JP2013154185A - 光源装置およびそれを備えた内視鏡装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光源装置10は、第1の半導体レーザー22Aと、第2の半導体レーザー22Bと、蛍光体ユニット62とを有している。第1の半導体レーザー22Aは、波長460nmの青色光を発し、第2半導体レーザー22Bは、波長415nmの青紫色光を発する。蛍光体ユニット62は、第1の半導体レーザー22Aの発する青色光を吸収して波長530nm程度の光を発するが、第2半導体レーザー22Bの発する青紫色光はほとんど透過する。
【選択図】図1
Description
図1は本発明の第1実施形態による光源装置を示している。図1に示すように、光源装置10は、第1の光源部20Aと、第2の光源部20Bと、第1の光源部20Aから射出される光を導波する光ファイバー30Aと、第2の光源部20Bから射出される光を導波する光ファイバー30Bと、光ファイバー30Aおよび光ファイバー30Bと接続された光カプラー40と、光カプラー40から出力される光を導波する光ファイバー50と、光ファイバー50により導波された光に応じた照明光を発する波長変換部60とを有している。
次に、第2実施形態による光源装置について図4ないし図9を参照して説明する。第2実施形態では、第1実施形態と共通の部分については説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
次に、第3実施形態による光源装置について図10を参照して説明する。第3実施形態では、第1実施形態と共通の部分については説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
次に、第4実施形態による光源装置について説明する。本実施形態による光源装置は、基本的に第1実施形態と同様の構成を有しているが、波長変換部60が、励起波長特性の異なる2種類の蛍光体を含む蛍光体ユニットで構成されている点が第1実施形態と異なっている。
上述したすべての実施形態では、光源が半導体レーザーで構成されているが、光源は、これに限定されるものではなく、発光ダイオードなどの他の半導体光源で構成されてもよい。発光ダイオードを使用すると、半導体レーザーを使用したときと比較して、より安価な光源装置が得られる。
Claims (21)
- 第1の波長領域の光を発する第1の半導体光源と、
前記第1の波長領域と異なる第2の波長領域の光を発する第2の半導体光源と、
前記第1および前記第2の半導体光源とそれぞれ光学的に接続される第1および第2の入射端と、少なくとも第1および第2の射出端を有する光カプラーと、
前記第1の射出端と光学的に接続された第1の波長変換部材と、
前記第2の射出端と光学的に接続された第2の波長変換部材とを有しており、
前記第1および第2の波長変換部材は共に、少なくとも前記第1の波長領域の光を吸収し、第1および第2の波長領域のいずれとも異なる第3の波長領域の光を発し、
前記第1の波長変換部材と前記第2の波長変換部材とはほぼ等しい波長変換特性を有している、光源装置。 - 前記第1の波長変換部材は第1の蛍光体であり、前記第2の波長変換部材は第2の蛍光体であり、
前記第1および第2の蛍光体は、それぞれ、第1および第2の蛍光体ユニットに搭載されており、
前記第1および第2の蛍光体ユニットは、互いに略等しい波長変換特性を有している、請求項1に記載の光源装置。 - 前記第1の半導体光源を点灯したときに、前記第1および第2の蛍光体ユニットからは共に第1の照明光が射出され、
前記第2の半導体光源を点灯したときに、前記第1および第2の蛍光体ユニットからは共に第2の照明光が射出され、
前記第1の蛍光体ユニットから射出される第1の照明光における前記第1の波長領域の光と前記第3の波長領域の光との強度の比は、前記第2の蛍光体ユニットから射出される第1の照明光における前記第1の波長領域の光と前記第3の波長領域の光との強度の比に略等しく、
前記第1の蛍光体ユニットから射出される第2の照明光における前記第2の波長領域の光と前記第3の波長領域の光との強度の比は、前記第2の蛍光体ユニットから射出される第2の照明光における前記第2の波長領域の光と前記第3の波長領域の光との強度の比に略等しく、
前記第1の蛍光体ユニットから射出される第1の照明光における前記第1の波長領域の光と前記第3の波長領域の光との強度の比は、前記第1の蛍光体ユニットから射出される第2の照明光における前記第2の波長領域の光と前記第3の波長領域の光との強度の比と異なっており、
前記第2の蛍光体ユニットから射出される第1の照明光における前記第1の波長領域の光と前記第3の波長領域の光との強度の比は、前記第2の蛍光体ユニットから射出される第2の照明光における前記第2の波長領域の光と前記第3の波長領域の光との強度の比と異なっている、請求項2に記載の光源装置。 - 前記光カプラーは、前記第1の入射端に入射した光を前記第1および第2の射出端にほぼ等しい光強度割合で分配し、前記第2の入射端に入射した光を前記第1および第2の射出端にほぼ等しい光強度割合で分配する、2入力2出力の光カプラーである、請求項3に記載の光源装置。
- 前記第1および第2の蛍光体は共に、前記第1の波長領域の光を吸収する吸収率と、前記第2の波長領域の光を吸収する吸収率とが異なるように構成されている、請求項4に記載の光源装置。
- 前記光カプラーの第1の射出端と前記第1の蛍光体ユニットは第1の射出側光ファイバーにより光学的に接続されており、
前記光カプラーの第2の射出端と前記第2の蛍光体ユニットは第2の射出側光ファイバーにより光学的に接続されている、請求項5に記載の光源装置。 - 前記第1の波長領域の光は、前記光カプラー、前記第1および第2の光ファイバーにより導光され、前記第1および第2の蛍光体ユニットに照射され、
前記第2の波長領域の光は、前記光カプラー、前記第1および第2の光ファイバーにより導光され、前記第1および第2の蛍光体ユニットに照射され、
前記第1の蛍光体ユニットから射出される前記第1の照明光における前記第1の波長領域の光と前記第2の波長領域の光が照射される領域はほぼ等しい領域であり、
前記第2の蛍光体ユニットから射出される前記第1の照明光における前記第1の波長領域の光と前記第2の波長領域の光が照射される領域はほぼ等しい領域であり、
前記第1の蛍光体ユニットから射出される第1の照明光の射出位置と前記第1の蛍光体ユニットから射出される第2の照明光の射出位置は略等しく、
前記第2の蛍光体ユニットから射出される第1の照明光の射出位置と前記第2の蛍光体ユニットから射出される第2の照明光の射出位置は略等しい、請求項6に記載の光源装置。 - 前記光カプラーは、2本の光ファイバーを光学的に接続した2入力2出力タイプの光ファイバー型光カプラーである、請求項6に記載の光源装置。
- 前記光カプラーは、さらに第3の射出端を有しており、
前記第3の射出端は、第3の蛍光体ユニットと光学的に接続されており、
前記光カプラーの第1および第2の入射端に入射した光は、前記第1、第2および第3の射出端に、それぞれほぼ等しい割合で分配され、
前記第1、第2および第3の蛍光体ユニットは、互いにほぼ等しい波長変換特性を有する、請求項6に記載の光源装置。 - 請求項2ないし9のいずれかひとつに記載の光源装置を備えた内視鏡装置。
- 前記蛍光体ユニットは全て、前記内視鏡の先端部材に搭載されている、請求項10に記載の内視鏡装置。
- 前記内視鏡の先端部材は、金属部材である、請求項11に記載の内視鏡装置。
- 前記内視鏡の先端部材には撮像装置が設けられており、
前記全ての蛍光体ユニットは、前記内視鏡の撮像装置を挟んで両側に配置されている、請求項11に記載の内視鏡装置。 - 前記第1および第2の蛍光体ユニットと、前記撮像装置との間に、断熱部材が設けられている、請求項13に記載の内視鏡装置。
- 前記第1の半導体光源の発光・消灯を独立に切り替える第1の光源駆動回路と、前記第2の半導体光源の発光・消灯を独立に切り替える第2の光源駆動回路とを有する、請求項10に記載の内視鏡装置。
- 前記第1および第2の蛍光体ユニットの吸収スペクトルの吸収強度がピーク値の半分以上である波長領域を第1の吸収領域と定義したときに、
前記第1の波長領域は、前記第1の吸収領域に含まれ、
前記第2の波長領域は、前記第1の吸収領域には含まれない、請求項15に記載の内視鏡装置。 - 前記第1の半導体光源が発する第1の波長領域の光は、波長430nm〜480nmに含まれる青色領域の光であり、
前記第2の半導体光源が発する第2の波長領域の光は、波長430nm以下の青紫色領域の光であり、
前記第1および第2の蛍光体ユニットが発する第3の波長領域の光は、少なくとも黄色領域を含む、第1の波長領域の光と比較してブロードなスペクトルの光である、請求項16に記載の内視鏡装置。 - 前記第1の蛍光体はセリウム賦活の蛍光体であり、前記第1の波長領域は前記セリウム賦活の蛍光体の吸収スペクトルの吸収領域である、請求項17に記載の内視鏡装置。
- 前記第1および第2の蛍光体はガーネット系蛍光体であり、前記第1の波長領域は前記ガーネット系蛍光体の吸収スペクトルの吸収領域である、請求項17に記載の内視鏡装置。
- 前記第1の照明光は、通常観察を行うための照明光であり、
前記第2の照明光は、病変部などの視認性を向上させる特殊光観察を行うための照明光であり、
前記第1の照明光と前記第2の照明光とは、互いに相手の発光・消灯状態に関わらず、独立に発光・消灯を切替可能である、請求項16に記載の内視鏡装置。 - 前記第1および第2の蛍光体ユニットは、前記青色領域の光が照射されたときに、前記青色領域の光と黄色領域の光とが混合された白色光を、第1の照明光として射出し、前記青紫色領域の光が照射されたときに、前記青色領域の光の吸収量と比較して、青紫光をほとんど吸収せず、大部分の青紫光を透過して第2の照明光として射出する、請求項20に記載の内視鏡装置。
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