JP2014045820A

JP2014045820A - 光源装置

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Publication number: JP2014045820A
Application number: JP2012189222A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Watabe; 正晃渡部; Kayo HIGASHIOGAWA; 佳代東小川
Original assignee: Olympus Medical Systems Corp
Current assignee: Olympus Medical Systems Corp
Priority date: 2012-08-29
Filing date: 2012-08-29
Publication date: 2014-03-17
Anticipated expiration: 2032-08-29
Also published as: JP5927086B2

Abstract

【課題】光源ユニット内部における、観察用光に用いない不必要な波長の光成分による温度上昇を低減する光源装置を提供する。
【解決手段】通常光観察用照射光ＯＰ１を出射する第１のＬＥＤ５１と、特殊光観察用照射光ＯＰ２を出射する第２のＬＥＤ５２と、第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２において発生する熱を放熱させるための放熱フィン５７と、当該熱を放熱フィン５７に伝達するヒートパイプ５６と、通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上に配置可能であって、入射する通常光観察用照射光ＯＰ１を透過させ、入射する特殊光観察用照射光ＯＰ２を反射させるための光学フィルタ７８と、を備え、前記ヒートパイプ５６は、光学フィルタ７８を透過せず反射する通常光観察用照射光ＯＰ１の不要光ＯＰｘを入射する位置に配置される。
【選択図】図２

Description

本発明は、内視鏡に照明光を供給する光源装置、特に、発光手段として互いに異なる波長の光を出力する複数のＬＥＤを備える光源装置に関する。

内視鏡は、工業分野及び医療分野等において従来広く用いられている。特に、医療分野における内視鏡は、生体内の各種器官に対する観察等を行う際に主に用いられている。

また、内視鏡に設けられたライトガイド等に対し、検査対象となる部位を照明するための照明光を供給可能な装置として、例えば特許文献１に開示されているような光源装置が併せて用いられる。

この種の光源装置における光源としては、従来から、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプあるいはメタルハライドランプ等の光源が用いられているが、このようなランプ光源装置は大型であり、かつ、消費電力が大きかった。

一方、近年、光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）を採用した光源装置も、たとえば特許文献２に開示されるように知られるところにある。

ところで、医療分野の内視鏡を用いて行われる種々の観察のうち、狭帯域光観察（ＮａｒｒｏｗＢａｎｄＩｍａｇｉｎｇ）または自家蛍光観察等の特殊光観察においては、白色光観察に比べて暗い画像が出力されやすい。そのため、特殊光観察を行う内視鏡システムとしては、当該特殊光観察に対応した高い光量の照明光を出射可能な光源装置が必要となる。

このような状況において、通常光観察用の他、特殊光観察用に対応するＬＥＤ光源を備える光源装置も提案されるに至っている。

特開２００３−１３５３９３号公報特開２０１０−１７２３８２号公報

上述した、特殊光観察用に対応するＬＥＤ光源を用いた光源装置においては、光学フィルタを用いて当該ＬＥＤから出射された光から特殊光観察用光を作り出している。

このとき、光学フィルタは光源装置内において、例えば回転用駆動機構により所定の位置に配置されることとなる。ところが、この光学フィルタの位置関係により、ＬＥＤから出射された光成分のうち、観察用光に用いない不必要な波長の光成分（以下、不要光と称する）が、当該光学フィルタにおいて本来意図しない方向に反射してしまうことがあった。

この光学フィルタにおいて反射された不要光は、光学装置からは出射されることなく密閉空間により形成される光源ユニット内部において熱に変換されて内部空気の温度を上昇せしめることとなる。

また、上述したように、この種光源ユニットにおいては光学フィルタの回転用駆動機構（例えばモータ、ソレノイド等）を配設するが、上述した不要光による光源ユニット内部の温度上昇の影響を受け、これら部品の使用保証温度を確保することが困難となる虞もある。

ここで、この光源ユニット内部に配設される部品等を、例えば空冷機構により冷却することも考えられるが、光源ユニット内部には、光学フィルタおよびレンズ等の精密光学部品が配置されているため、これら光学部品を空冷により冷却することは、埃または粉塵等の付着を招いて光量劣化につながることから、かような空冷機構を採用することは好ましくはない。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、発光手段として互いに異なる波長の光を出力する複数のＬＥＤを備える光源装置において、光源ユニット内部における、観察用光に用いない不必要な波長の光成分による温度上昇を低減する光源装置を提供することを目的とする。

本発明における一態様の光源装置は、電力供給に伴って第１色の第１の光を出射する第１の発光素子と、電力供給に伴って前記第１色とは異なる波長である第２色の第２の光を出射する第２の発光素子と、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子において発生する熱を放熱させるための放熱手段と、前記第１の発光素子および第２の発光素子に接続され、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子において発生する熱を前記放熱手段に伝達する熱伝達手段と、前記第１の光の光路上に配置可能であって、入射する前記第１の光を透過させ、入射する前記第２の光を反射させるための光学素子と、を具備し、前記熱伝達手段は、前記光学素子に前記第１の光が入射した際、当該光学素子を透過せず反射する第３の光を入射する位置に少なくとも配置されることを特徴とする。

以上説明したように本発明によると、発光手段として互いに異なる波長の光を出力する複数のＬＥＤを備える光源装置において、光源ユニット内部における、観察用光に用いない不必要な波長の光成分による温度上昇を低減する光源装置を提供することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態の光源装置を含む内視鏡システム全体構成を示す図である。図２は、第１の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。図３は、第１の実施形態の光源装置の内部構成を示す斜視図である。図４は、第１の実施形態の光源装置における、光学フィルタを有する照射光切換部の回転動作を示す図である。図５は、第１の実施形態の光源装置における、光学フィルタを有する照射光切換部とその周辺部を示す要部分解斜視図である。図６は、本発明の第２の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。図７は、本発明の第３の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。図８は、本発明の第４の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。図９は、本発明の第４の実施形態の光源装置におけるヒートパイプの断面形状を示した断面図である。図１０は、本発明の第５の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。図１１は、本発明の第６の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。図１２は、本発明の第７の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。図１３は、本発明の第８の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。図１４は、本発明の第９の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の光源装置を含む内視鏡システム全体構成を示す図である。

内視鏡システム１は、図１に示すように、体腔内に挿入可能であるとともに、当該体腔内の患部等の観察対象部位１０を撮像して撮像信号を出力する電子内視鏡（以下、内視鏡と略記）２と、内視鏡２に接続され、観察用の照明光を発生する光源装置５と、内視鏡２に接続され、内視鏡２から出力される撮像信号に対して信号処理等を施すことにより映像信号を出力するプロセッサ３と、プロセッサ３に接続され、プロセッサ３からの映像信号に応じた出力画像を表示するモニタ４と、を有して構成される。

前記内視鏡２は、体腔内に挿入される細長の挿入部２２と、挿入部２２の後端側に設けられた操作部２１と、を有し、当該操作部２１から延出されるユニバーサルコード８を介して前記プロセッサ３および光源装置５に接続される。

操作部２１には、出力画像の明るさを変更する指示等に係る指示信号をプロセッサ３に対して出力することが可能な図示しないスコープスイッチ群が設けられている。

ユニバーサルコード８の後端側には、光源装置５に対して着脱自在に接続されるライトガイドコネクタが設けられ、また、挿入部２２及びユニバーサルコード８の内部には、ライトガイドファイバ２６が挿通されている。

ライトガイドファイバ２６の光出射側の端面は、挿入部２２の先端部に配置され、また、当該ライトガイドファイバ２６の光入射側の端面は、光源装置５に対して着脱自在に接続可能な前記ライトガイドコネクタの内部に配置されている。また、前記挿入部２２の先端部の先端面には、前記ライトガイドファイバ２６の光出射側の端面に対向して配設された照明レンズ２３が配設される。

そして、ライトガイドコネクタが光源装置５に接続されている場合において、光源装置５から発せられた照明光は、ライトガイドファイバ２６により伝送され、挿入部２２の先端部の先端面に設けられた前記照明レンズ２３を経た後、体腔内の観察対象部位１０に対して出射される。

また、前記挿入部２２の先端部の先端面には、観察対象部位１０の像を結像する対物レンズ２４が配設され、また、前記対物レンズ２４の結像位置にはＣＣＤ２５が配設される。

このＣＣＤ２５は、プロセッサ３からのＣＣＤ駆動信号に応じて駆動されるとともに、対物レンズ２４において結像された観察対象部位１０の像を光電変換し、撮像信号として出力する。

そして、ＣＣＤ２５から出力された撮像信号は、挿入部２２及びユニバーサルコード８の内部に設けられた信号線を介し、プロセッサ３へ出力される。

プロセッサ３は、ＣＣＤ２５を駆動するためのＣＣＤ駆動信号を出力するＣＣＤ駆動回路３１と、ＣＣＤ２５からの撮像信号を増幅するアンプ３２と、アンプ３２を経た撮像信号に対して相関二重サンプリング等の信号処理を施すプロセス回路３３と、プロセス回路３３を経た撮像信号に対してＡ／Ｄ変換を施すＡ／Ｄコンバータ３４と、Ａ／Ｄコンバータを経た撮像信号に対してホワイトバランス処理を施すことにより、Ｒ信号、Ｇ信号及びＢ信号からなる色信号を生成するホワイトバランス回路３５と、ホワイトバランス回路３５から出力される信号に所定の画像処理を施し、モニタ４に対して出力する画像処理部３６と、を有している。

また、プロセッサ３は、上述したアンプ３２、プロセス回路３３、Ａ／Ｄコンバータ３４、ホワイトバランス回路３５、画像処理部３６等を制御する共に、前記ＣＣＤ駆動回路３１を制御する制御部３０を有する。

次に、第１の実施形態の光源装置の内部構成を図１と共に図２、図３および図４を参照して説明する。

図２は、第１の実施形態の光源装置の内部構成を示す図であり、図３は、第１の実施形態の光源装置の内部構成を示す斜視図であり、図４は、第１の実施形態の光源装置における、光学フィルタを有する照射光切換部の回転動作を示す図である。

本実施形態の第１の光源装置５は、内視鏡２に設けられた前記ライトガイドファイバ２６に対し、検査対象部位を照明するための照明光を供給する発光素子としてＬＥＤによる発光手段を採用する。

図１、図２および図３に示すように光源装置５は、主として、通常光観察用の発光手段と狭帯域光観察（ＮａｒｒｏｗＢａｎｄＩｍａｇｉｎｇ）または自家蛍光観察等の特殊光観察用の発光手段として、互いに異なる波長の光を出力する、第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２を備えるＬＥＤユニット５０と、これら第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２の発光制御を行うＬＥＤ制御部６０と、これら第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２からの照射光に対して所定の光学的制御を施した後、前記ライトガイドファイバ２６に対して照明光を出力する光学系ユニット７０と、を有する。

前記ＬＥＤ制御部６０は、前記プロセッサ３における制御部３０に接続され、第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２に電力を供給すると共に発光制御を行うようになっている。

前記ＬＥＤユニット５０は、光源装置５内部の所定位置に固設され、ＬＥＤ制御部６０から電力供給に受ける第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２と、前記第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２に接続され、これら第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２において発生する熱を冷却させるための冷却手段であるヒートシンク５５と、前記ヒートシンク５５を介して前記第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２と熱的に接続されたヒートパイプ５６と、このヒートパイプ５６から延設された端部に配設され、当該ヒートパイプ５６により伝達された熱を放熱するための放熱手段である放熱フィン５７と、を備えて構成される。

前記第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２は、いずれも高出力の照射光を出射可能なＬＥＤであって、前記第１のＬＥＤ５１は、ＬＥＤ制御部６０からの電力供給により第１色の波長の光を出射する通常光観察用の発光素子であり、また、前記第２のＬＥＤ５２は、前記第１色とは異なる波長である第２色の光を出射する特殊光観察用の発光素子である。

前記ヒートシンク５５は、略板状の形状を呈した放熱部であり、表面において、前記第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２とそれぞれ、たとえばカーボングラファイトにより形成された熱伝導シートを介して熱的に接続される。

前記ヒートパイプ５６は、上述したように前記第１のＬＥＤ５１および前記第２のＬＥＤ５２において発生する熱を、放熱手段である前記放熱フィン５７に伝達する熱伝達手段としての役目を果たす一方で、本願発明における不要光の熱伝達手段としての役目（後に詳述する）を果たす略棒状を呈した熱伝達部であり、一端側において前記ヒートシンク５５に熱的に接続され、他端側に向けて延設される。

ここで当該ヒートパイプ５６は、図１，図２および図３に示すように、一旦ヒートシンク５５の長軸方向に延出した後に、後に詳述する光学系ユニット７０側に向けて曲折し、当該光学系ユニット７０における光学フィルタ７８に対向する位置付近まで延設され、さらに、当該光源装置５の側方部に配設される放熱フィン５７の長軸方向に向けて曲折した後、端部において放熱フィン５７と係合する。

また、光源装置５の側方部には放熱フィン５７の放熱用の空冷用ダクト５９が当該光源装置５の前方から後方に向けて延設されている。この空冷用ダクト５９は、両端に開口部が形成され、それぞれ吸気部５９ａと排気部５９ｂを形成する。

また、前記光源装置５の前寄り一側面部には、前記空冷用ダクト５９の吸気部５９ａの吸気口５９ｃが形成されている。

前記放熱フィン５７は前記空冷用ダクト５９の中程の位置において、ＬＥＤユニット５０から延設された前記ヒートパイプ５６の端部に係合して配設され、当該ヒートパイプ５６により伝達された熱（すなわち、前記第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２において発生する熱）を放熱する放熱手段としての役目を果たす。

また、前記空冷用ダクト５９内における前記放熱フィン５７より後方側には空冷用のファン５８が当該空冷用ダクト５９に圧入されるように配設されている。そして、当該ファン５８の駆動により、放熱フィン５７には前方の吸気部５９ａから後方の排気部５９ｂに向けて風が流れるようになっている。

前記光学系ユニット７０は、前記ＬＥＤユニット５０における第１のＬＥＤ５１からの照射光（以下、通常光観察用照射光ＯＰ１と記す）および第２のＬＥＤ５２からの照射光（以下、特殊光観察用照射光ＯＰ２と記す）の照射方向に前方に配設され、主として、前記通常光観察用照射光ＯＰ１および特殊光観察用照射光ＯＰ２を集光する第１集光部７１と、前記第１集光部７１を経由した前記第１のＬＥＤ５１からの通常光観察用照射光ＯＰ１と前記第２のＬＥＤ５２からの特殊光観察用照射光ＯＰ２の切替等を行う照射光切換部７５と、前記第１集光部７１を経由した前記第２のＬＥＤ５２からの特殊光観察用照射光ＯＰ２を反射する反射部７３と、前記第１のＬＥＤ５１からの通常光観察用照射光ＯＰ１または前記第２のＬＥＤ５２からの特殊光観察用照射光ＯＰ２を集光する第２集光部７６と、前記第２集光部７６において集光された照射光を出射するための光源用コネクタ保持部７７と、を備えて構成されている。

前記第１集光部７１は、それぞれ円形の光学レンズで構成された、前記第１のＬＥＤ５１からの通常光観察用照射光ＯＰ１を入射して集光する第１集光レンズ７４と、前記第２のＬＥＤ５２からの特殊光観察用照射光ＯＰ２を入射して集光する第２集光レンズ７２と、を有する。

前記第２集光部７６は、円形の光学レンズで構成され、第１集光レンズ７４から出力された通常光観察用照射光ＯＰ１、または、照射光切換部７５により反射された特殊光観察用照射光ＯＰ２を入射して集光する。

また、前記光源用コネクタ保持部７７は、コネクタ保持部本体７７ａとライトガイドコネクタ７７ｂとを備えて構成される。前記ライトガイドコネクタ７７ｂには、前記ユニバーサルコード８の後端側に配設された内視鏡側ライトガイドコネクタが着脱自在に接続されるようになっており、前記第２集光部７６から出射された照射光は、当該コネクタの端面に集光されるようになっている。

前記反射部７３は、前記第２集光レンズ７２の前方に配設され、当該第２集光レンズ７２から出力された前記第２のＬＥＤ５２からの特殊光観察用照射光ＯＰ２を入射し、照射光切換部７５に向けて反射する反射ミラーにより構成される。

前記照射光切換部７５は、後に詳述するが、前記第１集光レンズ７４の前方であって、当該第１集光レンズ７４から出力された前記第１のＬＥＤ５１からの通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上に回転動作により挿入退避可能に配設された、光学フィルタ７８を備える光切換部である。

なお、図２および図３は当該照射光切換部７５が通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上に挿入された状態を示しており、図４は当該照射光切換部７５が通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上から退避された状態を示す。

ここで、前記照射光切換部７５の具体的な構成について説明する。

図５は、第１の実施形態の光源装置における照射光切換部とその周辺部を示す要部分解斜視図である。

図５に示すように、照射光切換部７５は、主として、フィルタホルダ７５ａと、当該フィルタホルダ７５ａに保持された光学フィルタ７８と、当該光学フィルタ７８をフィルタホルダ７５ａに固定するためのフィルタ抑え部７５ｂおよび固定部材７５ｃと、照射光切換部７５を回転駆動するための駆動部であるソレノイドアクチュエータ（以下、アクチュエータと記載）８１と、当該アクチュエータ８１の回動のバランスを図るバランサ８３と、を備えて構成される。

前記光学フィルタ７８は、上述した通常光観察用照射光を透過すると共に、特殊光観察用照射光を反射する、いわゆるダイクロイックフィルタにより構成されている。

また、前記フィルタホルダ７５ａの端面からは腕部８２が延設されており、当該腕部８２の先端部に形成された軸部８２ａに前記アクチュエータ８１の回動軸８１ａが一体的に固定される。

前記アクチュエータ８１は図示しない通電手段による制御により、時計回りまたは反時計回りに回転するようになっている。これにより、前記フィルタホルダ７５ａは、前記アクチュエータ８１の回動により、図４に示す第１位置（通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上から退避した位置）と、図２および図３に示す第２位置（通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上に挿入された位置）と、に切り換えて配設されるようになっている。

以下、前記照射光切換部７５の配置位置による照射光の切り換えに伴う不要光の発生について説明する。

まず、前記アクチュエータ８１を回動制御して、照射光切換部７５における光学フィルタ７８を固定するフィルタホルダ７５ａを図４に示す第１の位置（通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上から退避した位置）に配置した際には、第１のＬＥＤ５１から出射する通常光観察用照射光ＯＰ１は、第１集光部７１の第１集光レンズ７４および第２集光部７６を通過してライトガイドコネクタ７７ｂに入射して光源用コネクタの端面に集光される。

次に、前記アクチュエータ８１を回動制御して、照射光切換部７５における光学フィルタ７８を固定するフィルタホルダ７５ａを図２および図３に示す第２の位置（通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上および特殊光観察用照射光ＯＰ２の光路上に挿入した位置）に配置した際には、第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２から出射する通常光観察用照射光ＯＰ１および特殊光観察用照射光ＯＰ２は、それぞれ以下の通りに進むことになる。

すなわち、まず第１のＬＥＤ５１から出射する通常光観察用照射光ＯＰ１は、第１集光部７１の第１集光レンズ７４を通過したのち、当該通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上に配置された光学フィルタ７８を透過して直進し、さらに、第２集光部７６を通過してライトガイドコネクタ７７ｂに入射して光源用コネクタの端面に集光される。

一方、第２のＬＥＤ５２から出射する特殊光観察用照射光ＯＰ２は、第１集光部７１の第２集光レンズ７２を通過したのち、反射部７３における反射ミラー部により反射され、前記通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上であってかつ特殊光観察用照射光ＯＰ２の光路上に配置された光学フィルタ７８に向けて直進し、この後、当該光学フィルタ７８において反射され、前記第２集光部７６に向けて直進し、さらに、当該第２集光部７６を通過してライトガイドコネクタ７７ｂに入射して光源用コネクタの端面に集光される。

このとき、光学フィルタ７８において、本来は第２集光部７６に向けて透過する前記通常光観察用照射光ＯＰ１の一部が、意図せずに光学フィルタ７８において反射しまう虞がある。この意図せずに反射された光は、観察用光に用いない不必要な波長の光成分（不要光；図２に示す不要光ＯＰｘ）として、光源装置内部において熱に変換されて内部空気の温度を上昇せしめることとなる。

本願発明は、斯様な状況に鑑みてなされたものであり、この不要光による光源装置内の温度上昇を低減する手段を提供するものである。

以下、本願発明の要旨となる、不要光による温度上昇を低減手段について説明する。

図２に示すように、前記アクチュエータ８１を回動制御して、前記光学フィルタ７８を固定するフィルタホルダ７５ａを回動せしめ照射光切換部７５を図２に示す第２の位置（通常光観察用照射光ＯＰ１の光路上および特殊光観察用照射光ＯＰ２の光路上に挿入した位置）に配置した際には、第１のＬＥＤ５１から出射する通常光観察用照射光ＯＰ１は、上述したように、第１集光部７１の第１集光レンズ７４を通過したのち、当該光学フィルタ７８を透過して直進し、第２集光部７６に向かうが、この光学フィルタ７８において、一部の光が反射し、不要光ＯＰｘとして、光源装置内部に直進する。

本第１の実施形態の光源装置は、この不要光ＯＰｘが向かう先に、前記ヒートパイプ５６の一部が配置されるよう当該ヒートパイプ５６の延設したことを特徴とする。

すなわち、上述したように、本実施形態において前記ヒートパイプ５６は、一旦ヒートシンク５５の長軸方向に延出した後に、当該光源装置５の前方に配設される光学系ユニット７０側に向けて曲折し、当該光学系ユニット７０における光学フィルタ７８に対向する位置付近、すなわち、前記不要光ＯＰｘを確実に入射する位置付近まで延設される。

その後ヒートパイプ５６は、当該光源装置５の側方部に配設される放熱フィン５７の長軸方向に向けて曲折したのち端部において放熱フィン５７と係合する。

このヒートパイプ５６は、上述したように、略棒状を呈した熱伝達部であり、前記ヒートシンク５５の熱（換言すれば、第１のＬＥＤ５１および第２のＬＥＤ５２において発生する熱）を放熱手段である放熱フィン５７に伝達する役を果たす一方で、本実施形態においては、その配設位置に工夫を凝らしたことで上述した不要光ＯＰｘを入射せしめ、これを熱エネルギーに変換し伝達する不要光熱エネルギーの伝達手段としての役目も果たす。

このように、本実施形態においては、本来ならば第２集光部７６に向けて透過する前記通常光観察用照射光ＯＰ１の一部が、意図せずに光学フィルタ７８において反射して観察用光に用いない不必要な波長の光成分（不要光ＯＰｘ）が生じたとしても、当該不要光ＯＰｘを入射せしめ、これを熱エネルギーに変換し放熱手段である放熱フィン５７に向けて伝達することで、光源装置における内部空気の温度上昇を低減させる効果を得ることができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態の光源装置について説明する。

この第２の実施形態の光源装置は、図２に示す前記第１の実施形態の光源装置において、前記通常光観察用照射光ＯＰ１の一部が意図せずに光学フィルタ７８において反射することで生じる前記不要光ＯＰｘの光路上に集光用のレンズを配設したものであり、その他の構成は当該光源装置を含む内視鏡システムにおける他の構成を含めて前記第１の実施形態と同様であり、ここでは差異の部分のみの説明に留め、第１の実施形態と同様の部分についての説明は省略する。

図６は、本発明の第２の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。

図６に示すように本第２の実施形態の光源装置５Ａは、光学フィルタ７８において反射されて発生する前記不要光ＯＰｘの光路上に集光用レンズ９１を配設する。そして、この集光レンズ９１において集光した不要光ＯＰｘをヒートパイプ５６上に照射するようになっている。

本実施形態は上述した構成をなすことで、より効率よく不要光熱エネルギーを伝送することができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態の光源装置について説明する。

この第３の実施形態の光源装置は、図２に示す前記第１の実施形態の光源装置において、ヒートパイプ５６の表面に工夫を凝らしたものであり、その他の構成は当該光源装置を含む内視鏡システムにおける他の構成を含めて前記第１の実施形態と同様であり、ここでは差異の部分のみの説明に留め、第１の実施形態と同様の部分についての説明は省略する。

図７は、本発明の第３の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。

図７に示すように本第３の実施形態の光源装置５Ｂは、前記ヒートパイプ５６の代わりに表面を例えば黒色に塗装したヒートパイプ５６ａを採用する。

本実施形態は、上述した構成により、入射する不要光ＯＰｘをより効率よく吸収することができ、すなわち、より効率よく不要光熱エネルギーを伝送することができる。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態の光源装置について説明する。

この第４の実施形態の光源装置は、図２に示す前記第１の実施形態の光源装置において、ヒートパイプ５６の形状に工夫を凝らしたものであり、その他の構成は当該光源装置を含む内視鏡システムにおける他の構成を含めて前記第１の実施形態と同様であり、ここでは差異の部分のみの説明に留め、第１の実施形態と同様の部分についての説明は省略する。

図８は、本発明の第４の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。

図８に示すように本第４の実施形態の光源装置５Ｃは、前記ヒートパイプ５６の代わりに全長がＡ−Ａ断面が図９に示すように略楕円形状を呈するヒートパイプ１５６を採用する。

このヒートパイプ１５６は、当該楕円の長軸が不要光ＯＰｘの入射方向に対して垂直となるように配設される。

（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態の光源装置について説明する。

この第５の実施形態の光源装置は、図２に示す前記第１の実施形態の光源装置において、乱反射する前記不要光ＯＰｘを吸収する構成を備えるものであり、その他の構成は当該光源装置を含む内視鏡システムにおける他の構成を含めて前記第１の実施形態と同様であり、ここでは差異の部分のみの説明に留め、第１の実施形態と同様の部分についての説明は省略する。

図１０は、本発明の第５の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。

図１０に示すように本第５の実施形態の光源装置５Ｄは、光学フィルタ７８において反射されて発生する前記不要光ＯＰｘが当該光源装置５Ｄ内の構造物等により乱反射することより生じる新たな不要光を吸収するために、所定の構成物に光吸収部を設けたものである。なお、この光吸収部は、例えば、黒色塗装またはメッキ等により形成される。

本第５の実施形態においては、ＬＥＤユニット５０および光学系ユニット７０等を囲む壁面の内壁部に光吸収部９２を配設する。また、前記反射部７３、照射光切換部７５、第２集光部７６の周面部にも光吸収部９３を配設する。

（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態の光源装置について説明する。

この第６の実施形態の光源装置は、図２に示す前記第１の実施形態の光源装置において、前記不要光ＯＰｘを入射して不要光熱エネルギーを伝達するヒートパイプに加えて、光源装置内において発生する熱エネルギーを輸送する構成を備えるものであり、その他の構成は当該光源装置を含む内視鏡システムにおける他の構成を含めて前記第１の実施形態と同様であり、ここでは差異の部分のみの説明に留め、第１の実施形態と同様の部分についての説明は省略する。

図１１は、本発明の第６の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。

図１１に示すように本第６の実施形態の光源装置５Ｅは、ヒートパイプ５６における、前記不要光ＯＰｘを入射する部分に遠赤外線変換シート９４を貼付する。さらに、前記ＬＥＤユニット５０および光学系ユニット７０等を囲む壁面の内壁部に遠赤外線変換シート９４を貼付する。

本第６の実施形態は、ヒートパイプ５６に貼付した前記遠赤外線変換シート９４により、より、効率よく熱エネルギーを伝達することができると共に、前記ＬＥＤユニット５０および光学系ユニット７０等を囲む壁を経由しても外部に熱エネルギーを輸送することができる。

（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態の光源装置について説明する。

この第７の実施形態の光源装置は、図２に示す前記第１の実施形態の光源装置において、ヒートパイプの延出形状を異にすると共に、前記不要光ＯＰｘの光路上にさらに反射部９５を配設したものであり、その他の構成は当該光源装置を含む内視鏡システムにおける他の構成を含めて前記第１の実施形態と同様であり、ここでは差異の部分のみの説明に留め、第１の実施形態と同様の部分についての説明は省略する。

図１２は、本発明の第７の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。

上記第１の実施形態においてヒートパイプ５６は、図１，図２および図３に示すように、ヒートシンク５５の長軸方向に延出した後に、光学系ユニット７０側に向けて曲折し、当該光学系ユニット７０における光学フィルタ７８に対向する位置付近まで延設され、当該光源装置５の側方部に配設される放熱フィン５７の長軸方向に向けて曲折した後、端部において放熱フィン５７と係合するが、本第７の実施形態の光源装置５Ｆにおいてヒートパイプ２５６は、図１２に示すように、一旦はヒートシンク５５の長軸方向に延出し、光学系ユニット７０側に向けて曲折するものの、光学フィルタ７８に対向する位置付近までは延設されず、相対的に光源装置５Ｆのより後方において放熱フィン５７の長軸方向に向けて曲折する。

すなわち、本実施形態においてヒートパイプ２５６は、光学フィルタ７８において反射されて発生する前記不要光ＯＰｘの直進光路上には存在しない。

代わりに本実施形態においては、光学フィルタ７８において反射されて発生する前記不要光ＯＰｘの光路上に新たな反射部９５を配設する。そしてこの反射部９５は、当該反射部９５において反射された不要光ＯＰｘ１が当該ヒートパイプ２５６に入射する位置に配置される。

本第７の実施形態においては、ヒートパイプを光源装置の前方まで長く延出せずとも当該ヒートパイプに不要光ＯＰｘ１を入射させることができる。これにより、レイアウトの自由度の向上およびコストの低減化という効果を奏する。

（第８の実施形態）
次に、本発明の第８の実施形態の光源装置について説明する。

この第８の実施形態の光源装置は、上記第７の実施形態と同様に、図２に示す前記第１の実施形態の光源装置において、ヒートパイプの延出形状を異にすると共に、前記不要光ＯＰｘの光路上にさらに反射部９５を配設したものであり、その他の構成は当該光源装置を含む内視鏡システムにおける他の構成を含めて前記第１の実施形態と同様であり、ここでは差異の部分のみの説明に留め、第１の実施形態と同様の部分についての説明は省略する。

図１３は、本発明の第８の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。

上記第７の実施形態の光源装置５Ｆにおいてヒートパイプ２５６は、図１２に示すように、一旦はヒートシンク５５の長軸方向に延出した後に光学系ユニット７０側に向けて曲折する形状を採用したが、本第８の実施形態の光源装置５Ｇにおいてヒートパイプ３５６は、ヒートシンク５５の長軸方向から放熱フィン５７に向けて略直線上に延設される。

すなわち、本実施形態におけるヒートパイプ３５６も、第７の実施形態と同様に光学フィルタ７８において反射されて発生する前記不要光ＯＰｘの直進光路上には存在しない。

そして、上記第７の実施形態と同様に本実施形態においては、光学フィルタ７８において反射されて発生する前記不要光ＯＰｘの光路上に新たな反射部９５を配設し、その反射部９５の配置位置は、上記同様に、当該反射部９５において反射された不要光ＯＰｘ１が当該ヒートパイプ３５６に入射する位置である。

本第８の実施形態においては、よりシンプルな略直線形上のヒートパイプを採用した場合であっても、当該ヒートパイプに不要光ＯＰｘ１を入射させることができ、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。

（第９の実施形態）
次に、本発明の第９の実施形態の光源装置について説明する。

この第９の実施形態の光源装置は、上記第８の実施形態と同様に、略直線形上を呈するヒートパイプの採用する一方で、第８の実施形態に対して、空冷用ダクトの形状を異にするものであり、その他の構成は当該光源装置を含む内視鏡システムにおける他の構成を含めて前記第１，第８の実施形態と同様であり、ここでは差異の部分のみの説明に留め、第１の実施形態と同様の部分についての説明は省略する。

図１４は、本発明の第９の実施形態の光源装置の内部構成を示す図である。

上記第８の実施形態の光源装置５Ｇにおいてヒートパイプ３５６は、略直線形上を呈して、ヒートシンク５５の長軸方向から放熱フィン５７に向けて略直線上に延設されるため、放熱フィン５７を含めた空冷用ダクト５９も光源装置の後方に向けてシフトした位置に配設される。

これに対して本実施形態の光源装置５Ｈは、第８の実施形態に比して、放熱フィン５７の位置は変わらないものの、吸気部５９ａを前方により大きく形成したことを特徴とする。

これにより、本実施形態においては、ヒートパイプによる熱エネルギーの伝達能力について第８の実施形態と同等であるが、空冷用ダクトにおける冷却能力をより強化することができる。

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更や応用が可能であることは勿論である。

１：内視鏡システム
２：スコープ
３：プロセッサ
４：モニタ
５：光源装置
５０：ＬＥＤユニット
５１：第１のＬＥＤ
５２：第２のＬＥＤ
５５：ヒートシンク
５６：ヒートパイプ
５７：放熱フィン
６０：ＬＥＤ制御部
７０：光学系ユニット
７１：第１集光部
７２：第２集光レンズ
７３：反射部
７４：第１集光レンズ
７５：照射光切換部
７６：第２集光部
７７：光源用コネクタ保持部
７８：光学フィルタ
８１：アクチュエータ

Claims

照明光を出射するための光源と、
前記光源において発生する熱を放熱させるための放熱手段と、
前記光源に接続され、前記光源において発生する熱を前記放熱手段に伝達する熱伝達手段と、
前記照明光の光路上において、当該照明光に含まれる第１の波長帯域の光を透過させると共に、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光を反射させるための光学フィルタと、
を具備し、
前記熱伝達手段は、前記光学フィルタに前記第１の波長帯域の光が入射した際、当該光学フィルタを透過せず反射する第三の光を入射する位置に少なくとも配置される
ことを特徴とする光源装置。
前記光学フィルタは、前記照明光の光路上に挿脱可能に配設されることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
前記第三の光の光路上に配設され、当該第三の光を集光し、当該集光された光を前記熱伝達手段に向けて出射する光学部材をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の光源装置。