CN114650764A - 光源设备与被检体观察系统 - Google Patents

Abstract

一种光源设备6，包括：第一光源461，用于发射激光；第二光源462，用于发射光；以及光源控制单元472，用于控制第一光源461和第二光源462的操作。光源控制单元472基于与指示激光产品安全标准的激光标准所规定的类别对应的时间基准对从第一光源461发射之后、照射于被检体的激光执行第一切换控制与第二切换控制中的每种切换控制，第一切换控制用于将照明状态从第一光源461切换至第二光源462，并且第二切换控制用于将照明状态从第二光源462切换至第一光源461。

Description

光源设备与被检体观察系统

技术领域

本公开涉及一种光源设备与被检体观察系统。

背景技术

已知通过对被检体应用激光而观察被检体的激光产品(例如，见专利文献1)。

在专利文献1所描述的激光产品中，为了满足由指示激光产品的安全标准的激光标准所规定的需求并且确保安全，将在特定周期内发射的激光的量限制为参考值以下。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利号6392887

发明内容

技术问题

顺便提及，通过对被检体照射激光而观察被检体的激光产品需要尽可能高的光量。然而，当需要佩戴用于保护眼睛免受激光影响的防护眼镜时，防护眼镜使得颜色看上去与实际颜色不同，由此降低观察性能。即，在不佩戴防护眼镜的情况下确保安全性的范围内需要尽可能高的光量。

此处，假设一种能够在激光与例如发光二极管(LED)之间进行切换的激光产品。如果根据激光的激光标准所规定的类别在时间基准内将激光与LED光混合，则在激光与LED光之间进行切换之时，曝光发射量(AE)大于单独激光的照明状态下的曝光发射量，这可能致使激光产品进行到需要佩戴防护眼镜的类别。

由此，在激光产品中，需要一种能够在确保安全性的同时确保发射光的光量的技术。

已经鉴于上述所述情形而提出了本公开，本公开的目的在于提供一种能够在确保安全性的同时确保发射光的光量的光源设备与被检体观察系统。

问题的解决方案

为了解决上述所述问题并且实现目的，根据本公开的一种光源设备包括：第一光源，被配置为发射激光；第二光源，被配置为发射光；以及光源控制单元，被配置为控制第一光源和第二光源的操作；其中，光源控制单元被配置为基于根据由指示激光产品的安全标准的激光标准所规定的类别的时间基准对从第一光源发射之后、照射于被检体的激光执行第一切换控制与第二切换控制中的每种切换控制，第一切换控制指将照明状态从第一光源切换至第二光源，并且第二切换控制指将照明状态从第二光源切换至第一光源。

而且，在根据本公开的上述所述光源设备中，在第一切换控制中，在关闭第一光源之后经过了在时间基准以上的时间后，开启第二光源；并且在第二切换控制中，在关闭第二光源之后经过了在时间基准以上的时间后，开启第一光源。

而且，根据本公开的上述所述光源设备进一步包括：光量检测单元，被配置为检测从第一光源发射的激光的光量与从第二光源发射的光的光量；并且在第一切换控制中，在从关闭第一光源之后经过了时间基准的期间内，基于从比当前时间早时间基准的时间点至当前时间由光量检测单元所检测的光的总量以及根据类别设置的曝光发射极限而调整第二光源的光量；并且在第二切换控制中，在从关闭第二光源之后经过了时间基准的期间内，基于从比当前时间早时间基准的时间点至当前时间由光量检测单元所检测的光的总量以及曝光发射极限而调整第一光源的光量。

根据本公开的一种光源设备包括：第一光源，被配置为发射激光；第二光源，被配置为发射光；以及光源控制单元，被配置为控制第一光源和第二光源的操作；其中，光源控制单元被配置为基于根据由指示激光产品的安全标准的激光标准所规定的类别的时间基准对从第一光源发射之后、照射于被检体的激光执行将照明状态从第一光源切换至第二光源的切换控制。

在根据本公开的上述所述光源设备中，在切换控制中，在关闭第一光源之后经过了在时间基准以上的时间后，开启第二光源。

根据本公开的上述所述光源设备进一步包括：光量检测单元，被配置为检测从第一光源发射的激光的光量和从第二光源发射的光的光量；并且在切换控制中，在从关闭第一光源之后经过了时间基准的期间内，基于从比当前时间早时间基准的时间点至当前时间由光量检测单元所检测的光的总量以及根据类别设置的曝光发射极限而调整第二光源的光量。

根据本公开的光源设备包括：第一光源，被配置为发射激光；第二光源，被配置为发射光；以及光源控制单元，被配置为控制第一光源和第二光源的操作；其中，光源控制单元被配置为基于根据由指示激光产品的安全标准的激光标准所规定的类别的时间基准对从第一光源发射之后、照射于被检体的激光执行将照明状态从第二光源切换至第一光源的切换控制。

在根据本公开的上述所述光源设备中，在切换控制中，在关闭第二光源之后经过了在时间基准以上的时间后，开启第一光源。

根据本公开的上述所述光源设备进一步包括：光量检测单元，被配置为检测从第一光源发射的激光的光量和从第二光源发射的光的光量；并且在切换控制中，在从关闭第二光源之后经过了时间基准的期间内，基于从比当前时间早时间基准的时间点至当前时间由光量检测单元所检测的光的总量以及根据类别设置的曝光发射极限而调整第一光源的光量。

在根据本公开的上述所述光源设备中，类别指由激光标准规定的类别2或类别2M或者400nm至700nm的波长范围的类别3R。

在根据本公开的上述所述光源设备中，光源控制单元被配置为以脉冲形式从第一光源发射激光。

根据本公开的被检体观察系统包括：上述所述光源设备；以及成像设备，被配置为捕捉利用来自光源设备的光所照射的被检体的图像。

发明的有利效果

根据本公开的光源设备与被检体观察系统，能够在确保安全性的同时确保发射光的光量。

附图说明

图1是示出根据第一实施方式的被检体观察系统的框图。

图2是示出由控制设备执行的光源控制方法的流程图。

图3示出了第二切换控制。

图4示出了第一切换控制。

图5是示出根据第二实施方式的被检体观察系统的框图。

图6是示出由控制设备执行的光源控制方法的流程图。

图7是示出第二切换控制的流程图。

图8示出了第二切换控制。

图9是示出第一切换控制的流程图。

图10示出了第一切换控制。

具体实施方式

下面将参考附图描述用于完成本公开的实施方式(以下称实施方式)。应注意，本公开不受下面所述的实施方式的限制。而且，在附图中，相同的零部件给定相同的参考标号。

(第一实施方式)

[被检体观察系统的示意性配置]

图1是示出根据第一实施方式的被检体观察系统1的框图。

被检体观察系统1指医学领域中用于观察被检体(被摄体)的声带的频闪内窥镜系统(a strobe endoscope system)。如图1中示出的，被检体观察系统1包括内窥镜2、语音输入设备3、控制设备4、以及显示设备5。

内窥镜2捕捉来自被检体的被摄体图像。如图1中示出的，内窥镜2包括插入部21、操作单元22、以及通用软线23。

插入部21具有细长形状。如图1中示出的，光导24，即，照明光纤，被插入穿过插入部21。进一步地，照明透镜25被设置在插入部21的远端部，以面向光导24的出口端。因此，从光导24发射的光经由照明透镜25从插入部21的远端发射。

进一步地，如图1中示出的，成像单元26设置在插入部21的远端部。

成像单元26捕捉经由照明透镜25照射于被检体并且由被检体反射至插入部21中的光(被摄体图像)并且捕捉被摄体图像。如图1中示出的，成像单元26包括光学系统261与成像元件262。

光学系统261包括一个或多个透镜。光学系统261从被检体捕捉被摄体图像至插入部21，并且在成像元件262(光接收单元263)的光接收表面上形成图像。

在控制设备4的控制下，成像元件262以特定的帧速率依次捕捉由光学系统261形成的被摄体图像。如图1中示出的，成像元件262包括光接收单元263和读取单元264。

多个像素布置在光接收单元263的光接收表面上。多个像素接收由光学系统261形成的被摄体图像并且通过对所接收的被摄体图像执行光电转换而生成像素信号。多个像素布置成矩阵，以使得多个像素行(水平线)布置在垂直方向上。多个像素行(水平线)包括沿着水平方向布置的两个或多个像素。因此，光接收单元263从光接收表面上所形成的被摄体图像生成表示被检体的像素信号。

读取单元264曝光光接收单元263中的多个像素并且从多个像素读取像素信号。

上述成像元件262可以包括互补金属氧化物半导体(CMOS)成像元件或电荷耦合器件(CCD)成像元件。CMOS成像元件通过滚动快门法生成像素信号。CCD成像元件通过全局快门法生成像素信号。

进一步地，如图1中示出的，电缆27被插入到插入部21中。例如，电缆27发送像素信号与控制信号。即，成像单元26根据经由电缆27从控制设备4发送的控制信号而通过滚动快门法或全局快门法生成像素信号、并且经由电缆27将像素信号输出至控制设备4。

操作单元22被连接至插入部21的近端的一侧，并且设置有接收诸如医生的用户的用户操作的各个开关(未示出)。在第一实施方式中，操作单元22设置有接收第一用户操作和第二用户操作的开关。通过第一用户操作将被检体观察系统1设置成频闪观察模式。通过第二用户操作将被检体观察系统1设置成通常观察模式。此处，在频闪观察模式中，对声带照射脉冲光，即，激光，以观察声带。相比之下，在通常观察模式中，对被检体照射白光，即，LED光，以观察被检体。然后，操作单元22响应于用户操作经由电缆27将操作信号输出至控制设备4。

通用软线23从操作单元22延伸并且设置有光导24、电缆27等。然后，通过连接器23a使通用软线23的近端连接至控制设备4。

如图1中示出的，语音输入设备3经由软线31连接至控制设备4的语音输入终端4a。语音输入设备3输入语音并且输出语音信号。然后，经由软线31将语音信号输出至控制设备4。

应注意，语音输入设备3可以被配置为仅当被检体观察系统1处于频闪观察模式时在控制设备4的控制下进行操作。可替代地，语音输入设备3可以被配置为即使被检体观察系统1处于频闪观察模式和通常观察模式中的任意观察模式下也进行操作。

控制设备4包括CPU(中央处理单元)、FPGA(场可编程门阵列)等，并且完全控制成像单元26和显示设备5的操作。应注意，将在后面所述的“控制设备的配置”中描述控制设备4的细节配置。

显示设备5包括由液晶有机EL(电致发光)构成的显示器等。显示设备5在控制设备4的控制下基于来自控制设备4的显示图像信号而显示图像。

[控制设备的配置]

接着，将描述控制设备4的配置。

如图1中示出的，控制设备4包括输入单元41、振动频率检测单元42、存储器43、图像处理单元44、显示控制单元45、光源设备主体46、以及控制单元47。

输入单元41包括诸如鼠标、键盘以及触摸面板的操作设备，并且从诸如医生的用户接收用户操作。然后，输入单元41响应用户操作将操作信号输出至控制单元47。

振动频率检测单元42基于从语音输入设备3输出的语音信号检测被输入至语音输入设备3的语音的频率(声带的振动频率)。然后，振动频率检测单元42将所检测到的语音频率输出至控制单元47。

应注意，振动频率检测单元42可以被配置为仅当被检体观察系统1处于频闪观察模式时在控制单元47的控制下进行操作。可替代地，振动频率检测单元42可以被配置为即使被检体观察系统1处于频闪观察模式与通常观察模式中的任意观察模式也进行操作。

例如，存储器43包括DRAM(动态随机存取存储器)。存储器43临时存储从读取单元264依次读取的多帧像素信号。进一步地，存储器43临时存储由图像处理单元44生成的下文将描述的多帧伪像素信号。

当被检体观察系统1处于频闪观察模式时，图像处理单元44在控制单元47的控制下执行下列处理。

即，图像处理单元44从存储在存储器43中的多个连续帧的像素信号生成伪像素信号。伪像素信号与这种情况下的像素信号对应，即，其中，在由光源设备主体46执行的脉冲光(激光)的照射周期期间，曝光光接收单元263的全部像素。应注意，能够采用已知生成方法(例如，见日本专利号5948512)作为生成伪像素信号(照射时的像素信号)的方法。

进一步地，即使被检体观察系统1处于频闪观察模式和通常观察模式中的任意观察模式下，图像处理单元44也在控制单元47的控制下执行下列处理。

即，图像处理单元44对由读取单元264读取的多个像素的像素信号执行预定的图像处理。例如，图像处理单元44对像素信号执行图像处理。图像处理包括光学黑减法处理、白平衡(WB)调整处理、去马赛克处理(在成像元件262包括拜耳阵列滤色器(未示出)的情况下)、颜色矩阵计算处理、伽马校正处理、颜色再现处理、边缘增强处理等。

如下面示出的，当被检体观察系统1处于频闪观察模式时，显示控制单元45在控制单元47的控制下生成显示图像信号。

即，显示控制单元45通过显示设备5的显示循环中所包括的脉冲光(激光)从每个伪像素信号生成显示设备5上所显示的显示图像信号。应注意，能够采用已知生成方法(例如，见日本专利号5948512)作为生成显示图像信号的方法。

进一步地，当被检体观察系统1处于通常观察模式时，显示控制单元45在控制单元47的控制下从像素信号生成显示设备5上所显示的显示图像信号，由图像处理单元44对像素信号执行图像处理。

如图1中示出的，光源设备主体46包括第一光源461和第二光源462、第一光导路径463和第二光导路径464、第一光源驱动器465和第二光源驱动器466、以及第一光量检测单元467。应注意，在第一实施方式中，尽管光源设备主体46内置于控制设备4中，然而，并不局限于此。光源设备主体46可以独立于控制设备4。

第一光源461包括半导体激光器并且响应所供应的驱动电流(脉冲电流)而发射脉冲光(激光)。

在第一实施方式中，第一光源461中使用半导体激光器。在半导体激光器中，被检体观察系统1是类别2、类别2M、或类别3R的激光产品。由指示“激光产品的安全标准”的激光标准(例如，IEC60825-1：2014)规定类别2与类别2M。类别3R具有400nm至700nm的波长范围。此处，基于从第一光源461发射并且然后从插入部21的远端发射的激光而判断激光产品的类别。应注意，对于类别2、类别2M、以及400nm至700nm的波长范围的类别3R的激光产品，不需要佩戴防护眼镜。

第二光源462包括发射白光的LED并且响应所供应的驱动电流而发射白光(LED光)。

例如，第一光导路径463包括光纤等并且将从第一光源461发射的脉冲光(激光)引导至光导24的入射端。然后，脉冲光(激光)经由光导24和照明透镜25从插入部21的远端发射。

例如，第二光导路径464包括光纤等，并且将从第二光源462发射的白光(LED光)引导至光导24的入射端。然后，白光(LED光)经由光导24和照明透镜25从插入部21的远端发射。

第一光源驱动器465在控制单元47的控制下将驱动电流(脉冲电流)供应至第一光源461。应注意，第一光源驱动器465仅当被检体观察系统1处于频闪观察模式时在控制单元47的控制下进行操作。即，第一光源461仅当被检体观察系统1处于频闪观察模式时发射脉冲光(激光)。

第二光源驱动器466在控制单元47的控制下将驱动电流供应至第二光源462。应注意，第二光源驱动器466仅当被检体观察系统1处于通常观察模式时在控制单元47的控制下进行操作。即，第二光源462仅当被检体观察系统1处于通常观察模式时发射白光(LED光)。

第一光量检测单元467与根据本公开的光量检测单元对应。例如，第一光量检测单元467包括光电二极管等，并且安装在第一光导路径463中。于是，第一光量检测单元467接收从第一光源461发射并遵循第一光导路径463的脉冲光(激光)的一部分，并且在控制单元47的控制下检测脉冲光(激光)的光量。

例如，控制单元47包括CPU、FPGA等。控制单元47在控制整个控制设备4的操作的同时控制成像单元26与显示设备5的操作。进一步地，控制单元47响应由诸如医生的用户对操作单元22所执行的第一用户操作和第二用户操作而将被检体观察系统1设置成频闪观察模式和通常观察模式中的一种观察模式。如图1中示出的，控制单元47包括成像控制单元471和光源控制单元472。

成像控制单元471通过滚动快门法或全局快门法以特定的帧速率对成像元件262执行曝光控制。

当被检体观察系统1处于通常观察模式时，光源控制单元472控制第二光源驱动器466的操作并且致使第二光源462发射白光(LED光)。相反，当被检体观察系统1处于频闪观察模式时，光源控制单元472控制第一光源驱动器465的操作并且致使第一光源461发射脉冲光(激光)，以与从由振动频率检测单元42检测的声带所发射的语音的频率同步。

上述所述光源设备主体46和光源控制单元472与根据本公开的光源设备6(图1)对应。

[控制设备的操作]

接着，将参考图2对上述所述控制设备4的操作进行描述。应注意，为便于阐明，下面将主要对控制第一光源461和第二光源462的操作的光源控制方法进行描述。

图2是示出由控制设备4执行的光源控制方法的流程图。

首先，在激活被检体观察系统1之后，控制单元47将被检体观察系统1设置成通常观察模式(步骤S1)。然后，同时，将被检体观察系统1设置成通常观察模式，光源控制单元472控制第二光源驱动器466的操作、并且致使第二光源462发射白光(LED光)(步骤S2)。

在通常观察模式中，在显示设备5的屏幕上检查通过捕捉来自应用白光的被检体的被摄体图像而获得的捕捉图像的同时，诸如医生的用户将插入部21的远端带至靠近声带。然后，在将插入部21的远端带至靠近声带之后，诸如医生的用户对操作单元22执行第一用户操作。

在步骤S2中，控制单元47不断地监测是否已经执行第一用户操作(步骤S3)。

当判断已经执行第一用户操作时(步骤S3：是)，控制单元47将被检体观察系统1设置成频闪观察模式(步骤S5)。然后，在将被检体观察系统1设置成频闪观察模式的同时，光源控制单元472控制第一光源驱动器465的操作、并且致使第一光源461发射脉冲光(激光)，以与从由振动频率检测单元42检测到的声带所发出的语音的频率同步(步骤S6)。

此处，当控制单元47将被检体观察系统1从通常观察模式切换至频闪观察模式时，光源控制单元472执行将照明状态从第二光源462切换至第一光源461的第二切换模式(步骤S4)。

图3示出了第二切换控制。具体地，在图3中，纵轴表示从第一光源461和第二光源462发射的光的光量，并且横轴表示时间。

如图3中示出的，在根据第一实施方式的第二切换控制中，在关闭第二光源462之后经过了时间基准后，开启第一光源461。由指示被检体观察系统1(激光产品)的类别2或类别2M或400nm至700nm的波长范围的类别3R的“激光产品的安全标准”的激光标准(例如，IEC60825-1：2014)规定时间基准。时间基准为0.25[s]。

进一步地，光源控制单元472从第一光源461发射脉冲光(激光)的同时，控制第一光量检测单元467的操作(步骤S6)，以开始检测脉冲光(激光)的光量(步骤S7)。

在步骤S7之后，光源控制单元472将从比当前时间早上述所述时间基准(0.25[s])的时间点至当前时间由第一光量检测单元467所检测的光的总量转换成从插入部21的远端发射的光的光量(以下称为远端发射光量)。进一步地，光源控制单元472基于后面标准中所述的测量条件(例如，测量距离)通过使用远端发射光量、光束发散度(设计值)等而计算由指示“激光产品的安全标准”的激光标准(例如，IEC60825-1：2014)规定的曝光发射量(AE)(步骤S8)。

在步骤S8之后，光源控制单元472将在步骤S8中计算的曝光发射量(AE)与特定的阈值进行比较(步骤S9)。光源控制单元472对当前时间从第一光源461发射的脉冲光(激光)的光量进行调整，以使得曝光发射量不超过特定的阈值(步骤S10)。

此处，特定的阈值指通过计算“AEL_single”、“AEL_s.p.train”、以及“AEL_s.p.T”而获得的最低值，即，由指示“激光产品的安全标准”的激光标准(例如，IEC60825-1：2014)所规定的曝光发射极限(AEL)。

应注意，能够通过使用脉冲光(激光)的波长、发射持续时间、光源大小、脉冲光(激光)的频率、时间基准等而计算“AEL_single”、“AEL_s.p.train”、以及“AEL_s.p.T”。

在步骤S10之后，控制单元47不断地监测是否已经执行了第二用户操作(步骤S11)。

如果确定未执行第二用户操作(步骤S11：否)，控制单元47则返回至步骤S8。

相反，如果确定已经执行了第二用户操作(步骤S11：是)，控制单元47则返回至步骤S1。即，以特定的时间间隔反复执行步骤S8至S10。

此处，当控制单元47将被检体观察系统1从频闪观察模式切换至通常观察模式时，光源控制单元472执行将照明状态从第一光源461切换至第二光源462的第一切换控制(步骤S12)。

图4示出了第一切换控制。具体地，在图4中，纵轴表示从第一光源461和第二光源462发射的光的光量，并且横轴表示时间。

如图4中示出的，在根据第一实施方式的第一切换控制中，在关闭第一光源461之后经过了时间基准后，开启第二光源462。时间基准与第二切换控制中使用的时间基准相同并且为0.25[s]。

根据上述所述第一实施方式，表现出下列效果。

根据第一实施方式的被检体观察系统1(光源设备6)执行第一切换控制，其中，在关闭第一光源461之后经过了时间基准(0.25[s])后，开启第二光源462。进一步地，被检体观察系统1(光源设备6)执行第二切换控制，其中，在关闭第二光源462之后经过了时间基准(0.25[s])后，开启第一光源461。即，在脉冲光(激光)与白光(LED光)之间进行切换之时，在时间基准(0.25[s])不对脉冲光(激光)与白光(LED)光进行混合。由此，被检体观察系统1并不从不需要佩戴防护眼镜的类别2、类别2M、或400nm至700nm的波长范围的类别3R移至需要佩戴防护眼镜的类别(例如，类别3B与类别4)。

因此，根据第一实施方式的被检体观察系统1(光源设备6)能够在确保安全性的同时确保发射光的光量。

(第二实施方式)

接着，将对第二实施方式进行描述。

在下列描述中，使相同的参考标号附接至与上述所述第一实施方式相似的配置，并且省去或简化其细节描述。

图5是示出根据第二实施方式的被检体观察系统1A的框图。图6是示出由控制设备4执行的光源控制方法的流程图。

如图5中示出的，通过将第二光量检测单元468添加至上述所述第一实施方式中所描述的被检体观察系统1的光源设备主体46而获得根据第二实施方式的被检体观察系统1A。

第二光量检测单元468与根据本公开的光量检测单元对应。例如，第二光量检测单元468包括光电二极管等，并且安装在第二光导路径464中。然后，第二光量检测单元468接收从第二光源462发射并且遵循第二光导路径464的白光(LED光)的一部分，并且在控制单元47的控制下检测白光(LED光)的光量。

然后，如图6中示出的，根据第二实施方式的控制设备4执行与上述所述第一实施方式中所描述的光源控制方法不同的光源控制方法。

如图6中示出的，在根据第二实施方式的光源控制方法中(图2)，采用步骤S4A、S7A、以及S12A代替步骤S4、S7、以及S12，并且将步骤S1A添加至上述所述第一实施方式中所描述的光源控制方法。由此，下面仅主要对步骤S1A、S4A、S7A、以及S12A进行描述。

与步骤S1同时执行步骤S7A。

具体地，在步骤S7A，光源控制单元472控制第一光量检测单元467与第二光量检测单元468的每个操作，并且开始检测脉冲光(激光)与白光(LED光)的每个光量。然后，控制单元47进行至步骤S2。

在第二实施方式中，当确定已经执行了第一用户操作时(步骤S3：是)，控制单元47进行至步骤S5。然后，在与步骤S5同时，光源控制单元472执行将照明状态从第二光源462切换至第一光源461的第二切换控制(步骤S4A)。

图7是示出第二切换控制的流程图。图8示出了第二切换控制。具体地，在图8中，横轴表示从第一光源461和第二光源462发射的光的光量，并且横轴表示时间。

首先，如同步骤S8，光源控制单元472将从比当前时间早时间基准(0.25[s])的时间点至当前时间由第一光量检测单元467和第二光量检测单元468所检测的光的总量转换成远端发射光量。进一步地，光源控制单元472通过使用远端发射光量、光束发散度(设计值)等而计算曝光发射量(AE)(步骤S41)。

如同步骤S9，在步骤S41之后，光源控制单元472将在步骤S41中计算的曝光发射量(AE)与特定的阈值进行比较(步骤S42)。如同步骤S10，光源控制单元472对当前时间从第一光源461发射的脉冲光(激光)的光量进行调整，以使得曝光发射量不超过特定的阈值(步骤S43)。

在从关闭第二光源462之后经过了时间基准(0.25[s])的期间内以特定的时间间隔反复执行上述所述步骤S41至S43。由此，如图8中示出的，在上述所述期间中，从第一光源461发射的脉冲光(激光)的光量逐渐增加。

然后，在步骤S4A之后，控制单元47进行至步骤S6。应注意，在图7和图8中，将步骤S6中的第一光源461的照明状态描述为“通常”，以区分该状态与步骤S4A中的第一光源461的照明状态。

进一步地，在步骤S6之后，控制单元47进行至步骤S8。

当判断已经执行了第二用户操作时(步骤S11：是)，执行步骤S1A。

具体地，如同步骤S1，在步骤S1A，控制单元47将被检体观察系统1A设置成通常观察模式。然后，在与步骤S1A同时，光源控制单元472执行将照明状态从第一光源461切换至第二光源462的第一切换控制(步骤S12A)。

图9是示出第一切换控制的流程图。图10示出了第一切换控制。具体地，在图10中，横轴表示从第一光源461和第二光源462发射的光的光量，并且横轴表示时间。

首先，如同步骤S41，光源控制单元472将从比当前时间早时间基准(0.25[s])的时间点至当前时间由第一光量检测单元467与第二光量检测单元468所检测的光的总量转换成远端发射光量。进一步地，光源控制单元472通过使用远端发射光量、光束发散度(设计值)等而计算曝光发射量(AE)(步骤S121)。

如同步骤S42，在步骤S121之后，光源控制单元472将在步骤S121中计算的曝光发射量(AE)与特定的阈值进行比较(步骤S122)。如同步骤S43，光源控制单元472对当前时间从第二光源462发射的白光(LED光)的光量进行调整，以使得曝光发射量不超过特定的阈值(步骤S123)。

在从关闭第一光源461之后经过了时间基准(0.25[s])的期间内以特定的时间间隔反复执行上述所述步骤S121至S123。由此，如图10中示出的，在上述所述周期中，从第二光源462发射的白光(LED光)的光量逐渐增加。

然后，在步骤S12A之后，控制单元47返回至步骤S2。应注意，在图7和图10中，将步骤S2中的第二光源462的照明状态描述为“通常”，以区分该状态与步骤S12A中的第二光源462的照明状态。

根据上述所述第二实施方式，表现出下列效果。

根据第一实施方式的被检体观察系统1A(光源设备6)执行第一切换控制。在第一切换控制中，在从关闭第一光源461之后经过了时间基准的期间内，基于从比当前时间早时间基准(0.25[s])的时间点至当前时间由第一光量检测单元467和第二光量检测单元468所检测的光的总量以及根据被检体观察系统1A的类别设置的曝光发射极限(AEL)而调整第二光源462的光量。进一步地，被检体观察系统1A(光源设备6)执行第二切换控制。在第二切换控制中，在从关闭第二光源462之后经过了时间基准流逝时的期间内，基于从比当前时间早时间基准(0.25[s])的时间点至当前时间由第一光量检测单元467与第二光量检测单元468所检测的光的总量以及根据被检体观察系统1A的类别设置的曝光发射极限(AEL)而调整第一光源461的光量。即，在脉冲光(激光)与白光(LED光)之间进行切换之时，即使在时间基准(0.25[s])不对脉冲光(激光)与白光(LED)光进行混合，曝光发射量(AE)也不超过特定的曝光发射极限(AEL)。由此，被检体观察系统1A并不从不需要佩戴防护眼镜的类别2、类别2M、或400nm至700nm的波长范围的类别3R移至需要佩戴防护眼镜的类别(例如，类别3B与类别4)。

因此，根据第二实施方式的被检体观察系统1A(光源设备6)能够在确保安全性的同时确保发射光的光量。

具体地，不同于上述所述第一实施方式，在第二实施方式中，在脉冲光(激光)与白光(LED光)之间进行切换之时，在不提供时间基准的开启周期的情况下，在时间基准(0.25[s])期间使脉冲光(激光)与白光(LED光)混合。由此，能够在切换之时的早期阶段对被检体照射发射光，并且诸如医生的用户能够根据发射光检查显示设备5的屏幕上的捕捉图像，从而提高便利性。

(其他实施方式)

尽管迄今已经描述了用于完成本公开的实施方式，然而，本公开不应仅受上述所述第一实施方式和第二实施方式的限制。

在上述所述第一实施方式和第二实施方式中，尽管根据本公开的光源设备6安装在内窥镜2由挠性内窥镜构成的被检体观察系统1与1A中，然而，并不局限于此。例如，根据本公开的光源设备6可以安装在其中内窥镜2由刚性内窥镜构成的被检体观察系统中。进一步地，根据本公开的光源设备6可以安装在被检体观察系统中，诸如用于放大并且观察被摄体(活体)中的预定视野区域的手术显微镜，或者安装在被摄体(活体表面)中(例如，见JP2016-42981 A)。

尽管根据上述所述第一实施方式的光源设备6设置有第一光量检测单元467，然而，光源设备6可以具有无第一光量检测单元467的配置。

尽管根据上述所述第二实施方式的光源设备6设置有第一光量检测单元467和第二光量检测单元468(两个)，然而，并不局限于此。光源设备6可以采用这样的配置，即，其中，在第一光导路径463与第二光导路径464接合在一起之后，仅一个光量检测单元安装在光学路径中。即，可以采用一个光量检测单元检测脉冲光(激光)与白光(LED光)的光量的配置。

在上述所述第一实施方式与第二实施方式中，尽管第二光源462包括LED，但并不局限于此。如同第一光源461，第二光源462可以包括半导体激光器。进一步地，尽管从第二光源462连续发射光，然而，并不局限于此。如同第一光源461，可以发射脉冲光。

在上述所述第一实施方式与第二实施方式中，尽管被检体观察系统1与1A通过频闪观察声带，然而，并不局限于此。被检体观察系统1与1A可以通过特殊的光观察被检体。通过特殊光进行观察的实施例包括NBI、IRI、AFI、PDD等。

NBI是观察粘膜表层与较深层中的血管的状态的方法。在方法中，应用具有415nm和540nm的中心波长的窄带照明光，并且使用各个波长的光对血红蛋白的吸收差异。

IRI是诊断血流的存在或缺失的方法。在方法中，静脉内注射血液中波长约805nm的近红外光中具有吸收峰值的被称为吲哚菁绿(ICG)的医疗剂作为对比介质，并且应用具有约805nm的中心波长的激励光，并且观察来自ICG的荧光。

AFI是诊断肿瘤部分的方法。在方法中，将荧光剂初步给予被检体，通过应用激励光而观察从被检体发射的荧光图像，并且观察荧光图像或其形状的存在或缺失。

PDD是通过使用特定的性质而获取图像的方法，其中，易于区分癌细胞与正常细胞。在性质上，尽管由患者服用的氨基乙酰丙酸(5-ALA)的溶液在体内的正常组织中代谢为血液原料(血红素)，然而，该溶液在癌细胞中不被代谢，并且积累为被称为PpIX的中间物质。当对PpIX应用蓝光(410nm的中心波长)时，PpIX发射红色的荧光(630nm的峰值波长)。

在根据上述所述第一实施方式与第二实施方式的光源设备6中，照明状态能够从第一光源461切换至第二光源462，同时，照明状态能够从第二光源462切换至第一光源461，但并不局限于此。例如，可以采用仅能够将照明状态从第一光源461切换至第二光源462的光源设备。在这种情况下，仅需要执行第一切换控制与第二切换控制中的第一切换控制。进一步地，例如，可以采用仅能够将照明状态从第二光源462切换至第一光源461的光源设备。在这种情况下，仅需要执行第一切换控制与第二切换控制中的第二切换控制。

在根据上述所述第一实施方式的第一切换控制中，在关闭第一光源461之后经过了时间基准(0.25[s])以上的时间后，可以开启第二光源462。同样，在根据上述所述第二实施方式的第二切换控制中，在关闭第二光源462之后经过了时间基准(0.25[s])以上的时间后，可以开启第一光源461。

应注意，下列配置也属于本公开的技术范围。

(1)一种根据本公开的光源设备，包括：第一光源，被配置为发射激光；第二光源，被配置为发射光；以及光源控制单元，被配置为控制第一光源和第二光源的操作；其中，光源控制单元被配置为基于根据由指示激光产品的安全标准的激光标准所规定的类别的时间基准对从第一光源发射之后、照射于被检体的激光执行第一切换控制与第二切换控制中的每种切换控制，第一切换控制指将照明状态从第一光源切换至第二光源，并且第二切换控制指将照明状态从第二光源切换至第一光源。

(2)根据(1)所述的光源设备，其中，在第一切换控制中，在关闭第一光源之后经过了时间基准以上的时间后，开启第二光源；并且在第二切换控制中，在关闭第二光源之后经过了时间基准以上的时间后，开启第一光源。

(3)根据(1)所述的光源设备，进一步包括：光量检测单元，被配置为检测从第一光源发射的激光的光量和从第二光源发射的光的光量；其中，在第一切换控制中，在从关闭第一光源之后经过了时间基准的期间内，基于从比当前时间早时间基准的时间点至当前时间由光量检测单元所检测的光的总量以及根据类别设置的曝光发射极限而调整第二光源的光量；并且在第二切换控制中，在从关闭第二光源之后经过了时间基准的期间内，基于从比当前时间早时间基准的时间点至当前时间由光量检测单元所检测的光的总量以及曝光发射极限而调整第一光源的光量。

(4)一种光源设备，包括：第一光源，被配置为发射激光；第二光源，被配置为发射光；以及光源控制单元，被配置为控制第一光源和第二光源的操作；其中，光源控制单元被配置为基于根据由指示激光产品的安全标准的激光标准所规定的类别的时间基准对从第一光源发射之后、照射于被检体的激光执行将照明状态从第一光源切换至第二光源的切换控制。

(5)根据(4)所述的光源设备，其中，在切换控制中，在关闭第一光源之后经过了时间基准以上的时间后，开启第二光源。

(6)根据(4)所述的光源设备，进一步包括：光量检测单元，被配置为检测从第一光源发射的激光的光量与从第二光源发射的光的光量；其中，在切换控制中，在从关闭第一光源之后经过了时间基准的期间内，基于从比当前时间早时间基准的时间点至当前时间由光量检测单元所检测的光的总量以及根据类别设置的曝光发射极限而调整第二光源的光量。

(7)一种光源设备，包括：第一光源，被配置为发射激光；第二光源，被配置为发射光；以及光源控制单元，被配置为控制第一光源和第二光源的操作；其中，光源控制单元被配置为基于根据由指示激光产品的安全标准的激光标准所规定的类别的时间基准对从第一光源发射之后、照射于被检体的激光执行将照明状态从第二光源切换至第一光源的切换控制。

(8)根据(7)所述的光源设备，其中，在切换控制中，在关闭第二光源之后经过了时间基准以上的时间后，开启第一光源。

(9)根据(7)所述的光源设备，进一步包括：光量检测单元，被配置为检测从第一光源发射的激光的光量和从第二光源发射的光的光量；其中，在切换控制中，在从关闭第二光源之后经过了时间基准的期间内，基于从比当前时间早时间基准的时间点至当前时间由光量检测单元所检测的光的总量以及根据类别设置的曝光发射极限而调整第一光源的光量。

(10)根据(1)至(9)中任一项所述的光源设备，其中，类别指由激光标准规定的类别2或类别2M或者400nm至700nm的波长范围的类别3R。

(11)根据(1)至(10)中任一项所述的光源设备，其中，光源控制单元被配置为以脉冲形式从第一光源发射激光。

(12)一种被检体观察系统，包括：根据(1)至(11)中任一项所述的光源设备；以及成像设备，被配置为捕捉利用来自光源设备的光所照射的被检体的图像。

符号说明

1,1A 被检体观察系统

2 内窥镜

3 语音输入设备

4 控制设备

4a 语音输入终端

5 显示设备

6 光源设备

21 插入部

22 操作单元

23 通用软线

23a 连接器

24 光导

25 照明透镜

26 成像单元

27 电缆

31 软线

41 输入单元

42 振动频率检测单元

43 储存器

44 图像处理单元

45 显示控制单元

46 光源设备主体

47 控制单元

261 光学系统

262 成像元件

263 光接收单元

264 读取单元

461 第一光源

462 第二光源

463 第一光导路径

464 第二光导路径

465 第一光源驱动器

466 第二光源驱动器

467 第一光量检测单元

468 第二光量检测单元

471 成像控制单元

472 光源控制单元。

Claims (12)

1.一种光源设备，包括：

第一光源，被配置为发射激光；

第二光源，被配置为发射光；以及

光源控制单元，被配置为控制所述第一光源和所述第二光源的操作；

其中，所述光源控制单元被配置为基于根据由指示激光产品的安全标准的激光标准所规定的类别的时间基准对从所述第一光源发射之后、照射于被检体的激光执行第一切换控制和第二切换控制中的每种切换控制，所述第一切换控制指将照明状态从所述第一光源切换至所述第二光源，并且所述第二切换控制指将所述照明状态从所述第二光源切换至所述第一光源。

2.根据权利要求1所述的光源设备，其中，

在所述第一切换控制中，在关闭所述第一光源之后经过了所述时间基准以上的时间后，开启所述第二光源；并且

在所述第二切换控制中，在关闭所述第二光源之后经过了所述时间基准以上的时间之后，开启所述第一光源。

3.根据权利要求1所述的光源设备，进一步包括：

光量检测单元，被配置为检测从所述第一光源发射的激光的光量和从所述第二光源发射的光的光量；

其中，在所述第一切换控制中，在从关闭所述第一光源之后经过了所述时间基准的期间内，基于从比当前时间早所述时间基准的时间点至所述当前时间由所述光量检测单元所检测的光的总量以及根据所述类别设置的曝光发射极限而调整所述第二光源的光量；并且

在所述第二切换控制中，在从关闭所述第二光源之后经过了所述时间基准的期间内，基于从比当前时间早所述时间基准的时间点至所述当前时间由所述光量检测单元所检测的光的总量以及所述曝光发射极限而调整所述第一光源的光量。

4.一种光源设备，包括：

第一光源，被配置为发射激光；

第二光源，被配置为发射光；以及

光源控制单元，被配置为控制所述第一光源和所述第二光源的操作；

其中，所述光源控制单元被配置为基于根据由指示激光产品的安全标准的激光标准所规定的类别的时间基准对从所述第一光源发射之后、照射于被检体的激光执行将照明状态从所述第一光源切换至所述第二光源的切换控制。

5.根据权利要求4所述的光源设备，其中，在所述切换控制中，在关闭所述第一光源之后经过了所述时间基准以上的时间后，开启所述第二光源。

6.根据权利要求4所述的光源设备，进一步包括：

光量检测单元，被配置为检测从所述第一光源发射的激光的光量和从所述第二光源发射的光的光量；

其中，在所述切换控制中，在从关闭所述第一光源之后经过了所述时间基准的期间内，基于从比当前时间早所述时间基准的时间点至所述当前时间由所述光量检测单元所检测的光的总量以及根据所述类别设置的曝光发射极限而调整所述第二光源的光量。

7.一种光源设备，包括：

第一光源，被配置为发射激光；

第二光源，被配置为发射光；以及

光源控制单元，被配置为控制所述第一光源和所述第二光源的操作；

其中，所述光源控制单元被配置为基于根据由指示激光产品的安全标准的激光标准所规定的类别的时间基准对从所述第一光源发射之后、照射于被检体的激光执行将照明状态从所述第二光源切换至所述第一光源的切换控制。

8.根据权利要求7所述的光源设备，其中，在所述切换控制中，在关闭所述第二光源之后经过了所述时间基准以上的时间后，开启所述第一光源。

9.根据权利要求7所述的光源设备，进一步包括：

光量检测单元，被配置为检测从所述第一光源发射的激光的光量和从所述第二光源发射的光的光量；

其中，在所述切换控制中，在从关闭所述第二光源之后经过所述时间基准的期间内，基于从比当前时间早所述时间基准的时间点至所述当前时间由所述光量检测单元所检测的光的总量以及根据所述类别设置的曝光发射极限而调整所述第一光源的光量。

10.根据权利要求1所述的光源设备，其中，所述类别指由所述激光标准规定的类别2或类别2M或者400nm至700nm的波长范围的类别3R。

11.根据权利要求1所述的光源设备，其中，所述光源控制单元被配置为以脉冲形式从所述第一光源发射激光。

12.一种被检体观察系统，包括：

根据权利要求1所述的光源设备；以及

成像设备，被配置为捕捉利用来自所述光源设备的光所照射的被检体的图像。

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