CN103443535A - 光源单元、光变换单元、光源装置以及光源系统 - Google Patents

光源单元、光变换单元、光源装置以及光源系统 Download PDF

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Abstract

光源系统具有光源单元（10－1），该光源单元具备：射出1次光的半导体激光器（18－1）；以及设置在1次光的光路上的连接部（22）的连接器（14），该连接器能够装卸包括光变换元件的光变换单元，上述光变换元件对1次光的光学性质进行变换，并生成2次光。此外，具备由多个光变换单元（12－1、12－2、12－3）构成的光变换单元群。属于光变换单元群的光变换单元（12－1、12－2、12－3）全部能够通过连接部（22）而与光源单元（10－1）连接。因此，通过具有互换性的连接部（22）来连接以便能够对光源单元（10－1）组合光变换单元（12－1、12－2、12－3），能够以较少的部件实现各种照明光。

Description

光源单元、光变换单元、光源装置以及光源系统
技术领域
本发明涉及光源单元、光变换单元、光源装置以及光源系统。
背景技术
专利文献1中提出了将第1单元和第2单元组合而成的发光装置。这里，第1单元用导光件对从蓝色激光光源射出的激光进行导光，并用设置在导光件的前端的波长变换部件进行波长变换。第2单元使用波长比蓝色短的激光光源、导光件以及波长变换部件。专利文献1叙述了通过这样的第1单元和第2单元的组合，与第1单元单体的情况相比提高演色性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利申请公开第2006/0152926号说明书
发明概要
发明要解决的问题
近年来，内窥镜等的观察用的光源装置中，通过按照观察目的适当选择亮度、峰值波长、发光颜色即光谱形状、放射角等来提高要观察的对象的视觉辨认性等的结构得到发展。
对于这种结构，上述专利文献1的光源装置中，为了得到与目的相应的光，需要对使用了激光光源、导光件以及波长变换部件的单元进行相当于该目的的光的数量的准备。但是，从成本或保管场所等观点来看，准备多个单元在实践上是困难的。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于使得能够放射与目的相应的各种光。
用于解决问题的手段
根据本发明的第1技术方案，提供一种光源单元，其特征在于，具备：1次光源，射出1次光；以及连接部，设置在上述1次光的光路上，能够装卸包括光变换元件的光变换单元，该光变换元件对上述1次光的光学性质进行变换并生成2次光。
此外，根据本发明的第2技术方案，提供一种光源系统，其特征在于，具备：本发明的第1技术方案的光源单元；以及由多个光变换单元构成的光变换单元群。属于上述光变换单元群的光变换单元全部能够通过上述连接部而与上述光源单元连接。
此外，根据本发明的第3技术方案，提供一种光变换单元，其特征在于，具备：光变换元件，对1次光的光学性质进行变换，并生成2次光；以及连接部，设置在上述1次光的光路上，相对于具有射出上述1次光的1次光源的光源单元能够装卸。
此外，根据本发明的第4技术方案，提供一种光源装置，具备：光源单元，具有射出1次光的1次光源；以及光变换单元，具有对上述1次光的光学性质进行变换并生成2次光的光变换元件；该光源装置的特征在于，具有多个上述光变换单元；上述1次光源与上述多个光变换单元分别通过导光路而光学连接；在各个上述导光路上，具有能够将上述1次光源和上述多个光变换单元装卸的连接部。
此外，根据本发明的第5技术方案，提供一种光源系统，具备光源装置，该光源装置具备：光源单元，具有射出1次光的1次光源；以及光变换单元，具有对上述1次光的光学性质进行变换并生成2次光的光变换元件；具有多个上述光变换单元；上述1次光源与上述多个光变换单元分别通过导光路而光学连接；在各个上述导光路上，具有能够将上述1次光源和上述多个光变换单元装卸的连接部；上述多个光变换单元安装于共通的光变换单元保持部件而形成集成型光变换单元；在将上述连接部中的安装在光源单元侧的上述连接部的一方设为第1连接部、将安装在光变换单元侧的上述连接部的另一方设为第2连接部时，上述第1连接部被整合成一个而构成第1集成型连接部，上述第2连接部安装于一个连接部保持部件而构成第2集成型连接部；上述第1集成型连接部和上述第2集成型连接部构成能够装卸的集成型连接部；该光源系统的特征在于，上述集成型光变换单元与其他多个集成型光变换单元一起构成集成型光变换单元群；作为上述集成型光变换单元群的成员的集成型光变换单元全部能够在上述集成型连接部中与上述光源单元装卸。
发明效果
根据本发明，由于能够连接各种光源单元和各种光变换单元，因此能够通过使用放射作为各种目的的光的组合来放射与目的相应的各种光，或者由于能够针对一个光源单元更换集成型光变换单元，因此能够根据目的更换集成型光变换单元来放射与目的相应的各种光。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施例的光源系统的结构的图。
图2A是表示第1光变换单元的结构的剖视图。
图2B是表示第2光变换单元的结构的剖视图。
图2C是表示第3光变换单元的结构的剖视图。
图3A是用于说明第1光变换单元的光变换特性的、纵轴为光强度、横轴为波长的图。
图3B是用于说明第1光变换单元的光变换特性的、纵轴为光强度、横轴为放射角的图。
图4是用于说明在组合第1光源单元和第1光变换单元的情况下射出的光的光谱的图。
图5A是用于说明第2光变换单元的光变换特性的、纵轴为光强度、横轴为波长的图。
图5B是用于说明第2光变换单元的光变换特性的、纵轴为光强度、横轴为放射角的图。
图6是用于说明第3光变换单元的光变换特性的图。
图7是表示本发明的第2实施例的光源系统的结构的图。
图8A是表示第4光变换单元的结构的剖视图。
图8B是表示第5光变换单元的结构的剖视图。
图9A是表示本发明的第3实施例的光源系统的第1光变换单元的结构的图。
图9B是表示第6光变换单元的结构的图。
图9C是表示第7光变换单元的结构的图。
图10是表示本发明的第4实施例的光源系统的结构的图。
图11A是表示第8光变换单元的结构的剖视图。
图11B是表示第9光变换单元的结构的剖视图。
图11C是表示第10光变换单元的结构的剖视图。
图12是表示第4实施例的变形例的光源系统的结构的图。
图13是表示本发明的第5实施例的光源系统的结构的图。
图14是用于说明有关本发明的第1至第5实施例的变形例的图。
图15是用于说明薄膜导光路的结构的图。
图16是表示本发明的第6实施例的光源系统的结构的图。
图17A是表示第1集成型光变换单元的结构的剖视图。
图17B是表示第2集成型光变换单元的结构的剖视图。
图17C是表示第3集成型光变换单元的结构的剖视图。
图18是表示集成型连接部的结构的立体图。
图19是表示本发明的第7实施例的光源系统的结构的图。
图20A是表示第4集成型光变换单元的结构例的图。
图20B是表示第4集成型光变换单元的其他结构例的图。
图21是用于说明组合第11光源单元和第4集成型光变换单元而成的光源装置的动作的图。
图22是表示第12光源单元的结构的图。
图23是表示第13光源单元的结构的图。
图24是表示第14光源单元的结构的图。
图25是用于说明有关第6及第7实施例的变形例的光耦合器的图。
具体实施方式
以下，参照附图说明用于实施本发明的实施方式。
［第1实施例］
首先，说明本发明的第1实施例的光源系统的结构。
如图1所示，本实施例的光源系统具有由多个光源单元10－1、10－2构成的光源单元群、以及由多个光变换单元12－1、12－2、12－3构成的光变换单元群。通过将一个光源单元10－1或10－2与一个光变换单元12－1、12－2或12－3组合，能够构成光源装置。
本实施例中，光源单元10－1、10－2具备在所有光源单元中具有共同构造的连接器14。此外，在所有的光变换单元12－1、12－2、12－3上设有能够与上述连接器14装卸的连接器16。因而，光源单元群的全部成员和光变换单元群的全部成员能够在所有组合中连接。
本光源系统中，仅通过针对某光源单元10－1或10－2更换光变换单元12－1、12－2、12－3，就能够照射不同光的照明光。
光源单元10－1、10－2如图1所示，由半导体激光器18－1、18－2、光纤20以及连接器14构成。这里，半导体激光器18－1、18－2是射出1次光的1次光源。光纤20作为第1导光路来发挥功能。连接器14为能够装卸光变换单元12－1、12－2、12－3的、设置在由上述光纤20形成的1次光的光路上的连接部，并且是构成连接部22的两个连接器中的一个。
搭载于第1光源单元10－1的半导体激光器18－1例如是射出波长约为450nm的蓝色光的蓝色半导体激光器。半导体激光器18－1与光纤20通过未图示的透镜等而光学连接，构成为从半导体激光器18－1射出的作为1次光的蓝色激光有效地入射到光纤20的核心。入射到光纤20的蓝色激光经由连接部22被导光至所连接的光变换单元12－1、12－2或12－3。
此外，第2光源单元10－2的从半导体激光器18－2射出的激光的波长与从半导体激光器18－1射出的激光的波长不同。搭载于光源单元10－2的半导体激光器18－2例如是射出波长约为405nm的蓝紫色激光的蓝紫色半导体激光器。
第1光变换单元12－1如图2A所示，具有连接器16、光纤24、荧光体26－1以及保持部件28－1。连接器16是能够相对于光源单元10－1、10－2的连接器14装卸的、设置在1次光的光路上的连接部，并且是构成连接部22的两个连接器中的另一个。光纤24是用于将来自该连接器16的1次光向作为光变换元件的波长变换部件导光的第2导光路。波长变换部件被插入到有底的圆筒形状的保持部件28－1的圆筒的内部。该第1光变换单元12－1中，波长变换部件例如是吸收1次光并将峰值波长变换为比其长的波长的光、将光谱形状变换为宽频带、并且将放射角扩展的荧光体26－1。荧光体26－1通过将粉末状的荧光物质与具有透射1次光的性质的树脂、玻璃等混合并凝固而构成。保持部件28－1在圆筒的底面设有开口，套圈（ferrule）30和配置在该套圈30内的光纤24插入到该开口中。本实施例中，荧光体26－1内的荧光物质通过将Ce掺杂的YAG（钇·铝·石榴石）荧光体与透明的硅树脂混合而构成。荧光体26－1是圆筒形，其厚度被调整为使射出的2次光的光特性作为观察用的光最适当。
第2光变换单元12－2如图2B所示，基本上与上述第1光变换单元12－1同样地构成。该第2光变换单元12－2相对于上述第1光变换单元12－1不同的是保持部件28－2和插入到其内部的光变换元件。该光变换单元12－2被插入有作为光变换元件的放射角变换元件。具体而言，该放射角变换元件是使1次光扩散的扩散部件32。扩散部件32具有不对1次光的峰值波长以及光谱形状进行变换、而将放射角扩展的功能。扩散部件在具有透射1次光的性质的部件的内部中混合并凝固有折射率与其不同的部件。例如，将折射率为1.4的树脂与折射率为1.5的玻璃填料混合而成。扩散部件32的厚度被调整为使射出的2次光的放射角作为观察光最适当。
第3光变换单元12－3如图2C所示，基本上与上述第1光变换单元12－1同样地构成。该第3光变换单元12－3相对于上述第1光变换单元12－1不同的是保持部件28－3和插入到其内部的光变换元件。该光变换单元12－3的光变换元件中以规定的位置关系配置有将1次光变换为准直光并作为2次光来射出的准直透镜群34。准直透镜群被设定为使射出的2次光成为作为观察光而言最适当的光束直径。
另外，关于上述保持部件28－1、28－2、28－3，在图2A至图2C中以树脂为例示出，但不特别规定材料。只要是金属、树脂、陶瓷等能够保持光变换元件的材料，则可以使用任何材料。
光纤20、24都是构成为核心的折射率比包层的折射率更高的一般的单线光纤。关于光纤的种类，与组合使用的1次光源的特性相应地选择。本实施例中，作为1次光源使用多模式的半导体激光器18－1、18－2，因此适合多模光纤。此外，光纤22、24适合具有相同的光学特性的光纤。由此，能够减轻连接部的损失。例如，可以使用核心直径为50μm、数值孔径NA为0.22左右的阶跃折射率（Step-index）型光纤。
连接部22可以使用高效率地连接光纤20、24的连接器。虽然图中进行了省略，但具有利用套筒等对套圈彼此的轴进行对准并固定的功能。可以使用一般的光连接器。
接着，对本实施例的光源系统的动作进行说明。
如上所述，本光源系统中构成为：作为光源单元群的成员的2个光源单元10－1、10－2与作为光变换单元群的成员的3个光变换单元12－1、12－2、12－3通过连接部22能够针对所有组合连接。
首先，对将第1光源单元10－1与3个光变换单元12－1、12－2、12－3组合的情况的动作依次进行说明。
首先，对组合第1光源单元10－1与第1光变换单元12－1而成的光源装置的动作进行说明。
第1光源单元10－1所具有的半导体激光器18－1与未图示的电源、控制电路连接，由此供给规定的电力，从而半导体激光器18－1射出波长450nm的激光。从半导体激光器18－1射出的蓝色激光通过未图示的透镜等在光纤20的入射端聚光并入射到光纤20的核心，在光纤20内被导光，从连接部22的连接器14朝向连接器16射出。照射到连接器16的蓝色激光入射到光纤24的核心，由光纤24导光而照射至荧光体26－1，该荧光体26－1作为光变换部件被插入到第1光变换单元12－1的保持部件28－1内。
入射到荧光体26－1的蓝色激光的一部分由作为在荧光体26－1内分布的荧光物质的Ce掺杂的YAG吸收并进行波长变换，成为黄色的荧光来放射。即，如图3A所示，荧光体26－1将峰值波长从450nm变换为550nm，将光谱形状从光谱线宽（FWHM：半值总宽）为1～2nm左右的线光谱变换为50nm以上的宽频带光谱。此外，入射到荧光体26－1的蓝色激光的其他一部分在荧光体26－1内散射并放射至外部。此外，关于放射角，如图3B所示，Ce掺杂的YAG吸收蓝色激光36的一部分，向与其入射方向无关的各个方向放射黄色荧光38。因而，黄色荧光38的放射角成为非常大的放射角。蓝色激光中的作为未被荧光体26－1吸收、而被散射并放射至外部的成分的透射光40，与不被散射的情况的蓝色激光36的放射角相比，成为更大的放射角，成为与黄色荧光38大致相等的放射角。
即，第1光变换单元12－1具有如下功能：针对蓝色激光的一部分，对峰值波长、光谱形状，以及放射角全部进行变换，并且，针对剩余的一部分，对峰值波长以及光谱形状不进行变换，而仅对放射角进行变换。
其结果，从组合第1光源单元10－1与第1光变换单元12－1而成的光源装置放射作为2次光的照明光，该照明光具有如图4所示的光谱、具有图3B的蓝色激光的透射光40和黄色荧光38的放射角。该照明光是由蓝色光、以及作为其互补色的黄色光构成的白色光。因而，通过该组合，能够得到放射白色光的光源装置。
接着，对组合第1光源单元10－1与第2光变换单元12－2而成的光源装置的动作进行说明。基本的动作与组合第1光源单元10－1与第1光变换单元12－1而成的光源装置相同。这里，仅对不同的部分进行说明。
从第1光源单元10－1射出的蓝色激光经由光纤20、连接部22、光纤24照射至扩散部件32，该扩散部件32被插入到第2光变换单元12－2的保持部件28－2的内部。扩散部件32具有对蓝色激光的峰值波长以及光谱形状不进行变换、而仅对放射角进行变换的功能。将从该结构的第2光变换单元12－2放射的照明光的光谱和放射角表示在图5A及图5B中。
光谱如图5A所示，波长为450nm，光谱线宽为1～2nm，与从半导体激光器18－1射出的激光的光谱没有不同。另一方面，如图5B所示，放射角与原来的激光从光纤24放射的情况的放射角（图5B的36）相比，成为放射角非常大的蓝色激光42。
其结果，通过组合第1光源单元10－1与第2光变换单元12－2，能够得到波长以及光谱与激光相同、且放射角大的照明光。该放射角大的照明光由于激光的可干扰性非常小，因此还具有不易发生光斑等的特性。
接着，对组合第1光源单元10－1与第3光变换单元12－3而成的光源装置的动作进行说明。基本的动作与上述的两个组合的例相同。这里，仅对不同的部分进行说明。
从第1光源单元10－1放射的蓝色激光经由光纤20、连接部22、光纤24照射至插入到第3光变换单元12－3的保持部件28－3内的准直透镜群34。入射到准直透镜群34的蓝色激光在这里变换为作为平行光的准直光44，照射到外部。图6是该情况的形象图。没有准直透镜群的情况的蓝色激光具有扩散角（图6的36）地被放射，相对于此准直光44能够使光束直径几乎不变地照射至照明对象物。另外，第3光变换单元12－3仅具有将蓝色激光变换为平行光的功能、即将放射角变换得窄的功能，并具有将峰值波长以及光谱线宽不进行变换的光变换功能。如以上那样，若使用第3光变换单元12－3，则能够使光束直径几乎不变地照明离开的照明对象物。其结果，能够将功率密度比较大的光束照射到照明对象物。
如以上那样，通过对于第1光源单元10－1组合3个光变换单元12－1、12－2、12－3，能够实现从一个光源单元10－1出来白色光、激光扩散光、准直光这3个不同的照明光。
接着，说明将射出波长为405nm的蓝紫色激光的第2光源单元10－2与3个光变换单元12－1、12－2、12－3组合的情况的动作。
基本的动作与使用上述的光第1光源单元10－1的情况相同，因此这里以不同点为中心说明。另外，关于将第2光源单元10－2与第2及第3光变换单元12－2、12－3组合的情况的动作，由于与分别与上述的第1光源单元10－1组合的情况的动作大致等同，因此这里省略说明，仅对与第1光变换单元12－1组合的情况进行说明。
即，从第2光源单元10－2射出的蓝紫色激光经由光纤20、连接部22、光纤24照射至插入到第1光变换单元12－1的保持部件28－1内的荧光体26－1。荧光体26－1所具有的Ce掺杂的YAG将波长为450nm的蓝色光良好地吸收并进行波长变换为黄色荧光，但几乎不吸收波长为405nm的蓝紫色光，因此几乎不会发生如图3A所示的波长变换。即，作为光变换元件的荧光体26－1对两个1次光的吸收率不同，因此将波长为450nm的1次光良好地吸收并变换为白色光，但几乎不吸收波长为405nm的1次光，而是原样地放射。但是，分散配置在荧光体26－1内的作为荧光部件的Ce掺杂的YAG的折射率为1.8左右，与用于密封的一般的玻璃或树脂等的折射率1.4～1.5左右相比较大。因此，插入到第1光变换单元12－1的荧光体26－1对蓝紫色激光起到与扩散部件32大致等同的作用。也就是说，如图5A及图5B所示，对峰值波长以及光谱形状几乎不进行变换，而进行仅将放射角扩展的光变换。换而言之，针对第2光源单元10－2，第1光变换单元12－1显示与具有扩散部件32的第2光变换单元12－2相同的光变换功能。
即，在想要通过白色光和蓝紫色的扩散光进行观察的情况下，仅通过准备光源单元10－1、10－2这两个、并将各个光源单元与第1光变换单元12－1组合就能够实现。
如上所述，通过适当组合光源单元群的成员与光变换单元群的成员，能够得到各种照明光。
如以上那样，本第1实施例中，在光源单元10－1、10－2的1次光射出端设置连接部22、构成为对其能够装卸各种光变换单元12－1、12－2、12－3。并且，作为本第1实施例的光源系统，准备各种光源单元10－1、10－2、光变换单元12－1、12－2、12－3，并利用具有互换性的连接部22来连接，从而能够实现各种组合。由此，能够以较少的部件实现各种照明光。
在上述专利文献1所公开的以往的结构中，需要与照明光的种类相当的组合光源单元与光变换单元而成的单元。相对于此，根据本第1实施例，最多能够实现相当于将光源单元的数量乘以光变换单元的数量而得到的数量的照明光，根据较少的部件生成较多的照明光，因此非常有效。
此外，在内窥镜等搭载光变换单元的空间有限的情况下，如上述专利文献1所公开的以往的结构中，能够射出的照明光数量有限。相对于此，根据本实施例的结构，只需相应于需要的照明光的量准备光源单元、光变换单元（例如，光源单元10－1、10－2以及光变换单元12－1、12－2、12－3），仅通过将它们适当更换，就能够实现各种照明光。
即，通过适当选择光源单元10－1、10－2与光变换单元12－1、12－2、12－3的组合，能够实现将可放射各种光的光源装置空间效率良好地配置的光源系统。
另外，本第1实施例的图1所示的结构是一例，只不过是为了简单而说明了将光源单元简单化为2种（光源单元10－1、10－2）、将光变换单元简单化为3种（光变换单元12－1、12－2、12－3）的系统。在实际利用时，根据所要求的照明光的功能，适当准备更多的光源单元、光变换单元即可。搭载于光源单元的1次光源也不限于半导体激光器，能够利用各种激光光源、LED、灯等各种光源。若为能够与光纤高效率地连接的光源，则更为优选。
此外，关于搭载于光变换单元的光变换元件也同样，不限于上述的荧光体、扩散部件、准直透镜系统，可以利用各种光变换元件。例如，各种粉末荧光体、陶瓷荧光体、单结晶荧光体等当然不用说，还能够使用量子点、半导体发光元件、有机发光元件等。此外，扩散部件还能够使用在透明的部件的表面施加了凹凸加工的类型等。进而，通过使用衍射光栅、偏振光元件，光子结晶等有指向性的光变换元件，能够使所射出的2次光的放射角、强度分布具有指向性。此外，通过使用各种波长滤波器，还能够构成为仅取出或切断希望的波长范围的光。
进而，在本实施例中，仅对单独使用光变换元件的例进行了说明，但不限于此。能够将多个光变换元件搭载在一个保持部件内。例如，通过在荧光体的射出面配置切断荧光的一部分波长的滤波器，能够仅取出希望的波长范围的荧光。此外，通过搭载切断1次光的滤波器，能够构成为仅取出荧光。
［第2实施例］
接着，对本发明的第2实施例进行说明。
基本的结构与第1实施例共通，因此这里仅对与第1实施例不同的部分进行说明。
本实施例的光源系统如图7所示构成，基本上与图1所示的第1实施例共通地构成。与上述第1实施例相比，光源单元群的成员构成以及光变换单元群的成员构成不同。
即，本实施例的光源单元群具有两个光源单元10－1、10－3作为成员。第1光源单元10－1与上述第1实施例同样包含射出450nm的蓝色激光的半导体激光器18－1。此外，第3光源单元10－3同样包含射出450nm的蓝色激光的半导体激光器18－3。两个半导体激光器18－1和18－3的可输出的最大光量、即最大光输出不同。半导体激光器18－1是最大光输出为100mW的蓝色半导体激光器，另一方面，半导体激光器18－3是最大光输出为1000mW的蓝色半导体激光器。
其以外的结构与上述第1实施例同样地构成。
本实施例的光变换单元群具有3个光变换单元12－1、12－4、12－5作为成员。第1光变换单元12－1与上述第1实施例同样包含插入了荧光体26－1的保持部件28－1。此外，第4光变换单元12－4包含插入了与荧光体26－1不同的荧光体26－2的保持部件28－4。第5光变换单元12－5使用荧光体26－1，保持部件28－5上连接有散热部件46。
对3个光变换单元中的与第1实施例不同的两个光变换单元12－4、12－5进行说明。
第4光变换单元12－4如图8A所示，外观与图2A所示的第1光变换单元12－1相同。第1光变换单元12－1的荧光体26－1通过将Ce掺杂的YAG分散在硅树脂中并固化而成。相对于此，本第4光变换单元12－4的荧光体26－2以提高耐热性为目的，将作为荧光物质的Ce掺杂的YAG的粉末分散在玻璃中而构成。对耐热性而言，作为荧光物质的Ce掺杂的YAG的耐热性非常高，但硅树脂若在超过200℃左右的温度下长时间保持，则变黄或发生裂纹等，作为光变换元件的性能下降。相对于此，使用玻璃的荧光体26－2由于耐热性高，因此在400℃以上的高温下性能几乎也不下降。
本第4光变换单元12－4的保持部件28－4的形状与第1光变换单元12－1的保持部件28－1同样地构成，但由耐热性高的材料构成。关于上述保持部件28－1、只要是如上述那样能够保持荧光体26－1的部件，则能够使用任何部件。相对于此，本保持部件28－4使用耐热性高的部件、例如金属或陶瓷。
通过如此构成，第4光变换单元12－4与第1光变换单元12－1相比能够实现高的耐热性。
第5光变换单元12－5如图8B所示，搭载有与第1光变换单元12－1同样的荧光体26－1作为位于保持部件28－5的内部的光变换元件。保持部件28－5使用热传导率高的部件。优选例如铝、铜等热传导率高的部件。此外，除了金属以外，只要是热传导率高的部件就可以使用。作为热传导率的基准，只要是0.1W/m·K以上的部件则可以使用。优选可以使用1.0W/m·K以上的部件。
保持部件28－5与作为散热部件46的金属线连接。金属线使用铜等热传导率良好的线，与保持部件28－5热连接。作为散热部件46，除了金属线以外，只要是金属性的杆、网眼、并且碳纤维等热传导率高的部件则可以使用任何部件。作为热传导率的基准，只要是0.1W/m·K以上的部件则可以使用。优选可以使用1.0W/m·K以上的部件。
接着，对本第2实施例的光源系统的动作进行说明。动作基本上与上述第1实施例的光源系统的动作没有不同。这里，仅对与上述第1实施例的差异进行说明。
关于由光源单元10－1、10－3与光变换单元12－1、12－4、12－5的全部的组合构成的光源装置，由光源单元10－1、10－3放射的蓝色激光构成白色的照明光的一系列的动作与上述第1实施例相同。
首先，对第1光源单元10－1与第4光变换单元12－4组合而成的光源装置的动作进行说明。第4光变换单元12－4中使用耐热性高的荧光体26－2和耐热性高的保持部件28－4。因此，第1光变换单元12－1能够在出现伴随部件的劣化的功能下降那样的100℃以上的高温下使用。例如，即使插入到刚停止的引擎的内部中使用，也几乎没有伴随部件的劣化的功能下降。
接着，对第1光源单元10－1与第5光变换单元12－5组合而成的光源装置的动作进行说明。第5光变换单元12－5构成为将伴随荧光体26－1进行光变换而产生的热通过保持部件28－5、散热部件46容易地散热至该光变换单元12－5的外部。因而，与使用不具有散热部件的第1光变换单元12－1的情况相比，能够将本第5光变换单元12－5的表面温度抑制得更低。例如，在光变换单元有可能接触到生物体的使用方法中，能够减轻生物体组织被热破坏的风险。在用于人体的内窥镜等的情况下也能够减轻烫伤等的风险。
接着，对组合第3光源单元10－3与光变换单元12－1、12－4、12－5的情况的动作进行说明。第3光源单元10－3搭载有最大光输出为1000mW的蓝色半导体激光器18－3，该蓝色半导体激光器18－3与搭载于第1光源单元10－1的蓝色半导体激光器18－1的100mW输出相比能够输出10倍的光。在荧光体吸收蓝色激光并发出黄色荧光的过程中产生的热一般与入射光量成比例。因而，使第3光源单元10－3以最大输出发而光时在荧光体26－1中产生的热也成为使第1光源单元10－1以最大光输出而发光时在荧光体26－1中产生的热的约10倍。
首先，对组合第3光源单元10－3与第1光变换单元12－1而成的光源装置的动作进行说明。第3光源单元10－3与第1光源单元10－1相比最大光输出大，因此能够亮至作为第1光变换单元12－1的极限的亮度。即，能够得到亮到第1光变换单元12－1因伴随光变换的发热而局部温度达到硅树脂的耐热极限温度的照明光。但是，在使用了荧光体26－1的局部温度为耐热极限温度、例如耐热极限温度为200℃的硅的情况下，硅树脂的哪怕一部分超过该温度时，荧光体26－1内的树脂有可能变黄或产生裂纹，因此无法使得比其更亮。
在这样的情况下，通过使用提高了耐热性的第4光变换单元12－4，能够使得更亮。第4光变换单元12－4使用与第1光变换单元12－1相比耐热性更高的部件来制作。因此，通过组合第4光变换单元12－4和第3光源单元10－3，与组合第1光变换单元12－1和第3光源单元10－3的情况相比能够得到更亮的照明光。荧光体26－2为将Ce掺杂的YAG分散在玻璃中的构成，因此与使用了荧光体26－1的情况相比大幅提高了耐热性。例如，即使在入射了1000mW的1次光的情况下，劣化的可能性非常低。此外，若气氛温度变高，则荧光体的局部温度相应地变高，因此即使是在室温下不会成为问题的1次光量，劣化的可能性也会变高。但是，如果是该组合，则在更高温的环境下的观察中也能够使用。
接着，对组合第3光源单元10－3与第5光变换单元12－5而成的光源装置的动作进行说明。第5光变换单元12－5构成为将荧光体26－1产生的热有效地放出至外部。因此，除了在第1光源单元10－1与第1光变换单元12－1的组合的说明中示出的减轻对生物体的坏影响的风险之外，还能够通过散热进一步减轻荧光体26－1的局部的发热。其结果，在使用了相同的耐热性的荧光体26－1的情况下，也能够使其更亮地发光。
如以上那样，在本第2实施例的光源系统中，通过使用耐热性、散热性不同的光变换单元12－1、12－4、12－5，能够减轻由荧光体26－1、26－2的热引起的劣化、局部的温度上升。
即，针对第1光变换单元12－1准备提高了耐热性、散热性的光变换单元12－4、12－5，由此得到更亮的照明光，能够进行高温下的观察，或者能够减轻对生物体的坏影响的风险。此外，在不需要耐热性、散热性的情况下，通过不搭载这些功能，能够实现简单且低价格的光变换单元12－1。
另外，上述的结构是一例，例如还能够制作耐热性高的荧光体26－2与散热部件46组合而成的光变换单元。由此，能够将可使用高温化、高强度的激励光的光源装置的表面温度抑制得低。
此外，示出了由荧光体26－1、26－2射出白色光的例子，但不限于此。在使用扩散部件32对放射角进行变换的情况下，也能够使用以耐热性高的部件为基材的扩散部件或设置散热部件46。由此，对于扩散部件，能够使用高温化、高强度的光或者减轻伴随光扩散的发热。此外，在使用滤波器等伴随光变换而发生热的光变换元件的情况下也同样。
［第3实施例］
接着，对本发明的第3实施例进行说明。
本实施例的基本的结构与上述第1实施例共通。这里，仅对与上述第1实施例不同的部分进行说明。
本第3实施例的光源系统基本上与图1所示的上述第1实施例共通地构成。本第3实施例与上述第1实施例相比，光变换单元群的成员构成不同，此外，光源单元群仅将第1光源单元10－1作为成员这一点不同。
在本第3实施例中，具有相同的光变换功能，光变换单元前端的保持部件的形状、尺寸相互不同这一点与上述第1及第2实施例不同。
即，本第3实施例的光变换单元群将图9A至图9C所示的光变换单元12－1、12－6、12－7这3个光变换单元作为成员。在这些图中，左侧所示的图是包括光纤24的中心轴的剖视图，右侧所示的图是从2次光的射出侧、即左侧所示图的右侧观察该光变换单元的主视图。各光变换单元12－1、12－6、12－7的基本的构造与上述第1实施例所示的第1光变换单元12－1相同。但是，第6及第7光变换单元12－6、12－7与第1光变换单元12－1相比，仅是保持部件和荧光体的大小、形状不同。
图9A所示的第1光变换单元12－1在上述第1实施例中说明，与图2A所示的第1光变换单元12－1相同。图9B是表示第6光变换单元12－6的图，是将上述第1光变换单元12－1的荧光体26－1、保持部件28－1沿径向放大后的图（分别为荧光体26－3、保持部件28－6），荧光体26－3的厚度与荧光体26－1相同。图9C是表示第7光变换单元12－7的图，荧光体26－4是将荧光体26－3从中心切断为两个而得到的一方，保持部件28－7呈适合保持荧光体26－4的形状。
接着，对本第3实施例的光源系统的动作进行说明。针对属于光源单元群的成员与属于光变换单元群的成员的所有组合，从蓝色激光生成白色的照明光的一系列的动作与上述第1实施例的第1光源单元10－1和第1光变换单元12－1的组合的动作相同。
另外，如第1光变换单元12－1那样前端直径细的单元从小点发光，因此接近于点光源，与其相比，尺寸大的第6光变换单元12－6进行接近于面光源的发光。此外，根据形状的差异，配光等发生变化。
如以上那样，在本第3实施例的光源系统中，对于搭载光变换单元的场所的限制，能够选择适当的大小、形状的光变换单元12－1、12－6、12－7。
在该情况下，除了上述第1实施例所示的效果以外，还具有以下的效果。即，仅通过针对一个光源单元10－1适当地选择光变换单元12－1、12－6、12－7，能够针对搭载照明装置的区域选择成为最佳的空间效率的前端单元。例如，在与摄像元件等组合时或内窥镜等需要搭载于较小的空间中的情况下，能够选择适当的光变换单元，以便有效利用其他部件的间隙的空间。
另外，图9A至图9C所示的形状、大小只不过是一例，能够进行各种变形。椭圆形或方形当然不用说，还能够制作考虑了摄像元件的搭载的异形的光变换单元。
此外，光变换元件不限于荧光体，还可以使用扩散部件、准直透镜群等仅对放射角进行变换的光变换元件、波长选择滤波器、以及它们的组合等各种结构。
［第4实施例］
接着，对本发明的第4实施例进行说明。
本第4实施例的基本的结构与上述第1实施例共通。这里，仅对与上述第1实施例不同的部分进行说明。
本第4实施例的光源系统中，将光源单元与光变换单元装卸的连接部的位置与上述第1至第3实施例不同。
即，如图10所示，本实施例的光源系统中，与上述第1实施例的光源系统相比，不同的是连接部48设置在套圈30与保持部件之间，而不是设置在作为导光路的光纤20上。另外，第4及第5光源单元10－4、10－5、第8、第9及第10光变换单元12－8、12－9、12－10仅在连接部的位置、构造上与上述第1实施例所示的第1及第2光源单元10－1、10－2、第1、第2及第3光变换单元12－1、12－2、12－3不同，光学功能按分别所示的顺序，对应的各单元具有相同的功能。
第4及第5光源单元10－4、10－5如图10所示，由半导体激光器18－1、18－2、光纤20、套圈30以及连接部48中的一个连接器50构成。关于连接部48，为了简便而省略记载，但连接器50和连接器52具有固定彼此的配合部等的嵌合构造。
连接部48具有使套圈30与保持部件28－8、28－9、28－10内的光变换元件成为最佳的位置关系的定位功能。
将作为本实施例的光变换单元群的成员的第8、第9及第10光变换单元12－8、12－9、12－10的剖视图表示在图11A至图11C中。
在各光变换单元12－8、12－9、12－10中形成有连接部48的一个连接器52。连接器52是环状，在内部形成有与套圈30配合的贯通孔。
若将在第4及第5光源单元10－4、10－5的光纤前端部配置的套圈30插入到连接器52的贯通孔、以及保持部件28－8、28－9、28－10的贯通孔中，则构成为在套圈30的端部与荧光体26－1、扩散部件32、准直透镜群34大致接触的位置上，连接器50与连接器52配合并固定。
对如以上那样的本第4实施例的光源系统的动作而言，针对属于光源单元群的成员与属于光变换单元群的成员的所有组合，基本的动作与上述第1实施例中说明的动作相同。
如以上那样，在本第4实施例的光源系统中，几乎不使光源单元的结构复杂化就能够使光变换单元12－8、12－9、12－10的构造简单，因此适合于小型化、低成本化。
像这样，能够将光变换单元12－8、12－9、12－10小型、低成本化，因此容易保持、保管较多的光变换单元。此外，由于能够仅更换光源装置的前端部，因此例如在内窥镜等中组装入了光源装置的情况下，也能够与第1至第3实施例的情况相比容易地进行更换作业。
另外，在本第4实施例中，如图10所示，示出了连接部48位于保持部件28－8、28－9、28－10与套圈30之间的例，但不限于此。例如，也可以如图12所示构成为保持部件28－11与作为光变换元件之一的荧光体26－1、26－2能够装卸。即，连接部54也可以设置在光变换元件（26－1、26－2）与保持部件28－11之间。图12仅将用虚线围成的区域描绘成剖视图。连接部54也可以由作为该连接部54中的一个的、作为光变换元件的外表面的一部分的连接表面56、以及作为保持部件28－11的内表面的连接表面58构成。在该情况下，光源单元10－6由半导体激光器18－1、光纤20、套圈30以及保持部件28－11构成，第11及第12光变换单元12－11、12－12仅作为光变换元件（26－1、26－2）。通过这样构成，能够以最小限度的部件构成用于更换的光变换单元12－11、12－12。此外，能够将光变换单元构成为非常小型。另外，虽然未图示，但光变换单元12－11、12－12的连接表面56的尺寸被规定为与保持部件28－11的连接表面58配合，或者具有配合并保持的嵌合构造，由此构成为不会不小心脱离。
另外，光变换单元的种类除了这里示出的例以外，还能够对第1至第3实施例中说明的第1至第7光变换单元12－1～12－7、波长选择滤波器、它们的组合等进行各种变形。
［第5实施例］
接着，对本发明的第5实施例进行说明。
本实施例的基本的结构与上述第1实施例共通。这里，仅对与上述第1实施例不同的部分进行说明。
本第5实施例的光源系统中将光源单元与光变换单元装卸的连接部的位置与上述第1至第4实施例不同。
即，本实施例的光源系统如图13所示，与上述第1实施例的光源系统相比，不同的是连接部60设置在半导体激光器18－1、18－2与作为导光路的光纤24之间，而不是设置在光纤20上。
另外，第7及第8光源单元10－7、10－8、第13、第14及第15光变换单元12－13、12－14、12－15仅在连接部的位置、构造上与上述第1实施例所示的第1及第2光源单元10－1、10－2、第1、第2及第3光变换单元12－1、12－2、12－3不同，对光学功能而言，对应的各个单元具有相同的功能。
第7及第8光源单元10－7、10－8如图13所示，由半导体激光器18－1、18－2以及连接部60中的一个连接器62构成。关于连接部60，为了简便而省略记载，但连接器62与连接器64具有固定彼此的配合部等的嵌合构造。
连接部60具有使套圈30与半导体激光器18－1、18－2成为最佳的位置关系的定位功能。另外，对于套圈30与半导体激光器18－1、18－2的光学连接有时使用透镜等，在该情况下，连接部60具有使透镜与套圈30成为适当的位置关系的定位功能。
本实施例的作为属于光变换单元群的成员的第13、第14及第15的光变换单元12－13、12－14、12－15表示在图13中。
第13、第14及第15的光变换单元12－13、12－14、12－15的光射出端侧的构造与上述第1实施例同样地构成。与上述第1实施例相比，除了连接部60的构造构成为适合与第7及第8光源单元10－7、10－8直接连接之外，与上述第1实施例的第1、第2及第3光变换单元12－1、12－2、12－3相同。
连接部60构成为套圈外形与连接器62所具有的贯通孔的内径配合，以使套圈30位于高效率地接受从第7及第8光源单元10－7、10－8的半导体激光器18－1、18－2射出的1次光的位置。构成为在套圈30与连接器62配合且光纤24的前端位于高效率地接受1次光的位置时，连接器62与连接器64被固定。由此，被调整为连接部60中的1次光传递效率变高。
对如以上那样的本第5实施例的光源系统的动作而言，针对属于光源单元群的成员与属于光变换单元群的成员的所有组合，基本的动作与上述第1实施例中说明的动作相同。
如以上那样，在本第5实施例的光源系统中，几乎不使光变换单元的构造复杂化，就能够使光源单元10－7、10－8的构造简单，因此适合于小型化、低成本化。
即，根据本实施例的结构，能够使光源单元10－7、10－8小型、低成本化。此外，能够仅更换作为1次光源的半导体激光器18－1、18－2，因此例如在内窥镜等中组装入了光源装置的情况下，与上述第1至第3实施例的情况相比，能够容易地进行更换作业。特别地，在水中等进行照明的情况下，连接部60位于比光纤24更前端侧，因此容易构筑防水构造。
另外，光变换单元的种类除了这里示出的例之外，能够对第1至第3实施例中说明的第1至第7光变换单元12－1～12－7、波长选择滤波器、它们的组合等进行各种变形。
［有关第1～第5实施例的变形例］
接着，说明有关上述第1～第5实施例的变形例。
上述第1至第5实施例仅表示使用光纤20、24作为导光路的例。但是，导光路不限于光纤，可以使用一般使用的各种导光路。例如，可以利用在薄膜基板上以将折射率不同的区域相接的方式构成的薄膜导光路、在半导体基板上通过将折射率不同的区域相接而构成的半导体导光路、由树脂等构成平板（slab）型导光路等各种导光路。
图14是表示对第1实施例的本变形例的图。表示将在第1光源单元10－1和第1光变换单元12－1中使用的光纤20、24用薄膜导光路66、68替换的例子。第9光源单元10－9、第16光变换单元12－16中，为了使用薄膜导光路66、68，将连接部22和作为其构成要素的连接器14、16替换为连接部70和连接器72、74。此外，套圈30也替换为导光路端部保持部件76。
薄膜导光路66、68如图15所示，构成为在透明的薄膜基板78上由折射率高于薄膜基板78的透明的部件来形成导光部80、进而在该导光部80之上配置具有与薄膜基板78大致等同的折射率的透明的盖部件82。通过这样构成，构成为入射到导光部80的光难以传播至薄膜基板78或盖部件82，能够高效率地进行导光。
另外，连接部70可以使用能够将薄膜导光路装卸的连接器等通常的技术。
进而，在使用薄膜导光路以外的半导体导光路或平板型导光路等的情况下，关于连接部只要选择适当的技术即可。
［第6实施例］
接着，说明本发明的第6实施例的光源系统的结构。
如图16所示，本实施例的光源系统具有第10光源单元10－10、以及由多个集成型光变换单元84－1、84－2、84－3构成的集成型光变换单元群。通过组合第10光源单元10－10与一个集成型光变换单元84－1、84－2或84－3，能够构成光源装置。
这里，第10光源单元10－10具有：作为1次光源的两个半导体激光器18－1、作为第1导光路的光纤20、以及集成型连接部86中的光源单元侧的连接器即作为第1集成型连接部的多芯连接器88。多芯连接器88能够与作为集成型光变换单元84－1、84－2、84－3侧的第2集成型连接部的另一个多芯连接器90装卸。
半导体激光器18－1是射出波长约为450nm的蓝色光的蓝色半导体激光器。蓝色半导体激光器18－1与光纤20通过未图示的透镜等而光学连接，构成为从半导体激光器18－1射出的作为1次光的蓝色激光有效入射到光纤20的核心。入射到光纤20的蓝色激光经由集成型连接部86导光至所连接着的集成型光变换单元84－1、84－2或84－3的光变换单元。
本实施例的集成型光变换单元84－1、84－2、84－3分别具有各两个光变换单元，各光变换单元由套圈30、保持部件28－1以及28－2中的相同或不同的两个保持部件、以及搭载于这些保持部件28－1、28－2的内部的光变换元件构成。两个光变换单元固定于一个光变换单元保持部件92－1、92－2、92－3而构成集成型光变换单元84－1、84－2、84－3。此外，在作为与光变换单元连接的导光路的第2光纤24的另一端设置的连接部也如后述那样，由多个整合成一个而成为第2集成型连接部（多芯连接器90）。
第1集成型光变换单元84－1如图17A所示，将两个第1光变换单元12－1搭载于光变换单元保持部件92－1而构成。两个第1光变换单元12－1的各个分别具有保持部件28－1、荧光体26－1以及套圈30。保持部件28－1具有有底的圆筒形状，在该圆筒的内部中被插入作为波长变换部件的荧光体26－1，该波长变换部件吸收1次光并进行光变换，以将1次光的峰值波长变换为比其长的波长，将光谱形状变换为更宽频带，将放射角扩展。此外，在保持部件28－1的圆筒的底面设有透射1次光的开口，被插入了套圈30和配置在该套圈30内的作为第2导光路的光纤24。
此外，第2集成型光变换单元84－2如图17B所示，基本上与上述第1集成型光变换单元84－1同样地构成。该第2集成型光变换单元84－2不同的是具有两个光变换单元的保持部件28－2和插入到其内部的光变换元件。集成型光变换单元84－2所具有的第2光变换单元12－2的光变换元件中，对1次光进行扩散的扩散部件32作为放射角变换元件而插入到保持部件28－2的内部。
并且，第3集成型光变换单元84－3如图17C所示，分别具有各一个第1光变换单元12－1以及第2光变换单元12－2，上述第1光变换单元12－1具有搭载于上述第1集成型光变换单元84－1的荧光体26－1，上述第2光变换单元12－2具有搭载于上述第2集成型光变换单元84－2的扩散部件32。
集成型连接部86如图18所示，由作为第1集成型连接部的多芯连接器88和作为第2集成型连接部的多芯连接器90构成。搭载于光源单元10－10侧的多芯连接器88具有分别与蓝色半导体激光器18－1连接的光纤20、以及安装在各光纤20的前端的第1连接部94。并且，两个第1连接部94安装于共通的连接部保持部件96而构成作为第1集成型连接部的多芯连接器88。
同样，集成型光变换单元侧的多芯连接器90具有光纤24、以及安装在各光纤24的前端的第2连接部98。并且，两个第2连接部98安装于共通的连接部保持部件100而构成作为第2集成型连接部的多芯连接器90。
这些多芯连接器88和90构成为通过未图示的配合部固定在分别与光纤20及24高效率地光连接的位置上。该配合部可以使用通常利用的光连接器技术。此外，能够使用将多个连接部一体化那样的多芯的套圈等。
接着，对本实施例的光源系统的动作进行说明。
如上所述，本光源系统构成为针对第10光源单元10－10能够更换多个集成型光变换单元84－1、84－2或84－3。
首先，对由第10光源单元10－10和第1集成型光变换单元84－1的组合构成的光源装置的动作进行说明。
若通过集成型连接部86来连接第10光源单元10－10与第1集成型光变换单元84－1，并使搭载于第10光源单元10－10的半导体激光器18－1发光，则从半导体激光器18－1射出的蓝色激光通过第1光纤20、集成型连接部86、第2光纤24照射至第1光变换单元12－1所具有的荧光体26－1。荧光体26－1的厚度、荧光物质的含有量被调整为：将蓝色激光的一部分吸收并变换为黄色光，并且将剩余的一部分透射，由这些变换后的黄色光和透射的蓝色光构成白色光。因而，若从半导体激光器18－1射出的蓝色激光照射到荧光体26－1，则被射出作为照明光的白色光。
在本实施例中，光源单元10－10所具有的两个半导体激光器18－1和第1集成型光变换单元84－1所具有的两个第1光变换单元12－1构成为分别具有相同的特性。因此，在使两个半导体激光器18－1点亮的情况下、还是在使某一个点亮的情况下，所射出的白色光的性质都等同。但是，根据使两个半导体激光器18－1点亮的方式，能够调整所照射的白色光的照射图案（pattern）及强度分布。此外，通过调整光变换单元保持部件92－1上的用于搭载第1光变换单元12－1的搭载部，能够按照照明对象物来设计成成为适当的照射图案及强度分布。此外，在使各自光亮至作为极限的亮度的情况下，与一个的情况相比能够实现达到2倍的亮度。
接着，对由第10光源单元10－10和第2集成型光变换单元84－2的组合构成的光源装置的动作进行说明。基本的动作与使用了上述的第1集成型光变换单元84－1的光源装置的情况相同。
搭载于第2集成型光变换单元84－2的第2光变换单元12－2所具有的光变换元件是扩散部件32。扩散部件32具有将从半导体激光器18－1射出的蓝色激光的放射角扩展的特性。此外，激光通过扩散部件32而变得可干扰距离变短，在照明对象物上难以形成光斑等。因而，在该组合中，若半导体激光器18－1点亮，则射出具有适合于对对象物进行照射的扩展角、并且难以形成光斑等的蓝色的照明光。
接着，对由第10光源单元10－10和第3集成型光变换单元84－3的组合构成的光源装置的动作进行说明。基本的动作与使用了上述的第1、第2集成型光变换单元84－1、84－2的光源装置的情况相同。
搭载于第3集成型光变换单元84－3的第1及第2光变换单元12－1、12－2所具有的光变换元件是一个荧光体26－1和一个扩散部件32。若使光学连接荧光体26－1的半导体激光器18－1点亮，则射出白色光。此外，若使光学连接扩散部件32的半导体激光器18－1点亮，则射出被扩散的蓝色的照明光。
如以上那样，在本第6实施例的光源系统中，针对第10光源单元10－10，仅更换集成型光变换单元84－1、84－2、84－3，由此能够得到适合于作为目的的各种照明对象物的照明用的照明光。此外，将多个光变换单元整合而作为集成型光变换单元84－1、84－2、84－3，由此能够设计照射图案或实现更亮的光源装置。此外，通过使用具有两个不同的光变换单元的第3集成型光变换单元84－3，能够通过半导体激光器的开启关闭的切换来瞬间切换照明光。此时，通过将多个连接部整合而作为集成型连接部86，能够将多个连接部一起装卸。
即，本第6实施例的光源系统中，针对一个光源单元10－10，能够更换多个集成型光变换单元84－1、84－2、84－3，因此能够从较少的部件生成更多的照明光。
此外，将多个光变换单元整合而构成集成型光变换单元84－1、84－2、84－3，由此能够设计与照明对象物相应的照射图案，或者实现更亮的光源装置，或者能够实现通过光源的开启关闭的切换来瞬间切换不同颜色的照明光的光源装置。此时，通过将多个连接部整合而作为集成型连接部86，能够没有误连接地容易地将多个连接部一起装卸。
另外，在本第6实施例中，为了简单而对光源单元为1种、集成型光变换单元为3种的系统进行了说明，但实际利用时，能够按照所要求的照明光的功能来适当准备更多的光源单元、集成型光变换单元。搭载于光源单元的1次光源也不限于半导体激光器18－1，可以利用各种激光光源、LED、灯等各种光源。若是能够与光纤高效率地连接的光源，则更为优选。
此外，关于搭载于光变换单元的光变换元件也同样，不限于上述的荧光体、扩散部件，能够利用各种光变换元件。例如，各种粉末荧光体、陶瓷荧光体、单结晶荧光体等是当然不用说，还可以利用量子点、半导体发光元件、有机发光元件等。此外，通过在荧光体的射出面配置对荧光的一部分的波长进行切断的滤波器，能够仅取出希望的波长范围的荧光。或者，也能够构成为通过搭载切断1次光的滤波器，来仅取出荧光。此外，扩散部件也还可以使用在透明的部件的表面施加了凹凸加工的类型等。进而，通过使用用于对放射角进行调整的透镜群、衍射光栅或偏振光元件、光子结晶等各种光变换元件，能够使所射出的2次光的放射角或强度分布最佳化，或者使其具有指向性。此外，还能够构成为通过使用各种波长滤波器，仅取出或切断希望的波长范围的光。
［第7实施例］
接着，对本发明的第7实施例进行说明。
基本的结构与第6实施例共通，因此这里仅对与第6实施例不同的部分进行说明。
本实施例的光源系统构成为如图19所示，基本上与图16所示的第6实施例共通地构成。与上述第6实施例相比，相互不同的是光源单元所具有的1次光源的个数、集成型光变换单元所具有的光变换单元的个数、以及集成型连接部所具有的连接部的个数。
即，在本实施例中，示出了具有如下集成型光变换单元的集成型光变换单元群的例子，上述集成型光变换单元为：在将光源单元所具有的第1集成型连接部具有的连接部中的、与1次光源光学连接的连接部作为有效的光源单元侧连接部，将集成型光变换单元所具有的第2集成型连接部具有的连接部中的、与光变换单元光学连接的连接部作为有效的光变换单元侧连接部时，有效的光源侧连接部与有效的光变换单元侧连接部的个数相互不同。在本实施例中，对具有有效的光变换单元侧连接部的个数少于有效的光源侧连接部的个数的集成型光变换单元的集成型光变换单元群的例子进行说明。
本实施例的光源单元如图19所示，是各具有两个2种半导体激光器18－1、18－2的第11光源单元10－11。该第11光源单元10－11与上述第6实施例同样具有射出450nm的蓝色激光的半导体激光器18－1、以及射出与其不同的405nm的蓝紫色激光的半导体激光器18－2。共计4个半导体激光器18－1、18－2上分别连接有第1光纤20，并且与作为第1集成型连接部的多芯连接器102连接。即，多芯连接器102具有4个连接部。换言之，光源单元10－11所具有的连接部保持部件96具有4处连接部安装位置，在该全部位置上安装有连接部。
其以外的结构与上述第6实施例同样地构成。
另一方面，本实施例的集成型光变换单元具有3个集成型光变换单元84－4、84－5、84－6作为成员。这里，第4集成型光变换单元84－4与上述第6实施例同样具有两个被插入了荧光体26－1的保持部件28－1、以及两个搭载有将405nm的蓝紫光变换为红色光的荧光体26－5的保持部件28－16，共计4个光变换单元。4个光变换单元12－1、12－16固定于一个光变换单元保持部件92－4。此外，该第4集成型光变换单元84－4具备多芯连接器104，该多芯连接器104具有4个连接部作为第2集成型连接部，从4个连接部延伸的4条光纤24分别与4个保持部件28－1、28－2连接。
此外，第5集成型光变换单元84－5仅具有搭载于上述第4集成型光变换单元84－4的4个光变换单元中的两个具有荧光体26－1的第1光变换单元12－1。两个第1光变换单元12－1固定于一个光变换单元保持部件92－5。此外，该第5集成型光变换单元84－5具备多芯连接器104，该多芯连接器104具有4个连接部作为第2集成型连接部。在与该多芯连接器104所具有的4个连接部中的、与光源单元10－11所具有的半导体激光器18－1连接的两个连接部光学连接的端口上连接有第2光纤24，并延伸至搭载了荧光体26－1的光变换单元。此外，在剩余的两个端口上设有作为用于防止激光漏出到外部的遮光部件的开闭器106。即，有效的连接部的个数是两个。这里，有效的连接部的个数是就连接部的前端与光变换单元连接的连接部而言，外观上有连接部但未连接到任何一处的连接部不是有效的连接部。换言之，连接部保持部件100具有4个连接部可搭载位置，其中，在两个位置上安装有连接部，在剩余的两个位置上安装有开闭器106。
此外，第6集成型光变换单元84－6具有搭载于第4集成型光变换单元84－4的4个光变换单元中的、具有荧光体26－1的一个第1光变换单元12－1，以及具有荧光体26－5的一个第16光变换单元12－16，共计两个光变换单元。两个光变换单元12－1、12－16固定于一个光变换单元保持部件92－6。此外，该第6集成型光变换单元84－6具备多芯连接器104，该多芯连接器具有4个连接部作为第2集成型连接部。该多芯连接器104所具有的4个连接部中的、与光源单元10－11所具有的半导体激光器18－1连接的两个连接部中的一个，以及与半导体激光器18－2连接的两个连接部中一个的共计两个连接端口上连接有第2光纤24，并分别延伸至具有荧光体26－1、26－5的光变换单元的各自一个。此外，在剩余的两个端口上设有作为用于防止激光漏出到外部的遮光部件的开闭器106。即，有效的连接部的个数是两个。换言之，连接部保持部件100具有4个连接部可搭载位置，其中，在两个位置上安装有连接部，在剩余的两个位置上安装有开闭器106。
另外，集成型光变换单元84－4、84－5、84－6的光变换单元保持部件92－4、92－5、92－6上的各个光变换单元的配置能够根据目的来适当设计。例如，将使用了圆筒状的光变换单元保持部件92－4－A的情况的结构例表示在图20A中，将使用了板状的光变换单元保持部件92－4－B的情况的结构例表示在图20B中。图20A所示的第4集成型光变换单元84－4－A的例中，适合对细孔等的内部进行照明的结构，图20B所示的第4集成型光变换单元84－4－B的例中，适合对较薄的裂缝状的间隙的内部等进行照明的情况。像这样，即使是搭载了相同的光变换单元的集成型光变换单元84－4、84－5、84－6，也能够通过变更光变换单元保持部件92－4、92－5、92－6上的安装位置，来将前端单元的尺寸或形状做成适合于目的的形式。此外，能够将照射到照明对象的照射图案形状做成适合于目的的形式。
接着，对本第7实施例的光源系统的动作进行说明。动作也基本上与上述第6实施例的光源系统的动作没有不同。这里，仅对与上述第6实施例的差异进行说明。
首先，对组合第11光源单元10－11与第4集成型光变换单元84－4而成的光源装置的动作进行说明。
从半导体激光器18－1射出的蓝色激光由光纤20、24导光至荧光体26－1，并将蓝色激光的一部分变换为黄色的荧光，将剩余的一部分透射，从而射出白色光。将此时射出的白色光的光谱表示在图21中。图21中，使蓝色半导体激光器18－1点亮时的光谱为蓝色激光108和黄色荧光110。此时的照明光看上去是白色光，但波长为600nm以上的红色成分的光较弱。
接着，从半导体激光器18－2射出的蓝紫色激光经由光纤20、24导光至荧光体26－5，将蓝紫色激光的一部分变换为红色的荧光。图21中，使蓝紫色半导体激光器18－2点亮时的光谱为蓝紫色激光112和红色荧光114。另外，本实施例中示出了荧光体26－5吸收蓝紫色激光112的一部分并变换为红色荧光114、另一方面将其他一部分透射的例子，但也可以构成为将蓝紫色激光112的全部变换为红色荧光114。
即，在使半导体激光器18－1、18－2双方点亮的情况下，从第4集成型光变换单元84－4射出的照明光的光谱为如图21所示的将蓝紫色激光112、蓝色激光108、黄色荧光110以及红色荧光114重合而得到的荧光116。
接着，对组合光源单元10－11与第5集成型光变换单元84－5而成的光源装置的动作进行说明。
使半导体激光器18－1点亮时的动作与上述第6实施例中的组合光源单元10－10与第1集成型光变换单元84－1的情况相同。
另一方面，若使半导体激光器18－2点亮，则从光源单元10－11所具有的多芯连接器102的与半导体激光器18－2连接的连接部向第5集成型光变换单元84－5所具有的多芯连接器104的未连接到任何一处的连接部照射蓝紫色激光。但是，在未连接到任何一处的连接部中设有作为防止激光漏出到外部的遮光部件的开闭器106，因此激光被开闭器106遮光，不会漏出到外部。
接着，对组合光源单元10－11与第6集成型光变换单元84－6而成的光源装置的动作进行说明。
使光源单元10－11中的经由多芯连接器102、104而与荧光体26－1、26－5光学连接的半导体激光器18－1、18－2点亮时的动作基本上与上述的连接光源单元10－11和第4集成型光变换单元84－4时的动作相同。在上述的例中，分别将各两个半导体激光器18－1、18－2以及具有荧光体26－1、26－5的光变换单元进行组合，但在组合了第6集成型光变换单元84－6的情况下，除了是分别各一个这一点之外，进行同样地动作。
此外，光源单元10－11所具有的多芯连接器102的未连接到任何一处的连接部的动作也与上述的第5集成型光变换单元84－5的情况的动作相同。照射到开闭器106的激光被该开闭器106吸收而不会漏出到外部。
如以上那样，在本第7实施例的光源系统中，在一个光源单元10－11上搭载不同的1次光源，在集成型光变换单元84－4、84－5、84－6上也搭载不同功能、个数的光变换单元，通过将它们适当组合，能够实现需要的各种照明光。
也就是说，根据本实施例，能够按照所需要的照明光的特性来选择集成型光变换单元84－4、84－5、84－6。即，在上述第6实施例的结构中，红色成分的光比其他颜色稍微弱，该红色成分的光弱一事根据要照明的对象物的不同，有时成为问题。例如，在对红色的物体进行照明的情况下，红色成分少的照明光看起来较暗。根据本实施例的结构，在明亮且需要红色成分的用途下，组合光源单元10－11与第4集成型光变换单元84－4即可，在红色成分不重要的用途下，使用第5集成型光变换单元84－5即可。第5集成型光变换单元84－5由于所搭载的光变换单元个数为两个而较少，因此能够使集成型光变换单元小型且廉价。此外，在不需要亮度但需要红色成分的情况下，能够通过使用第6集成型光变换单元84－6来得到需要的光。该第6集成型光变换单元84－6也是小型且低成本的集成型光变换单元。
像这样，通过共通的光源单元10－11能够实现与用途相应的照明装置。
另外，在本实施例中示出了光源单元将射出2种光的1次光源各搭载两个的例子，但不限于此。也可以按照用途搭载3种以上的1次光源，此外，也可以将相同的光源搭载3个以上。通过如此构成，能够实现更亮的光源装置，或者实现更多的颜色或光谱不同的照明光。
此外，在本实施例中示出了连接部使用4芯的多芯连接器的例子，但不限于此。只要是2芯以上，则能够通过连接来实现不同的照明光。此外，若是5芯以上，则能够实现更多的不同的照明光。
进而，在本实施例中示出了对黄色荧光加上红色荧光而提高红色的演色性的例子，但不限于此。例如，也可以通过使用将405nm的蓝紫色激光变换为蓝色的荧光体，来提高蓝色成分的强度。由此，能够较亮地照明蓝色的物体。
另外，在这样的光源系统中，特别针对需要亮度、想要利用白色光和附加了红色成分的白色光的用户，提供减少了1次光源的个数的光源单元，由此能够实现小型且廉价的照明装置。
如图22所示的第12光源单元10－12具有各一个射出蓝色光的半导体激光器18－1和射出蓝紫色光的半导体激光器18－2。作为第1集成型连接部的多芯连接器102能够与本第7实施例所示的所有集成型光变换单元84－4、84－5、84－6连接。在本第12光源单元10－12与第6集成型光变换单元84－6的组合中，若仅使半导体激光器18－1点亮，则能够得到白色光，在此基础上若还使半导体激光器18－2点亮，则能够附加红色成分。另外，该情况的有效的连接部的个数是2。此外，在非有效的两个连接部上设有作为盖的开闭器106。换言之，连接部保持部件96具有4个连接部可搭载位置，其中，在两个位置上安装有连接部，在剩余的两个位置上安装有开闭器106。
此外，在将来需要较亮的照明光的情况下，通过购买第11光源单元10－11和第4集成型光变换单元84－4，能够升级到亮的光源。此时，也可以继续利用已经持有的第6集成型光变换单元84－6。
进而，针对已经持有第11光源单元10－11和多个集成型光变换单元的用户，小型且这样的光源单元10－12能够作为备用或可携带的光源单元来利用。
即，在本实施例的光源系统中，第11光源单元10－11和第12光源单元10－12构成光源单元群，用户能够从该光源单元群中供应与其目的相应的光源单元，或追加到所持有的光源系统中。
接着，对本发明的第7实施例的光源系统的变形例进行说明。
本变形例中，说明能够与上述第7实施例中说明的集成型光变换单元84－4、84－5、84－6组合来使用的其他结构的光源单元的结构。
上述第7实施例中说明的第11光源单元10－11中，使用了两个射出蓝色光的半导体激光器18－1，以及两个射出蓝紫色光的半导体激光器18－2，共计4个半导体激光器。在本变形例的第13光源单元10－13中，如图23所示构成为：将半导体激光器18－1和18－2各使用一个，将它们与入射端1、射出端2的1×2的光耦合器118组合，由此从作为第1集成型连接部的多芯连接器102的连接端口射出蓝色光以及/或蓝紫色光。即，将导光路的一部分从光纤20替换为光耦合器118而构成。关于光耦合器，能够利用通过使光纤的核心部分光学结合的手法制作的基于一般的光纤技术的光耦合器。
在这样的结构中，从半导体激光器18－1、18－2射出的激光入射到光耦合器118的入射端，由此分别分支为两个光路，并分别从多芯连接器102的4个连接部中的两个连接部射出。其后的动作与上述第7实施例相同。
通过这样构成，能够根据个数更少的半导体激光器，从集成型光变换单元84－4、84－5、84－6所具有的更多的光变换单元射出照明光。
由此，能够使集成型光变换单元的发光点比半导体激光器的个数更多。其结果，在对接近的照明对象进行照明等情况下能够以不出现影子的方式配置照明光的射出部。此外，通过减少半导体激光器的个数，能够提供紧凑且廉价的光源单元。
另外，本变形例中示出了光耦合器中使用1×2的光耦合器118的例子，但不限于此。例如也可以通过使用1×3以上的多分支类型，使光变换单元个数更多，能够更自由地设计照明图案，如不出现影子等。
此外，也可以是，入射侧使用多个光耦合器，在一方设计折返光的监视器。由此，能够对从光变换单元折返来的激光、被光变换的光变换光的状况进行监视。
例如，如图24所示表示第14光源单元10－14使用入射端2、射出端2的2×2的光耦合器120的例子。在两个光耦合器120各自所具有的两个入射端中的未与半导体激光器18－1、18－2连接的入射端配置有光检测器122。由此，能够通过光检测器122检测下述光：从半导体激光器10射出的激光照射到光学连接的光变换单元之后，折返到手边侧的折返光，或被光变换的光变换光。
进而，上述第7实施例的变形例中示出了光耦合器设置在光源单元10－13、10－14侧的例子，但也可以在集成型光变换单元侧使用光耦合器。由此，不用增加连接部的个数，就能够增加集成型光变换单元所具有的光变换单元的个数。
另外，搭载于集成型光变换单元的光变换单元的种类除了上述的第6及第7实施例中示出的例子之外，还可以进行各种变形。例如是提高耐热性并能够对更强的1次光进行变换的结构、波长变换滤波器、将多个荧光体混合或层叠而成的结构、以及组合它们多个而构成的结构等。
［有关第6及第7实施例的变形例］
接着，说明有关上述第6及第7实施例的变形例。
与有关上述的第1至第5实施例的变形例同样，在上述第6及第7实施例中也能够利用各种导光路。在该情况下，也可以利用将多个导光路形成在一个基板上的结构。
此外，同样，作为导光路的光耦合器118、120也不限于使光纤光学结合而成的结构，也可以使用基于通常使用的各种导光路的光耦合器。例如，也可以使用上述的薄膜导光路、半导体基板导光路、基于树脂平板型导光路等各种导光路。
这里，作为薄膜导光路，可以使用如图15所示的薄膜导光路68。
图25将基于薄膜导光路技术的光耦合器118的一例作为从上面观察的透视图来示出。从入射端124入射的1次光由光耦合器部126分支为两个路径，从射出端128射出。
另外，集成型连接部86可以使用能够装卸薄膜导光路的连接器等通常的技术。
进而，在使用薄膜导光路以外的半导体导光路或平板型导光路等的情况下，连接部任意选择适当的技术即可。
以上，基于实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施例，当然可以在本发明的主旨的范围内进行各种变形或应用。

Claims (34)

1.一种光源单元，其特征在于，具备：
1次光源（18－1；18－2；18－3），射出1次光；以及
连接部（22；48；54；60；70；86），设置在上述1次光的光路上，能够装卸包括光变换元件的光变换单元，上述光变换元件对上述1次光的光学性质进行变换，并生成2次光。
2.一种光源系统，其特征在于，具备：
权利要求1记载的光源单元（10－1）；以及
光变换单元群，由多个光变换单元构成；
属于上述光变换单元群的光变换单元（12－1、12－2、12－3、12－4）全部能够通过上述连接部而与上述光源单元连接。
3.如权利要求2记载的光源系统，其特征在于，
上述光变换单元群包括将上述1次光变换为光学性质相互不同的2次光的、光变换功能不同的多个光变换单元。
4.如权利要求3记载的光源系统，其特征在于，
上述光变换单元群包括：具有对上述1次光的光学性质中的峰值波长、光谱形状、放射角这三个光学要素的全部进行变换的功能的光变换单元（12－1、12－4、12－5、12－6、12－7）。
5.如权利要求3记载的光源系统，其特征在于，
上述光变换单元群包括：具有对上述1次光的光学性质中的放射角进行变换，而对峰值波长、光谱形状不进行变换的功能的光变换单元（12－2、12－3）。
6.如权利要求5记载的光源系统，其特征在于，
上述光变换单元所具有的光变换元件是放射角变换元件；
上述放射角变换元件是扩展上述1次光的放射角的扩散部件（32）或者是对上述1次光进行聚光或散光的透镜（34）。
7.如权利要求2记载的光源系统，其特征在于，
上述光变换单元群包括能够进行光变换的上述1次光的波长、光谱、光强度等的光学性质上的入射限制相互不同的多个光变换单元（12－1、12－4、12－5、12－6、12－7）。
8.如权利要求7记载的光源系统，其特征在于，
上述光变换元件是将上述1次光吸收并变换为峰值波长、光谱与该1次光不同的光的波长变换部件（26－1、26－2）；
上述光变换单元群包括：具有对上述1次光的波长的吸收率相互不同的波长变换部件的多个光变换单元（12－1、12－4）。
9.如权利要求7记载的光源系统，其特征在于，
上述光变换单元群包括：针对上述光变换单元中的从上述1次光的入射到2次光的射出为止的过程中产生的热，耐热性相互不同的多个光变换单元（12－1、12－4、12－5）。
10.如权利要求7记载的光源系统，其特征在于，
上述光变换单元群包括：针对上述光变换单元中的从上述1次光的入射到2次光的射出为止的过程中产生的热，将所产生的热散热至光变换单元的外部的散热性不同的多个光变换单元（12－1、12－5）。
11.如权利要求7记载的光源系统，其特征在于，
上述光变换单元群包括光变换单元的2次光射出区域的尺寸和/或形状不同的多个光变换单元（12－1、12－6、12－7）。
12.如权利要求2～11中任一项记载的光源系统，其特征在于，
上述光源单元与其他多个光源单元（10－2、10－3、10－4、10－5、10－6、10－7、10－8、10－9）一起构成光源单元群；
上述光源单元群的成员具有共通的上述连接部。
13.如权利要求12记载的光源系统，其特征在于，
上述光源单元群包括所射出的1次光的峰值波长、光谱形状、最大光输出中至少一个相互不同的成员（18－1、18－2）。
14.如权利要求2～13中任一项记载的光源系统，其特征在于，
还具备对上述光源单元与上述光变换单元进行光学连接的导光路（20、24；66、68）；
上述连接部（22）设置在上述导光路上；
上述导光路具有光学连接在上述1次光源与上述连接部之间的第1导光路（20；66）、以及与上述光变换元件光学连接的第2导光路（24；68）。
15.如权利要求2～13中任一项记载的光源系统，其特征在于，
上述光源单元还具备将上述1次光源与上述连接部之间光学连接的导光路（20；66）；
上述连接部（48；54）设置在上述导光路的端部与上述光变换元件之间。
16.如权利要求2～13中任一项记载的光源系统，其特征在于，
上述光变换单元还包括与上述光变换元件光学连接的导光路（24；68）；
上述连接部（60）设置在上述1次光源与上述导光路之间。
17.如权利要求14～16中任一项记载的光源系统，其特征在于，
上述导光路是光纤（20、24）或薄膜导光路（66、68）。
18.一种光变换单元，其特征在于，具备：
光变换元件（26－1、26－2、26－3、26－4、32、34），对1次光的光学性质进行变换，并生成2次光；以及
连接部（22；48；54；60；70；86），设置在上述1次光的光路上，相对于具有射出上述1次光的1次光源的光源单元能够装卸。
19.一种光源装置，具备：
光源单元，具有射出1次光的1次光源；以及
光变换单元，具有对上述1次光的光学性质进行变换并生成2次光的光变换元件；
该光源装置的特征在于，
具有多个上述光变换单元（12－1、12－2、12－16）；
上述1次光源（18－1；18－2）与上述多个光变换单元分别通过导光路（20、24；68、118）而光学连接；
在各个上述导光路上，具有能够将上述1次光源和上述多个光变换单元装卸的连接部（86）。
20.如权利要求19记载的光源装置，其特征在于，
上述多个光变换单元安装于共通的光变换单元保持部件（92－1；92－2；92－3；92－4；92－5；92－6）而形成集成型光变换单元（84－1；84－2；84－3；84－4；84－4－A；84－4－B；84－5；84－6）。
21.如权利要求20记载的光源装置，其特征在于，
在将上述连接部中的安装在光源单元侧的上述连接部的一方设为第1连接部（94）、将安装在光变换单元侧的上述连接部的另一方设为第2连接部（98）时，
上述第1连接部被整合成一个而构成第1集成型连接部（88；102）；
上述第2连接部安装于一个连接部保持部件（100）而构成第2集成型连接部（90；104）；
上述第1集成型连接部和上述第2集成型连接部构成能够装卸的集成型连接部（86）。
22.如权利要求21记载的光源装置，其特征在于，
在将上述第1集成型连接部中与上述1次光源光学连接的上述第1连接部的个数作为上述第1集成型连接部的有效连接部的个数、将安装于上述第2集成型连接部所具有的连接部保持部件的上述第2连接部的个数作为上述第2集成型连接部的有效连接部的个数时，
上述第1集成型连接部的有效连接部的个数等同或多于上述第2集成型连接部的有效连接部的个数。
23.如权利要求22记载的光源装置，其特征在于，
在上述连接部保持部件的能够安装上述第2连接部的连接部安装位置上，在没有安装上述第2连接部的连接部安装位置设有用于防止上述1次光漏出到外部的遮光部件（106）。
24.如权利要求21记载的光源装置，其特征在于，
上述光源单元所具有的1次光源的个数等同或少于上述第1连接部的个数。
25.如权利要求21记载的光源装置，其特征在于，
上述光变换单元分别具有对上述1次光的光学性质中的峰值波长、光谱形状、放射角中的至少一个的光变换功能；
上述集成型光变换单元包括上述波长变换功能相互不同的多个光变换单元。
26.一种光源系统，其特征在于，
具备权利要求21记载的光源装置；
上述集成型光变换单元（84－1）与其他多个集成型光变换单元（84－2、84－3、84－4、84－4－A、84－4－B、84－5、84－6）一起构成集成型光变换单元群；
作为上述集成型光变换单元群的成员的集成型光变换单元全部能够在上述集成型连接部中与上述光源单元装卸。
27.如权利要求26记载的光源系统，其特征在于，
上述集成型光变换单元群包括上述光变换单元保持部件上的上述光变换单元的安装位置相互不同的多个集成型光变换单元（84－4－A、84－4－B）。
28.如权利要求26记载的光源系统，其特征在于，
上述集成型光变换单元群具有：包括至少各一个对上述1次光的光学性质中的峰值波长、光谱形状、放射角中的至少一个的光变换功能相互不同的光变换单元的集成型光变换单元（84－3；84－4；84－6）。
29.如权利要求26记载的光源系统，其特征在于，
上述集成型光变换单元群包括各个集成型光变换单元所具有的光变换单元的个数相互不同的至少各一个集成型光变换单元（84－4，84－6）。
30.如权利要求21记载的光源装置，其特征在于，
上述光源单元（10－10）与其他多个光源单元（10－11、10－12、10－13、10－14）一起构成光源单元群；
上述光源单元群的成员全部能够在上述集成型连接部中与上述集成型光变换单元群的成员装卸。
31.如权利要求30记载的光源系统，其特征在于，
上述光源单元群具有能够放射上述光源单元所射出的上述1次光的光学性质中的峰值波长、光谱形状、最大输出中的至少一个相互不同的1次光的成员（10－11、10－12、10－13、10－14）。
32.如权利要求30记载的光源系统，其特征在于，
上述光源单元群具有光源单元所具有的1次光源的个数相互不同的成员（10－11、10－12）。
33.如权利要求30记载的光源系统，其特征在于，
上述光源单元群具有上述第1集成型连接部的有效连接部的个数相互不同的成员（10－11、10－12）。
34.如权利要求21记载的光源装置，其特征在于，
上述导光路是光纤（20、24）或薄膜导光路（68、118）。
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