使所述第3波长带的照明光通过的第3窗部。

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