JP2006034330A - Light source device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、2つの光源から発せられる光を、照明光学系に入射させるための光源装置であって、例えば内視鏡の光源装置に関する。 The present invention relates to a light source device for causing light emitted from two light sources to enter an illumination optical system, for example, an endoscope light source device.
従来、生体内の自家蛍光を利用することにより、生体内に生じた異常を検出する自家蛍光観察内視鏡システムが知られている。このシステムでは、励起光が生体内組織に照射されると、生体内組織において自家蛍光が励起され、その自家蛍光の違いにより生体内組織の異常が発見される。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an autofluorescence observation endoscope system that detects an abnormality occurring in a living body by using in-vivo autofluorescence. In this system, when excitation light is irradiated onto a tissue in a living body, autofluorescence is excited in the tissue in the living body, and an abnormality in the tissue in the living body is found due to the difference in the autofluorescence.
この内視鏡システムにおいて、生体内の自家蛍光と通常の反射光画像を同時に観察しようとする場合、あるいは自家蛍光画像と通常の反射光画像の2つの画像を用いて演算処理する場合には、励起光と通常の光(可視光)を照射する。したがって、このシステムの光源装置は、白色光を発する白色光源と、自家蛍光を励起するための励起光を発する励起光光源を備え、これら2つの光源によって発せられた白色光と、励起光は同一のライトガイドを介して繰り返し交互に生体内に照射される。 In this endoscope system, when trying to observe the autofluorescence and the normal reflected light image in the living body at the same time, or when performing arithmetic processing using two images of the autofluorescent image and the normal reflected light image, Excitation light and normal light (visible light) are irradiated. Therefore, the light source device of this system includes a white light source that emits white light and an excitation light source that emits excitation light to excite autofluorescence, and the white light emitted by these two light sources is the same as the excitation light. The light is repeatedly irradiated into the living body through the light guide.
したがって従来、特許文献1、および特許文献2に記載されるように、2つの光源から発した光の光路を一致させることにより、光を同一のライトガイドに入射させることが知られている。これら特許文献においては、白色光の光路と、励起光の光路が交差する位置にダイクロイックミラーまたはプリズムが配置され、このダイクロイックミラー等で励起光が反射させられるとともに白色光が透過させられることにより、2つの光の光路が一致させられている。
特許文献1および2に記載のダイクロイックミラー等は、波長に応じて光を反射・透過させるので、例えば特定の波長以上の光(白色光)を透過させるとともに、特定の波長以下の光を反射させることにより、2つの光の光路を一致させている。 Since the dichroic mirrors and the like described in Patent Documents 1 and 2 reflect and transmit light according to the wavelength, for example, transmit light having a specific wavelength or more (white light) and reflect light having a specific wavelength or less. Thus, the optical paths of the two lights are matched.
しかし、例えば励起光が可視光を含む光である場合、励起光の全てをダイクロイックミラーで反射させようとすると、白色光に含まれる励起光近傍の波長の可視光は、ダイクロイックミラーで反射させられ、被写体に照射させられないので、白色光を照射したときにおける観察画像の色再現性は悪化する。 However, for example, when the excitation light is light including visible light, if all of the excitation light is reflected by the dichroic mirror, visible light in the vicinity of the excitation light included in white light is reflected by the dichroic mirror. Since the subject cannot be irradiated, the color reproducibility of the observation image when white light is irradiated deteriorates.
そこで本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、2つの光源から発せられる光を、適正に観察画像に照射することができる光源装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a light source device that can appropriately irradiate an observation image with light emitted from two light sources.
本発明に係る第1の光源装置は、自家蛍光を励起させる励起光および可視光のうちの一方の第1の光を出射する第1の光源と、自家蛍光を励起させる励起光および可視光のうちの他方の第2の光を出射する第2の光源と、第1および第2の光が入射されるように、第1および第2の光の光路が交差する位置に設けられ、第1の光を、分光分布が等しい第1の透過光と第1の反射光とに分離して出射するとともに、第2の光を、第1の透過光と光路が一致する第2の反射光と、第1の反射光と光路が一致する第2の透過光と、に分光分布が等しく分離して出射するビームスプリッタと、ビームスプリッタから出射される光が入射される照明光学系と備えることを特徴とする。 A first light source device according to the present invention includes a first light source that emits one first light of excitation light and visible light that excites autofluorescence, and excitation light and visible light that excite autofluorescence. The second light source that emits the other second light and the optical path of the first and second light are provided at a position where the first and second light are incident so that the first and second light are incident. Are separated into a first transmitted light and a first reflected light having the same spectral distribution and emitted, and the second light is a second reflected light whose optical path matches the first transmitted light. A beam splitter that emits light having a spectral distribution equally separated from the second transmitted light whose optical path coincides with the first reflected light, and an illumination optical system that receives the light emitted from the beam splitter. Features.
照明光学系は、第1の透過光および第2の反射光が入射される第1の集光レンズ群と、第2の透過光および第1の反射光が入射される、第1の集光レンズ群とは異なる光軸を有する第2の集光レンズ群とを有することが好ましい。この場合、第1および第2の集光レンズ群は、それぞれ単一のレンズによって構成されても良く、2以上のレンズで構成されても良い。 The illumination optical system includes a first condenser lens group on which the first transmitted light and the second reflected light are incident, and a first condenser on which the second transmitted light and the first reflected light are incident. It is preferable to have a second condenser lens group having an optical axis different from that of the lens group. In this case, each of the first and second condenser lens groups may be composed of a single lens or may be composed of two or more lenses.
また、第1の透過光および第2の反射光と、第1の反射光および第2の透過光は、同一の光軸を有する同一の集光レンズ群に入射されても良い。この場合、集光レンズ群は、それぞれ単一のレンズによって構成されても良く、2以上のレンズで構成されても良い。 Further, the first transmitted light and the second reflected light, and the first reflected light and the second transmitted light may be incident on the same condenser lens group having the same optical axis. In this case, each condensing lens group may be constituted by a single lens or may be constituted by two or more lenses.
好ましくは、ビームスプリッタは、偏光ビームスプリッタおよびハーフミラーのいずれかであり、第1および第2の光は、第1または第2の光源とビームスプリッタとの間に配置される回転ホイールや、光源の電流制御などの方法により交互にビームスプリッタに入射される。 Preferably, the beam splitter is either a polarizing beam splitter or a half mirror, and the first and second lights are a rotating wheel or a light source disposed between the first or second light source and the beam splitter. Are alternately incident on the beam splitter by a method such as current control.
ビームスプリッタは偏光ビームスプリッタである場合、第1の光のうち、一方向に偏光する光を透過させ第1の透過光として出射させ、一方向に対して垂直方向に偏光する光を反射させ第1の反射光として出射させるとともに、第2の光のうち、一方向に偏光する光を透過させ第2の透過光として出射させ、垂直方向に偏光する光を反射させ第2の反射光として出射させる。このとき、第1の光は、均等偏光であることが好ましい。また、第2の光も、均等偏光であることが好ましい。なお、均等偏光の光とは、偏光ビームスプリッタの分割面の入射面に対して平行方向および垂直方向の偏光成分がほぼ均等であることを特徴とする光を言い、例えばp/s偏光の光をいう。したがって本明細書においては、自然光、ランダム偏光、円偏光、楕円光(ただし適正な軸を有する光)等の光は均等偏光の光に含まれるものとする。ここで、分割面の入射面とは、光線と分割面の法線とが作る平面をいう。 In the case where the beam splitter is a polarization beam splitter, among the first light, the light polarized in one direction is transmitted and emitted as the first transmitted light, and the light polarized in the direction perpendicular to the one direction is reflected and reflected. In addition to being emitted as one reflected light, among the second light, light polarized in one direction is transmitted and emitted as second transmitted light, and light polarized in the vertical direction is reflected and emitted as second reflected light. Let At this time, the first light is preferably uniform polarized light. Also, the second light is preferably uniform polarized light. Uniformly polarized light refers to light characterized in that the polarization components in the parallel direction and the perpendicular direction are substantially uniform with respect to the incident surface of the splitting surface of the polarization beam splitter, for example, p / s polarized light. Say. Accordingly, in this specification, light such as natural light, random polarization, circular polarization, and elliptical light (however, light having an appropriate axis) is included in light of uniform polarization. Here, the incident surface of the dividing surface means a plane formed by the light beam and the normal of the dividing surface.
本発明に係る第2の光源装置は第1の入射光を分光分布が等しい第1の反射光および第1の透過光に分離して出射可能であるとともに、第1の入射光と交差するように入射される第2の入射光を、第1の透過光と光路が一致する第2の反射光と、第1の反射光と光路が一致する第2の透過光に分光分布が等しく分離して出射可能であるビームスプリッタと、自家蛍光を励起させる励起光および可視光のうちの一方の第1の光を、第1の入射光としてビームスプリッタに入射させる第1の光源と、自家蛍光を励起させる励起光および可視光のうちの他方の第2の光を、第2の入射光としてビームスプリッタに入射させる第2の光源と、第1の透過光の光路上に配設される照明光学系とを備え、ビームスプリッタは、第1の光のうち少なくとも一部の光を透過させ、第1の透過光として出射させるとともに、第2の光のうち少なくとも一部の光を反射させ、第2の反射光として出射させることを特徴とする。 The second light source device according to the present invention can emit the first incident light by separating the first incident light into the first reflected light and the first transmitted light having the same spectral distribution, and intersects the first incident light. The second incident light incident on the light beam is separated into the second reflected light having the same optical path as that of the first transmitted light and the second transmitted light having the same optical path as that of the first reflected light. A beam splitter that can emit light, a first light source that makes one of excitation light and visible light that excites autofluorescence enter the beam splitter as first incident light, and autofluorescence. A second light source that causes the other second light of the excitation light and visible light to be excited to enter the beam splitter as second incident light, and illumination optics that is disposed on the optical path of the first transmitted light The beam splitter includes at least one of the first lights. By transmitting light, it causes emitted as a first transmitted light, and reflects at least a portion of the light of the second light, and wherein the emit as a second reflected light.
本発明に係る第3の光源装置は、自家蛍光を励起させる励起光および可視光のうちの一方の第1の光を出射する第1の光源と、自家蛍光を励起させる励起光および可視光のうちの他方の第2の光を出射する第2の光源と、第1および第2の光が入射されるように、第1および第2の光の光路が交差する位置に配置され、第1の光のうち、一方向に偏光する光を透過させ透過光として出射させるとともに、第2の光のうち、この一方向に対して垂直方向に偏光する光を反射させ、透過光と光路が一致する反射光として出射させる偏光ビームスプリッタと、反射光および透過光が入射される照明光学系とを備える。 The third light source device according to the present invention includes a first light source that emits one first light of excitation light and visible light that excites autofluorescence, and excitation light and visible light that excite autofluorescence. The second light source that emits the other second light and the optical path of the first and second light are arranged so that the first and second light are incident, and the first light source is incident on the first light source. The light that is polarized in one direction is transmitted and emitted as transmitted light, and the light that is polarized in the direction perpendicular to this one direction is reflected in the second light, so that the transmitted light matches the optical path. A polarization beam splitter that emits the reflected light, and an illumination optical system that receives the reflected light and transmitted light.
第3の光源装置において、第1の光は、一方向に偏光する光であることが好ましく、第2の光は、垂直方向に偏光する光であることが好ましい。また、第1および第2の光は、交互にビームスプリッタに入射されることが好ましい。 In the third light source device, the first light is preferably light polarized in one direction, and the second light is preferably light polarized in the vertical direction. Further, the first and second lights are preferably incident on the beam splitter alternately.
本発明によれば、異なる光源から出射された可視光および励起光を、特定の波長域を損なうことなく同一の光路を通過させて、照明光学系に入射させることができる。 According to the present invention, visible light and excitation light emitted from different light sources can be incident on the illumination optical system through the same optical path without impairing a specific wavelength range.
以下本発明に係る第1の実施形態を図面を参照して説明する。図1は、第1の実施形態に係る内視鏡システムを模式的に示した図である。本実施形態における内視鏡システムは、電子内視鏡10と、プロセッサ(光源装置)20と、TVモニタ22を備える。電子内視鏡10は、体腔内に挿入するための挿入部11と、使用者が把持し電子内視鏡10を操作するための操作部12と、プロセッサ20に接続されるための接続部13とを有する。
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an endoscope system according to the first embodiment. The endoscope system in this embodiment includes an
電子内視鏡10には、光ファイバ束から成る第1および第2のライトガイド15、16が互いに沿うように設けられる。第1および第2のライトガイド15、16は、それぞれ接続部13から操作部12を通って挿入部11の先端部11aまで挿通する。接続部13はプロセッサ20に接続され、これにより第1および第2のライトガイド15、16それぞれの端部は、プロセッサ20内に配設される。プロセッサ20内には、第1および第2の光源31、32(図2参照)が設けられ、第1および第2の光源31、32から出射される光は、ライトガイド15、16にその端部から入射される。入射された光は、ライトガイド15、16の他方の端部から、それぞれ第1および第2の配光レンズ17、18を介して、例えば体腔内の観察対象物に出射される。
The
ライトガイド15、16に入射される照明光は、白色光(可視光)および励起光であって、白色光と励起光は1フィールド毎に交互に観察対象物に照射される。ここで、観察対象物に白色光が照射されると、観察対象物で白色光が反射し、その反射光が撮像素子(図示せず)に入射される。撮像素子では、その入射された反射光に対応した画像が形成され、画像に対応する画像信号がプロセッサ20に入力される。画像信号は、プロセッサ20において所定の画像処理が施された後、TVモニタ22に通常観察画像として出力される。
The illumination light incident on the
一方、観察対象物に励起光が照射されると、観察対象物では自家蛍光が励起され、その自家蛍光が撮像素子に入射される。撮像素子では、その入射された自家蛍光に対応した画像が形成され、その画像に対応する画像信号がプロセッサ20に入力される。画像信号は、プロセッサ20において所定の画像処理が施された後、TVモニタ22に自家蛍光観察画像として出力される。
On the other hand, when the observation object is irradiated with excitation light, auto-fluorescence is excited in the observation object, and the auto-fluorescence enters the image sensor. In the image sensor, an image corresponding to the incident autofluorescence is formed, and an image signal corresponding to the image is input to the
図2は、本実施形態のプロセッサ20の内部を模式的に示す構成図である。プロサッサ20は、ランプ34とリフレクタ35を有する第1の光源31と、レーザー光源39とこの光源に接続される光ファイバ36と平凸レンズ37を有する第2の光源32とを備える。第1の光源31は、ランプ34から発した白色光を、リフレクタ35で反射させることにより、平行光(白色光)L1を出射する。第2の光源32は、光ファイバ36から発した励起光(拡散光)を平凸レンズ37で屈折させることにより、平行光(励起光)L2を出射する。白色光L1は、図2中左側から右側に向けて出射され、励起光L2は、図2中上側から下側に向けて出射され、これにより白色光L1および励起光L2の光路は直交する。
FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing the inside of the
白色光L1および励起光L2の光路が交差する位置には、偏光ビームスプリッタ40が設けられる。偏光ビームスプリッタ40は、第1および第2の直角プリズム41、42の斜面同士を張り合わせたビームスプリッタである。すなわち、偏光ビームスプリッタ40は図2に示すように立方体に形成され、図中左面R1および下面R2は、第1の直角プリズム41の斜面に対向する辺を挟む2面であるとともに、図中上面R3および右面R4は、第2の直角プリズム42の斜面に対向する辺を挟む2面である。
A
第1および第2の直角プリズム41、42の張り合わされた斜面(すなわち分割面)には多層膜43のコーティングが施されている。多層膜43は、s偏光する光を反射させるとともに、p偏光する光を透過させる。したがって、偏光ビームスプリッタ40は、入射光のうちs偏光する光を、その入射光と直交する方向に反射させ反射光として出射するとともに、入射光のうちp偏光する光を透過させて、透過光として出射する。
The slope of the first and second right-
白色光L1は均等偏光の偏光されていない光(p/s偏光)であって、偏光ビームスプリッタ40に、左面R1から入射される。ここで白色光L1のp偏光の光は、多層膜43を透過し、透過光として右面R4から出射されるとともに、白色光L1のs偏光の光は、多層膜43で反射され、反射光として下面R2から出射される。すなわち、白色光L1は、p偏光の透過光と、s偏光の反射光に約1/2ずつ分離して右面R4および下面R2からそれぞれ出射される。
The white light L1 is uniformly polarized light (p / s polarized light), and is incident on the
励起光L2は均等偏光の偏光されていない光(p/s偏光)であって、偏光ビームスプリッタ40に上面R3から入射される。したがって、励起光L2のp偏光の光は、多層膜43を透過し、透過光として下面R2から出射されるとともに、励起光L2のs偏光の光は、多層膜43で反射され、反射光として右面R4から出射される。すなわち、励起光L2は、p偏光の透過光と、s偏光の反射光に約1/2ずつ分離して下面R2および右面R4からそれぞれ出射される。
The excitation light L2 is uniformly polarized light (p / s polarized light), and is incident on the
ここで、偏光ビームスプリッタ40に入射される白色光L1および励起光L2は、それぞれ左面R1および上面R2に対して垂直に入射されるので、下面R2、右面R4から出射される光は、下面R2および右面R4に対してそれぞれ垂直となる。したがって、右面R4から出射される励起光L2の反射光(s偏光)と、白色光L1の透過光(p偏光)の光路は一致する。また、同様に下面R2から出射する白色光L1の反射光(s偏光)と、励起光L2の透過光(p偏光)の光路も一致する。
Here, since the white light L1 and the excitation light L2 incident on the
白色光L1の透過光の光路上には、第1の集光レンズ51が設けられ、白色光L1の透過光(p偏光)および励起光L2の反射光(s偏光)は集光レンズ51に入射される。励起光L2の透過光(p偏光)の光路上には、その透過光が45°の角度で入射される反射ミラー45が設けられる。反射ミラー45は、励起L2の透過光(p偏光)および白色光L1の反射光(s偏光)を、白色光L1の透過光と同じ方向に進むように全反射させる。その全反射させられた光は、その光路上に位置し、第1の集光レンズ51に並設される第2の集光レンズ52に入射される。第1および第2の集光レンズ51、52に入射された光は、レンズ51、52で集光され、第1および第2のライトガイド15、16にそれぞれ入射される。
A
したがって、第1の光源31から白色光が出射されるとき、その白色光は偏光ビームスプリッタ40で分割され、分割されたp偏光の白色光とs偏光の白色光は、それぞれ第1および第2のライトガイド15、16に入射される。p偏光の白色光とs偏光の白色光は、その光量が略同一であるので、第1のライトガイド15および第2のライトガイド16はそれぞれ生体内に向けて略同一の光量の白色光を出射する。第2の光源32から励起光が出射されているときも、同様に第1のライトガイド15および第2のライトガイド16は生体内に向けて略同一の光量の励起光を出射する。
Accordingly, when white light is emitted from the
ここで、白色光と、励起光は同一の光路を通って、第1および第2のライトガイド15、16に入射される。したがって、第1および第2のライトガイド15、16から出射される白色光の配光特性は、励起光の配光特性と同一になる。これにより、本実施形態においては、配光特性が同一の光によって通常観察画像と自家蛍光観察画像が得られ、これら画像の対比が正確になる。また、偏光ビームスプリッタ40は、光を波長依存性なく分離することができるので、観察画像の色再現性等が悪くなることはない。
Here, the white light and the excitation light enter the first and second light guides 15 and 16 through the same optical path. Therefore, the light distribution characteristics of the white light emitted from the first and second light guides 15 and 16 are the same as the light distribution characteristics of the excitation light. Thereby, in this embodiment, a normal observation image and an autofluorescence observation image are obtained with light having the same light distribution characteristic, and the comparison of these images becomes accurate. Moreover, since the
なお、本実施形態においては、第1および第2の光源31、32と偏光ビームスプリッタ40との間に回転ホイール(図示せず)が設けられ、この回転ホイールの制御により、励起光と白色光は交互に偏光ビームスプリッタ40に入射される。ただし、白色光および励起光のうち少なくともいずれか一方の光は、回転ホイールの制御の代わりに、光源の電流制御により偏光ビームスプリッタ40に入射されても良い。
In the present embodiment, a rotating wheel (not shown) is provided between the first and second
また回転ホイールを設ける代わりに、ビームスプリッタから出射した励起光および白色光の光路上に偏光板を設け、この偏光板の制御により、集光レンズ51、52に交互に白色光と励起光を入射させてもよい。
Also, instead of providing a rotating wheel, a polarizing plate is provided on the optical path of the excitation light and white light emitted from the beam splitter, and white light and excitation light are incident on the
本発明の第2の実施形態について、図3を用いて説明する。本実施形態においても、第1の実施形態と同様に、白色光および励起光は、偏光ビームスプリッタ40で分割されて、白色光の透過光および励起光の反射光はともに、右面R4から出射され、これらの光路は一致する。また、白色光の反射光および励起光の透過光はともに、下面R2から出射され、これらの光路も一致する。さらに、第1の実施形態と同様に、白色光の反射光および励起光の透過光は、反射ミラー45で反射され、これら光路は、白色光L1の透過光の光路に平行になる。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Also in this embodiment, as in the first embodiment, the white light and the excitation light are divided by the
本実施形態においては、光路が平行にさせられたこれらの光は、全て同一の集光レンズ65に入射される。すなわち、第1の実施形態においては、白色光の透過光と、励起光の透過光の光路は、それぞれ第1および第2の集光レンズを通ったが、本実施形態においては、白色光L1の透過光の光路と、励起光L2の透過光の光路は、全て1つの集光レンズ65を通る。これにより、本実施形態においては、白色光L1の透過光と反射光、および励起光L2の透過光と反射光は、すべて同一の集光レンズ65に入射された後、同一のライトガイド66に入射される。
In the present embodiment, these light beams whose optical paths are parallel are all incident on the
なお、白色光L1の透過光の光路と、励起光L2の透過光の光路は、それぞれ集光レンズ65の中心を通らずに、これら光路の中心は、集光レンズ65の中心を挟むように、集光レンズ65の中心から等距離に位置する。
The optical path of the transmitted light of the white light L1 and the optical path of the transmitted light of the excitation light L2 do not pass through the center of the
以上のように本実施形態においても、分割された白色光はおよび励起光は、同一の光路で集光レンズ65に入射されるので、ライトガイド66から出射される白色光の配光特性は、励起光の配光特性と同一になる。また、白色光の透過光と反射光は、それぞれの光路の中心が、集光レンズ65の中心から等距離に位置するので、白色光は配光バランス良く生体内に照射される。さらに、励起光の透過光と反射光も同様に配光バランス良く生体内に照射される。
As described above, also in the present embodiment, the divided white light and the excitation light are incident on the
本発明に係る第3の実施形態について、図4を用いて説明する。第1および第2の実施形態においては、白色光および励起光それぞれの透過光および反射光がライトガイドに入射されていたが、本実施形態においては、白色光の透過光、および励起光の反射光のみライトガイドに入射される。以下第3の実施形態について詳細に説明する。 A third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. In the first and second embodiments, the transmitted light and the reflected light of the white light and the excitation light are incident on the light guide. In the present embodiment, the transmitted light of the white light and the reflection of the excitation light are reflected. Only light is incident on the light guide. Hereinafter, the third embodiment will be described in detail.
第3の実施形態において、第1の光源31は、ランプ34とリフレクタ35を有し、第1の実施形態と同様に、偏光されていない平行光(白色光)L1を出射する。一方、第2の光源32は、半導体レーザー72と平凸レンズ73とを有し、半導体レーザー72がs偏光の励起光を発するので、第2の光源32からは、s偏光の平行光(励起光)L2が出射される。
In the third embodiment, the
第1の光源31から発せられた白色光L1は、p偏光する透過光と、s偏光する反射光に約1/2ずつに分離して、それぞれ右面R4および下面R2から出射される。一方第2の光源32から出射された励起光L2は、s偏光であるので、偏光ビームスプリッタ40で反射され、右面R4から出射される。右面R4から出射される励起光L2の反射光は、その光路が、右面R4から出射された白色光L2の透過光の光路と一致する。
The white light L1 emitted from the
白色光の透過光の光路上には、集光レンズ81が配設される。したがって、偏光ビームスプリッタ40から出射された励起光L2の反射光および白色光L2の透過光は、集光レンズ81に入射され、集光レンズ81で集光された後、ライトガイド85の端部に入射される。
A
以上のように、本実施形態においても、白色光と、励起光が同一の光路を通って、ライトガイド85に入射されるので、ライトガイド85から出射される白色光と励起光の配光特性は同一になる。これにより、本実施形態においては、配光特性が同一の光によって通常観察画像と自家蛍光観察画像が得られ、これら画像の対比が正確になる。
As described above, also in the present embodiment, since the white light and the excitation light pass through the same optical path and enter the
なお、第3の実施形態においては、第1の光源31から出射された白色光のうち、s偏光の光は、偏光ビームスプリッタ40で反射され、下面R2から反射光として出射されるので、本実施形態では照明光としては使用されない。
In the third embodiment, of the white light emitted from the
また、第3の実施形態においては、第2の光源32から出射するのは、偏光された励起光であったが、無偏光の光であっても良い。ただし、励起光を有効に利用するためには、偏光された光であるほうが好ましい。
In the third embodiment, the polarized light emitted from the second
さらに、第2の光源32から出射される励起光はp偏光の光でも良い。この場合、励起光は第2のビームスプリッタ40で透過され、その透過光の光路は白色光の反射光の光路に一致する。したがって、この場合その光路上に集光レンズを設けることにより、光をライトガイドに入射させることができる。さらに、第3の実施形態においては、第1の光源31から出射される白色光についても偏光していても良く、励起光がs偏光である場合は、白色光はp偏光であり、励起光がp偏光である場合には、白色光はs偏光となる。
Further, the excitation light emitted from the second
なお、本発明に係る第1ないし第2の実施形態においては、偏光ビームスプリッタ41は、分光分布が等しく光を分離するものであれば、他のビームスプリッタでも良く、例えばハーフミラー等でも良い。なお、この場合ハーフミラーは、多層膜43が配置された位置に配設される。
In the first and second embodiments according to the present invention, the
さらに、本発明に係る第1ないし第3の実施形態においては、偏光ビームスプリッタ40は、光を直角方向に互いに偏光する2つの光に分離できるものであれば良く、p偏光の光を反射させてs偏光の光を透過させるビームスプリッタでも良い。
Further, in the first to third embodiments according to the present invention, the
10 電子内視鏡
15 第1のライトガイド
16 第2のライトガイド
20 光源装置(プロセッサ)
31 第1の光源
32 第2の光源
40 偏光ビームスプリッタ
51 第1の集光レンズ
52 第2の集光レンズ
65、81 集光レンズ
66、85 ライトガイド
L1 白色光(可視光)
L2 励起光
DESCRIPTION OF
31 First
L2 excitation light
Claims (13)
自家蛍光を励起させる励起光および可視光のうちの他方の第2の光を出射する第2の光源と、
前記第1および第2の光が入射されるように、前記第1および第2の光の光路が交差する位置に設けられ、前記第1の光を、分光分布が等しい第1の透過光と第1の反射光とに分離して出射するとともに、前記第2の光を、前記第1の透過光と光路が一致する第2の反射光と、前記第1の反射光と光路が一致する第2の透過光と、に分光分布が等しく分離して出射するビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタから出射される光が入射される照明光学系と
を備えることを特徴とする光源装置。 A first light source that emits one first light of excitation light and visible light that excites autofluorescence;
A second light source that emits the other second light of the excitation light and visible light that excites autofluorescence;
The first and second light beams are provided at positions where the optical paths of the first and second light beams intersect so that the first and second light beams are incident on the first light beam. The first reflected light is separated and emitted, and the second light is divided into the second reflected light whose optical path matches the first transmitted light, and the first reflected light matches the optical path. A beam splitter that diverges the second transmitted light equally and emits the same, and
An illumination optical system into which light emitted from the beam splitter is incident.
自家蛍光を励起させる励起光および可視光のうちの一方の第1の光を、前記第1の入射光として前記ビームスプリッタに入射させる第1の光源と、
自家蛍光を励起させる励起光および可視光のうちの他方の第2の光を、前記第2の入射光として前記ビームスプリッタに入射させる第2の光源と、
前記第1の透過光の光路上に配設される照明光学系とを備え、
前記ビームスプリッタは、前記第1の光のうち少なくとも一部の光を透過させ、前記第1の透過光として出射させるとともに、前記第2の光のうち少なくとも一部の光を反射させ、前記第2の反射光として出射させることを特徴とする光源装置。 The second incident light that can be emitted by separating the first incident light into the first reflected light and the first transmitted light having the same spectral distribution, and is incident so as to intersect the first incident light. A beam splitter capable of emitting the second reflected light having the same optical path as that of the first transmitted light and the second transmitted light having the same optical path as that of the first reflected light. When,
A first light source that makes one of the excitation light and the visible light that excite autofluorescence enter the beam splitter as the first incident light;
A second light source that causes the other second light of the excitation light and the visible light to excite autofluorescence to enter the beam splitter as the second incident light;
An illumination optical system disposed on the optical path of the first transmitted light,
The beam splitter transmits at least part of the first light and emits the first transmitted light, reflects at least part of the second light, and A light source device that emits light as reflected light 2.
自家蛍光を励起させる励起光および可視光のうちの他方の第2の光を出射する第2の光源と、
前記第1および第2の光が入射されるように、前記第1および第2の光の光路が交差する位置に配置され、前記第1の光のうち、一方向に偏光する光を透過させ透過光として出射させるとともに、前記第2の光のうち、前記一方向に対して垂直方向に偏光する光を反射させ、前記透過光と光路が一致する反射光として出射させる偏光ビームスプリッタと、
前記反射光および透過光が入射される照明光学系と
を備えることを特徴とする光源装置。 A first light source that emits one first light of excitation light and visible light that excites autofluorescence;
A second light source that emits the other second light of the excitation light and visible light that excites autofluorescence;
The first and second light beams are arranged at positions where the optical paths of the first and second light beams intersect so that the first and second light beams are incident, and transmit light polarized in one direction among the first light beams. A polarizing beam splitter that emits light as transmitted light, reflects light polarized in a direction perpendicular to the one direction out of the second light, and emits light as reflected light whose optical path coincides with the transmitted light;
An illumination optical system to which the reflected light and transmitted light are incident.
The light source device according to claim 10, wherein the first light and the second light are alternately incident on the beam splitter.
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---|---|---|---|---|
JP2009039282A (en) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Hoya Corp | Endoscope device |
CN108992023A (en) * | 2018-08-15 | 2018-12-14 | 重庆金山医疗器械有限公司 | Illumination for endoscope system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11101944A (en) * | 1997-09-26 | 1999-04-13 | Satoru Toyooka | Light source device |
JP2001125009A (en) * | 1999-10-28 | 2001-05-11 | Asahi Optical Co Ltd | Endoscope |
JP2001187065A (en) * | 2000-01-05 | 2001-07-10 | Olympus Optical Co Ltd | Supporting system for operation under microscope |
JP2002023067A (en) * | 2000-07-13 | 2002-01-23 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Optical system device for electronic endoscope |
-
2004
- 2004-07-22 JP JP2004214317A patent/JP4476060B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11101944A (en) * | 1997-09-26 | 1999-04-13 | Satoru Toyooka | Light source device |
JP2001125009A (en) * | 1999-10-28 | 2001-05-11 | Asahi Optical Co Ltd | Endoscope |
JP2001187065A (en) * | 2000-01-05 | 2001-07-10 | Olympus Optical Co Ltd | Supporting system for operation under microscope |
JP2002023067A (en) * | 2000-07-13 | 2002-01-23 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Optical system device for electronic endoscope |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009039282A (en) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Hoya Corp | Endoscope device |
CN108992023A (en) * | 2018-08-15 | 2018-12-14 | 重庆金山医疗器械有限公司 | Illumination for endoscope system |
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