CN105358041B - 照明装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种照明装置(100),其具有:发光部(1),其具有射出照明光的射出端(1a);光学部件(2),其配置在以规定的轴为中心的圆周上,将从射出端(1a)入射的照明光从表面射出;以及反射层(3),其与该光学部件(2)的半径方向内侧的表面相邻设置,将照明光向半径方向外方反射,光学部件(2)具有:导光层(4),照明光从射出端(1a)入射到该导光层(4)并且在该导光层(4)中对该照明光进行导光;以及扩散层(5),其位于比该导光层(4)靠半径方向外侧的位置并且位于沿着规定的轴的方向的一端侧,一边对从导光层(4)入射的照明光进行扩散一边进行导光。

Description

照明装置
技术领域
本发明涉及照明装置,尤其涉及应用于具有180°以上的视角的内窥镜的照明装置。
背景技术
以往,公知有具有180°以上的广视角、能够同时观察前方和侧方、甚至后方的视野的内窥镜(例如,参照专利文献1。)。例如,在存在多个褶皱的大肠中使用具有180°以上的视角的内窥镜的情况下,即使不使内窥镜的前端的朝向大幅度地发生变化也能够观察褶皱的里侧,因此使用者的操作变得容易并且能够更可靠地发现病变。专利文献1的内窥镜在前端部具有两个光导作为照明装置,使用不同的光导来照明前方的视野和侧方的视野,由此照明广角的视野整体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-329700号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,设置于专利文献1的内窥镜的照明装置存在不适用于细径的内窥镜这样的问题。即,在内窥镜的前端部汇集有用于取得被摄体的图像的摄像光学系统、处置器具用的通道、镜头清洗用的喷嘴、用于使弯曲部弯曲的机构等各种部件。因此,在细径的内窥镜中需要能够设置于径向上极小的空间的照明装置。专利文献1的照明装置采用如下结构:在摄像光学系统的周围在径向上并列地配置多个光导,而且通过使侧方照明用的光导的前端部分向内窥镜的径向弯曲来照明侧方。因此,在内窥镜的径向上需要较大的设置空间,会导致内窥镜的前端部的直径的大幅度增加。
本发明是鉴于上述的情况而完成的,其目的在于,提供一种照明装置,能够照明180°以上的宽角度范围,并且还能够良好地应用于细径的内窥镜。
用于解决课题的手段
为了达成上述目的,本发明提供以下手段。
本发明的第一方式是一种照明装置,其具有:发光部,其具有射出照明光的射出端;光学部件,其配置在以规定的轴为中心的圆周上,使从所述射出端入射的所述照明光从表面射出;以及反射层,其与该光学部件的半径方向内侧的表面相邻设置,将所述照明光向半径方向外方反射,所述光学部件具有导光层和扩散层,该扩散层位于比该导光层靠半径方向外侧的位置和沿着所述规定的轴的方向的一端侧,所述照明光从所述射出端入射到所述导光层,并且在所述导光层中对该照明光进行导光,所述扩散层一边对从所述导光层入射的所述照明光进行扩散一边进行导光。
根据本发明的第一方式,入射到光学部件的导光层的照明光接下来在扩散层中被扩散到各个方向,由此从光学部件的表面向沿规定的轴的方向和放射方向射出。因此,在内窥镜所具有的观察光学系统的外侧与该观察光学系统的观察光轴同轴地配置光学部件的情况下,能够照明包含观察光学系统的前方和侧方的视野的180°以上的角度范围。
在该情况下,由于从导光层的半径方向内侧的表面射出的照明光借助反射层经由导光层返回到扩散层,因此从射出端入射到光学部件的照明光的大部分相对于观察光轴向前方和侧方射出,有助于视野的照明。因此,能够高效地照明内窥镜的前方和侧方的视野。而且,由于光学部件在观察光学系统的周围与该观察光学系统的光轴大致同轴配置,整体上呈大致筒状的形状,因此能够设置于观察光学系统的周围的较薄的空间,还能够良好地应用于细径的内窥镜。
在上述第一方式中,所述射出端的形状也可以是圆形、椭圆、多边形或者扇形。
这样,能够提高发光部的设计的自由度。
在上述第一方式中,所述光学部件也可以是具有切口部的大致筒状,该切口部是在长度方向上将周向上的一部分切口而得到的。
这样,由于切口部确保了搭载于内窥镜的前端部的部件的配置空间,因此能够成为通用性较高的构造。
在上述第一方式中,也可以是,该照明装置具有在所述圆周上排列的多个所述光学部件,该各光学部件是在半径方向内侧具有平坦的侧面的柱状,所述反射层设置于所述平坦的侧面。
这样,能够使在光学部件的侧面形成反射层的制造工序简化。
在上述第一方式中,也可以是,该照明装置具有在所述圆周上沿周向排列的多个所述光学部件,该各光学部件是具有大致马蹄形状的柱状,该大致马蹄形状在半径方向内侧具有以所述规定的轴为中心弯曲的侧面,所述反射层设置于所述弯曲的侧面。
本发明的第二方式是一种照明装置,其具有:发光部,其具有射出照明光的射出端;光学部件,其配置在以规定的轴为中心的圆周上,使从所述射出端入射的所述照明光从表面射出;以及反射层,其设置于比该光学部件的半径方向内侧的表面靠内侧的位置,将所述照明光向半径方向外方反射,所述光学部件具有导光层和扩散层,该扩散层位于比该导光层靠半径方向外侧的位置和沿着所述规定的轴的方向的一端侧,所述照明光从所述射出端入射到所述导光层,并且在所述导光层中对该照明光进行导光,所述扩散层一边对从所述导光层入射的所述照明光进行扩散一边进行导光。
本发明的第三方式是一种照明装置,其具有:发光部,其具有射出照明光的射出端;光学部件,其配置在以规定的轴为中心的圆周上,使从所述射出端入射的所述照明光从作为其表面的射出面射出;以及反射层,其设置在该光学部件的与所述射出面相反侧的表面上,将所述照明光反射到所述光学部件的所述射出面的一侧,所述光学部件具有导光层和扩散层,所述照明光从所述射出端入射到所述导光层,并且在所述导光层中对该照明光进行导光,所述扩散层一边对从所述导光层入射的所述照明光进行扩散一边进行导光。
在上述第三方式中,所述导光层和所述扩散层也可以沿着所述规定的轴的方向层叠。
在上述第三方式中,也可以是,沿着所述规定的轴的方向依次设置有所述扩散层、所述导光层以及所述反射层,所述射出面是所述扩散层的表面。
在上述第三方式中,所述光学部件也可以具有环形状。
在上述第三方式中,在所述光学部件中,来自所述发光部的所述射出端的所述照明光也可以入射到所述光学部件的侧面。
在上述第三方式中,在所述光学部件中,来自所述发光部的所述射出端的所述照明光也可以入射到所述导光层和所述扩散层这双方。
发明效果
根据本发明,实现能够照明180°以上的宽角度范围并且还能够良好地应用于细径的内窥镜的效果。
附图说明
图1A是示出本发明的第一实施方式的照明装置的整体结构的主视图。
图1B是图1A的照明装置的沿I-I线的纵剖视图。
图2是示出图1A和图1B的发光部的射出端的形状的变形例的照明装置的主视图。
图3是示出图1A和图1B的发光部的射出端的形状的另一变形例的照明装置的主视图。
图4是示出图1A和图1B的光学部件中的光线的状态的图。
图5A是示出图1A和图1B的光学部件的变形例的照明装置的主视图。
图5B是图5A的照明装置的沿II-II线的纵剖视图。
图6是示出图5A和图5B的光学部件中的光线的状态的图。
图7是示出本发明的第二实施方式的照明装置的整体结构的主视图。
图8是示出图7的光学部件的变形例的照明装置的主视图。
图9A是示出本发明的第三实施方式的照明装置的整体结构的主视图。
图9B是图9A的照明装置的沿III-III线的纵剖视图。
图10A是示出图9A和图9B的光学部件的形状的变形例的照明装置的主视图。
图10B是图10A的照明装置的沿IV-IV线的纵剖视图。
图11A是示出本发明的第四实施方式的照明装置的整体结构的主视图。
图11B是图11A的照明装置的沿V-V线的纵剖视图。
具体实施方式
(第一实施方式)
以下,参照图1A至图6对本发明的第一实施方式的照明装置100进行说明。
如图1A和图1B所示,本实施方式的照明装置100的前端侧的部分(由后述的光学部件2和反射层3构成的部分)具有筒状的结构,以在周向上包围设置于内窥镜的前端的摄像光学系统的方式配置为向外部露出。在该图中,用虚线包围的空间S表示配置有摄像光学系统的空间,轴A表示摄像光学系统的观察光轴。特别是本实施方式的照明装置100具有180°以上的视角,以具有能够同时拍摄观察光轴A的前方(在附图中从右朝左的方向)和侧方的视野的摄像光学系统的内窥镜为对象进行设计。
具体而言,如图1A和图1B所示,照明装置100具有:发光部1,其具有射出照明光的射出端1a;大致圆筒状的光学部件2,其设置在该发光部1的前端侧,对从射出端1a入射的照明光一边进行扩散一边进行导光,并且从其表面射出;以及反射层3,其设置于该光学部件2的内周面。
发光部1例如是配置于内窥镜的内部的光纤束。光纤束的基端与配置于内窥镜的外部的光源装置(省略图示)连接,从光源装置供给的照明光在光纤束中进行导光并从作为光纤束的前端的射出端1a射出。射出端1a相对于光学部件2的基端面在充分接近的位置上对置配置,使照明光入射到光学部件2的导光层4(后述)的基端面上。
照明光的颜色可以根据用途而适当选择,在被摄体的普通观察时优选为白色。在NBI(窄带光观察)或荧光观察等特殊光观察时,可以将仅在特定的波长频带具有发光光谱的窄带的光用作照明光。
此外,在图1A和图1B中示出了在以观察光轴A为中心的圆周上等间隔地排列的四个发光部1,但是,发光部1的形式或数量也可以适当变更。例如,关于发光部1,也可以代替光纤束而采用LED或激光等小型的固体光源。并且,射出端1a的形状也可以适当变更,如图2和图3所示,可以是圆形或者扇形,也可以是它们以外的形状,例如矩形以外的多边形或椭圆形。
光学部件2被配置为其中心轴(规定的轴)与观察光轴(规定的轴)A大致一致。内窥镜所具有的普通的摄像光学系统由沿着观察光轴A排成一列的多个透镜和在内部保持这些多个透镜的圆筒状的镜框组成。光学部件2以包围该镜框的外周面的方式配置。
光学部件2具有在半径方向上层叠两个层4、5而得到的层结构。具体而言,光学部件2具有位于半径方向内侧的导光层4以及位于该导光层4的半径方向外侧和前端侧并覆盖导光层4的外表面的扩散层5。导光层4的外周面与扩散层5的内周面接合,照明光能够在导光层4与扩散层5之间往来。
导光层4由传播照明光的导光材料制成。作为导光材料例如使用丙烯或zeonor等塑料材料。
优选扩散层5由与构成导光层4的导光材料相同的导光材料和将照明光扩散的扩散材料构成,扩散材料在以大致均匀的密度分散的状态下承载于作为母材的导光材料中。作为扩散材料使用氧化钛等。
如图4所示,从基端面入射到光学部件2的照明光中包含的各光线向与入射角度对应的方向前进,大多数的光线借助后述的反射层3的反射作用而入射到扩散层5。图4中的箭头表示照明光中包含的光线及其前进方向。
入射到扩散层5的照明光在该扩散层5的内部进行导光的期间,重复进行因导光材料与扩散材料之间的折射率的差而产生的折射,从而大致各向同性地扩散,由此转换成大致各向同性散射光。作为大致各向同性散射光的照明光的几乎全部因后述的反射层3的反射作用而从扩散层5的表面中的向外部露出的前端面或者外周面向外部射出。由此,主要借助从扩散层5的前端面向观察光轴A前方射出的照明光来照明观察光学系统的前方的视野,主要借助从扩散层5的外周面相对于观察光轴A呈放射状射出的照明光在整个外周上照明观察光学系统的侧方的视野。
光学部件2的前端面形成为从外周面平滑连续并且外径朝向前端侧逐渐变小的锥状,优选具有带圆弧的形状。由此,从前端面和外周面射出的照明光的强度在各角度上均等,能够以均匀的明亮度照明宽视野的各位置,能够得到良好的照明性能。
反射层3对于照明光具有较高的反射率,在比光学部件2的内周面靠半径方向内侧的位置与光学部件2的内周面相邻设置。反射层3也可以是固定于光学部件2的内周面的片或管。此时,反射层3也可以以在与光学部件2之间夹着空气层的方式与光学部件2相接,也可以利用具有与光学部件2的折射率大致相同的折射率的光学粘接剂固定于光学部件2。或者,反射层3也可以是形成于光学部件2的内周面的反射材料的膜。从光学部件2的内周面射出的照明光借助反射层3返回到光学部件2,由此,沿着观察光轴A入射到光学部件2的照明光的几乎全部从光学部件2的前端面和外周面射出,有助于前方和侧方的视野的照明。由此,能够得到较高的照明效率。
接着,对这样构成的照明装置100的作用进行说明。
根据本实施方式的照明装置100,从发光部1的射出端1a入射到光学部件2的导光层4的照明光向位于导光层4的外侧的扩散层5入射,在该扩散层5中进行导光的期间向各个方向扩散。此时,照明光中包含的光线的一部分从扩散层5的前端面或者外周面射出。另一方面,照明光中包含的光线的其他部分再次从扩散层5的内周面入射到导光层4,在该导光层4中直进而从导光层4的内周面射出,被配置在导光层4与摄像光学系统之间的反射层3反射而返回到扩散层5,再次直进而入射到扩散层5,重复进行扩散层5的扩散和反射层3的反射直到从扩散层5的前端面或者外周面射出。由此,从发光部1入射到光学部件2的照明光几乎不会损失光量,能够以足够的明亮度同时照明观察光学系统的前方的视野和侧方的视野。
这里,在扩散层5中几乎被完全扩散(郎伯散射)而成为各向同性散射光的照明光从扩散层5向各个方向射出。而且,由于具有前端面和外周面平滑连续的形状,因此分别从前端面和外周面射出的照明光不会产生不连续的明亮度的变化。因此,能够以均匀的明亮度照明180°以上的宽角度范围。
在该情况下,本实施方式的照明装置100是在内窥镜所具有的摄像光学系统的外侧与该摄像光学系统同轴配置的筒状,成为在内窥镜的径向上具有足够小的尺寸的层状的构造。因此,能够在几乎不增加内窥镜的前端部的直径的情况下将照明装置100组装到内窥镜的前端。具体而言,因组装照明装置100引起的内窥镜的前端部的直径的增加幅度可以是与圆筒状的光学部件2和反射层3的厚度相当的量。因此,具有也能够良好地应用于细径的内窥镜这样的优点。
并且,照明光在扩散层5中相对于观察光轴A还向后方(在附图中为从左朝向右的方向)扩散。即,特别是在基端面附近被扩散层5扩散的照明光中的一部分从光学部件2的基端面射出,由此照明光的光量产生损失。因此,像本实施方式那样,在从射出端1a入射照明光的半径方向内侧设置不具有照明光的扩散作用的导光层4,由此具有如下优点:减少从光学部件2向观察光轴A后方射出的照明光,进而能够得到较高的照明效率。
此外,在本实施方式中,光学部件2仅在导光层4的外侧具有扩散层5,但是,也可以取而代之,如图5A和图5B所示,具有设置在导光层4的半径方向内侧、夹在导光层4与反射层3之间的另一个扩散层6,具有在半径方向上层叠三个层4、5、6而得到的构造。
在这样构成的光学部件2中,关于照明光,如图6所示那样示出与图1A和图1B的光学部件2几乎同样的相同状态。即使采用这种方式,导光层4也设置在照明光从射出端1a入射的位置,能够借助导光层4实现照明效率的提高。
(第二实施方式)
接着,参照图7和图8对本发明的第二实施方式的照明装置200进行说明。在本实施方式中,主要说明与上述的第一实施方式不同的方面,对与第一实施方式相同的结构标注相同的标号并省略说明。
本实施方式的照明装置200主要在如下的方面与第一实施方式不同:取代整周延伸的光学部件2,如图7所示那样具有光学部件21,该光学部件21具有将周向上的一部分切口的大致C字形状的横截面。
将光学部件21的周向上的一部分在长度方向上切口得到的切口部21a具有扇形的横截面形状。光学部件21的其他结构和作用与第一实施方式的光学部件2相同。
反射层31与第一实施方式的反射层3同样地设置在光学部件21的内周面上,使从内周面射出的照明光返回到光学部件21。反射层31优选也设置于在切口部21a中露出的光学部件21的截面,使从该截面射出的照明光返回到光学部件21。反射层31的其他结构和作用与第一实施方式的反射层3相同。
在设计上在摄像光学系统的周围配置有各种各样的部件。根据本实施方式的照明装置200,具有如下优点:能够在由切口部21a确保的空间内配置这样的部件,能够成为通用性更高的结构。并且,与第一实施方式同样具有如下优点:能够有效且高效地照明180°以上的宽角度范围,并且还能够良好地应用于细径的内窥镜。
此外,在本实施方式中,切口部21a的形状和数量也可以适当变更。例如,也可以通过在周向的多个部位形成切口部21a而在周向上将光学部件21分割成多个,多个光学部件21在周向上排列。在该情况下,各个光学部件21是与观察光轴A垂直的横截面具有大致马蹄形状的柱状,各个光学部件21的半径方向内侧的侧面是以观察光轴A为中心弯曲的曲面。在图8中示出因在周向上的两个部位形成切口部21a而使光学部件21由两个部件构成的例子。
并且,在本实施方式中,发光体1也可以如图2和图3所示那样具有矩形以外的形状的射出端1a。
并且,在本实施方式中,光学部件21也可以如图5A和图5B所示那样具有另一个扩散层6。
(第三实施方式)
接着,参照图9A到图10B对本发明的第三实施方式的照明装置300进行说明。在本实施方式中,主要说明与上述的第一和第二实施方式不同的方面,对与第一和第二实施方式相同的结构标注相同的标号并省略说明。
本实施方式的照明装置300主要在如下的方面与第一和第二实施方式不同:取代筒状的光学部件2、21,如图9A和图9B所示,具有在以观察光轴A为中心的周向上大致均等地排列的多个(在本例中为四个)光学部件22,具有四个由光学部件22、反射层32以及发光部1组成的单元。
各光学部件22是大致半圆柱状,平坦的侧面配置在半径方向内侧,弯曲的侧面配置在半径方向外侧。光学部件22的其他结构和作用与第一实施方式的光学部件2相同。
反射层32设置于各光学部件22的平坦的侧面,具有平坦的形状。反射层32的其他结构和作用与第一实施方式的反射层3相同。
根据这样构成的本实施方式的照明装置300,具有如下的优点:由于光学部件22由四个分体的部件构成,因此在光学部件22上形成反射层32的加工工序中,能够从任意的方向对光学部件22的平坦的侧面实施加工,而且由于反射层32是平坦的形状,因此与上述的反射层3、31相比能够简单地形成反射层32。并且,与第一实施方式同样具有如下的优点:能够有效且高效地照明180°以上的宽角度范围并且还能够良好地应用于细径的内窥镜。
此外,在本实施方式中,光学部件22只要是在半径方向内侧具有平坦的侧面的柱状即可,例如如图10A和图10B所示,光学部件22也可以是具有矩形的横截面形状的四棱柱状。
并且,在本实施方式中,发光体1也可以如图2和图3所示那样具有矩形以外的形状的射出端1a。
并且,在本实施方式中,光学部件22也可以如图5A和图5B所示那样具有另一个扩散层6。
(第四实施方式)
接着,参照图11A和图11B对本发明的第四实施方式的照明装置400进行说明。在本实施方式中,主要说明与上述的第一至第三实施方式不同的方面,对与第一至第三实施方式相同的结构标注相同的标号并省略说明。
本实施方式的照明装置400主要在如下的方面与第一至第三实施方式不同:发光体1取代从基端侧向光学部件2、21、22入射照明光,如图11A和图11B所示那样从侧方向光学部件23入射照明光。
在本实施方式中,光学部件23与光学部件2相比是在观察光轴A方向上具有较小的尺寸的环状。关于光学部件23的其他结构,除了在从射出端1a入射照明光的周向上的一部分不存在扩散层5之外,与第一实施方式的光学部件2相同。
在光学部件23的半径方向外侧具有:偏转棱镜7,其使从发光部1的射出端1a与观察光轴A平行地射出的照明光朝向光学部件23的外周面偏转90°;以及光学部件8,其将该偏转棱镜7的射出面和光学部件23的外周面的一部分连接。由此,来自射出端1a的照明光入射到导光层4和扩散层5中的至少导光层4,优选入射到这双方。
反射层33设置于环状的光学部件23的内周面和基端面,通过使从该内周面或基端面射出的照明光返回到光学部件23而使入射到光学部件23的照明光的几乎全部从光学部件23的前端面(射出面)和外周面(射出面)射出。即,在本实施方式中,沿着观察光轴A的方向从前端侧依次层叠设置有扩散层5、导光层4以及反射层33。
根据这样构成的本变形例的照明装置400,从射出端1a射出的照射光在被偏转棱镜7偏转之后,经由光学部件8从外周面(侧面)的一部分入射到光学部件23的导光层4。在光学部件23中,照明光与第一实施方式同样在被转换成大致各向同性散射光之后,因反射层33的作用从光学部件23的前端面和外周面射出。这里,照明光在重复进行扩散层5的扩散和反射层33的反射的过程中还在导光层4和扩散层5中沿周向导光,由此照明光从光学部件23的整周射出。
根据这样构成的本实施方式的照明装置400,与第一实施方式同样具有如下的优点:能够有效且高效地照明180°以上的宽角度范围并且还能够良好地应用于细径的内窥镜。
此外,在本实施方式中,发光体1也可以如图2和图3所示那样具有矩形以外的形状的射出端1a。
并且,在本实施方式中,光学部件23也可以如图5A和图5B所示那样具有另一个扩散层6。
标号说明
100、200、300、400:照明装置;1:发光部;1a:射出端;2、21、22、23:光学部件;21a:切口部;3、31、32、33:反射层;4:导光层;
5:扩散层;6:另一个扩散层;7:偏转棱镜;8:光学部件;A:观察光轴。

Claims (8)

1.一种照明装置,其具有:
发光部,其具有射出照明光的射出端;
光学部件,其配置在以规定的轴为中心的周向上,使从所述射出端入射的所述照明光从表面射出;以及
反射层,其与该光学部件的半径方向内侧的表面相邻设置,将所述照明光向半径方向外方反射,
所述光学部件具有导光层和扩散层,该扩散层包含第一扩散层和第二扩散层,所述第一扩散层位于比该导光层靠半径方向外侧的位置和沿着所述规定的轴的方向的一端侧,其中,该一端侧是与所述发光部的所述射出端侧相反的一侧,所述第二扩散层位于比该导光层靠半径方向内侧,并夹在所述导光层和所述反射层之间的位置,
所述照明光从所述射出端入射到所述导光层,并且在所述导光层中对该照明光进行导光,
所述第一扩散层和第二扩散层一边对从所述导光层入射的所述照明光进行扩散一边进行导光。
2.根据权利要求1所述的照明装置,其中,
所述射出端的形状是圆形、椭圆、多边形或者扇形。
3.根据权利要求1或2所述的照明装置,其中,
所述光学部件是具有切口部的大致筒状,该切口部是在长度方向上将周向上的一部分切口而得到的。
4.根据权利要求1或2所述的照明装置,其中,
该照明装置具有在以所述轴为中心的所述周向上排列的多个所述光学部件,
各个所述光学部件是在半径方向内侧具有平坦的侧面的柱状,
所述反射层设置于所述平坦的侧面。
5.根据权利要求3所述的照明装置,其中,
该照明装置具有在以所述轴为中心的所述周向上排列的多个所述光学部件,
各个所述光学部件是具有大致马蹄形状的柱状,该大致马蹄形状在半径方向内侧具有以所述规定的轴为中心弯曲的侧面,
所述反射层设置于所述弯曲的侧面。
6.一种照明装置,其具有:
发光部,其具有射出照明光的射出端;
光学部件,其配置在以规定的轴为中心的周向上,使从所述射出端入射的所述照明光从表面射出;以及
反射层,其设置于比该光学部件的半径方向内侧的表面靠内侧的位置,将所述照明光向半径方向外方反射,
所述光学部件具有导光层和扩散层,该扩散层包含第一扩散层和第二扩散层,所述第一扩散层位于比该导光层靠半径方向外侧的位置和在沿着所述规定的轴的方向上作为与所述发光部的所述射出端侧相反的一侧的一端侧,所述第二扩散层位于比该导光层靠半径方向内侧,并夹在所述导光层和所述反射层之间的位置,
所述照明光从所述射出端入射到所述导光层,并且在所述导光层中对该照明光进行导光,
所述第一扩散层和第二扩散层一边对从所述导光层入射的所述照明光进行扩散一边进行导光。
7.根据权利要求1、2或6所述的照明装置,其中,
所述导光层由传播所述照明光的导光材料构成,
所述扩散层由导光材料和扩散材料构成,该导光材料由与构成所述导光层的所述导光材料相同的材质构成,该扩散材料对所述照明光进行扩散。
8.根据权利要求1、2或6所述的照明装置,其中,
所述光学部件具有外周面和前端面,该前端面形成为从该外周面平滑连续并且外径朝向前端侧逐渐变小的锥状。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107105965B (zh) * 2014-12-17 2019-03-01 奥林巴斯株式会社 内窥镜用照明装置和内窥镜
CN108289591A (zh) 2015-12-03 2018-07-17 奥林巴斯株式会社 照明装置和内窥镜
WO2017179168A1 (ja) 2016-04-14 2017-10-19 オリンパス株式会社 撮影装置
WO2017179161A1 (ja) 2016-04-14 2017-10-19 オリンパス株式会社 照明光学系および撮像装置
CN110248588B (zh) * 2017-02-23 2022-04-26 奥林巴斯株式会社 内窥镜
WO2019039271A1 (ja) * 2017-08-23 2019-02-28 オリンパス株式会社 内視鏡用照明ユニット及び内視鏡
WO2019049737A1 (ja) * 2017-09-11 2019-03-14 オリンパス株式会社 内視鏡用照明ユニット及び内視鏡
EP3744288A1 (en) * 2019-05-29 2020-12-02 DENTSPLY SIRONA Inc. Illuminating instrument for diagnostics, surgery or therapy
JP7229142B2 (ja) 2019-10-08 2023-02-27 Hoya株式会社 内視鏡及び内視鏡装置
JP7411527B2 (ja) 2020-09-25 2024-01-11 Hoya株式会社 内視鏡、プログラム及び情報処理方法
JP7495697B1 (ja) 2023-02-09 2024-06-05 国立大学法人高知大学 光源付挿入具

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101617957A (zh) * 2007-11-16 2010-01-06 韦伯斯特生物官能公司 具有隔离光路的全向光学尖端的导管
JP2011152371A (ja) * 2010-01-28 2011-08-11 Fujifilm Corp 医療機器及び内視鏡装置
CN102316783A (zh) * 2009-03-31 2012-01-11 奥林巴斯医疗株式会社 内窥镜
JP2012055342A (ja) * 2010-09-03 2012-03-22 Ricoh Optical Industries Co Ltd ファイバスコープ装置の照明装置
WO2012147325A1 (ja) * 2011-04-27 2012-11-01 富士フイルム株式会社 光音響計測装置およびそれに用いられるプローブユニット並びに内視鏡
WO2012165347A1 (ja) * 2011-05-27 2012-12-06 オリンパス株式会社 光源装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3046316B2 (ja) * 1989-10-20 2000-05-29 株式会社エス・エル・ティ・ジャパン レーザ光の照射装置
JP3241392B2 (ja) * 1997-02-13 2001-12-25 松下電器産業株式会社 内視鏡、その製造方法、および挿入部材
JPH1176148A (ja) * 1997-09-12 1999-03-23 Shimadzu Corp 内視鏡
JP4394373B2 (ja) 2003-05-09 2010-01-06 Hoya株式会社 側視鏡
US20040236231A1 (en) * 2003-05-23 2004-11-25 Embro Corporation Light catheter for illuminating tissue structures
CA2545418A1 (en) * 2003-11-14 2005-05-26 Apricot Co., Ltd. Endoscope device and imaging method using the same
WO2005120330A1 (ja) * 2004-06-08 2005-12-22 Nisco Co., Ltd. 硬性電子内視鏡
JP4704386B2 (ja) * 2007-03-29 2011-06-15 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡
JP2011147757A (ja) * 2009-09-29 2011-08-04 Fujifilm Corp 医療機器及び内視鏡装置
JP5484263B2 (ja) * 2010-08-31 2014-05-07 富士フイルム株式会社 光拡散素子およびそれを備えた内視鏡用ライトガイド
US20120095292A1 (en) * 2010-10-18 2012-04-19 Gunday Erhan H Anchored Guidewire
WO2012137737A1 (ja) * 2011-04-07 2012-10-11 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡及び内視鏡用照明装置
WO2012176562A1 (ja) * 2011-06-20 2012-12-27 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 プローブ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101617957A (zh) * 2007-11-16 2010-01-06 韦伯斯特生物官能公司 具有隔离光路的全向光学尖端的导管
CN102316783A (zh) * 2009-03-31 2012-01-11 奥林巴斯医疗株式会社 内窥镜
JP2011152371A (ja) * 2010-01-28 2011-08-11 Fujifilm Corp 医療機器及び内視鏡装置
JP2012055342A (ja) * 2010-09-03 2012-03-22 Ricoh Optical Industries Co Ltd ファイバスコープ装置の照明装置
WO2012147325A1 (ja) * 2011-04-27 2012-11-01 富士フイルム株式会社 光音響計測装置およびそれに用いられるプローブユニット並びに内視鏡
WO2012165347A1 (ja) * 2011-05-27 2012-12-06 オリンパス株式会社 光源装置

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Publication number Publication date
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US20160103312A1 (en) 2016-04-14

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