JP2015510250A - ハイブリッド式光学的及び電気的強度制御を備えた固体光源 - Google Patents
ハイブリッド式光学的及び電気的強度制御を備えた固体光源 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015510250A JP2015510250A JP2015500483A JP2015500483A JP2015510250A JP 2015510250 A JP2015510250 A JP 2015510250A JP 2015500483 A JP2015500483 A JP 2015500483A JP 2015500483 A JP2015500483 A JP 2015500483A JP 2015510250 A JP2015510250 A JP 2015510250A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light sources
- output
- led
- illumination system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 79
- 239000007787 solid Substances 0.000 title abstract description 58
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims abstract description 84
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 66
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 60
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 59
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 22
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 17
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 13
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 3
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 abstract description 15
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 abstract description 14
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 abstract description 14
- 238000000799 fluorescence microscopy Methods 0.000 abstract description 8
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 abstract description 8
- 238000001839 endoscopy Methods 0.000 abstract description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 15
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 15
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 15
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 12
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 10
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 10
- 239000013305 flexible fiber Substances 0.000 description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 238000005251 capillar electrophoresis Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 3
- 241000276498 Pollachius virens Species 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 238000011953 bioanalysis Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000007728 cost analysis Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000012921 fluorescence analysis Methods 0.000 description 2
- 238000001917 fluorescence detection Methods 0.000 description 2
- 108091006047 fluorescent proteins Proteins 0.000 description 2
- 102000034287 fluorescent proteins Human genes 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000002493 microarray Methods 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 2
- FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N 4',6-Diamino-2-phenylindol Chemical compound C1=CC(C(=N)N)=CC=C1C1=CC2=CC=C(C(N)=N)C=C2N1 FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010043121 Green Fluorescent Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000004144 Green Fluorescent Proteins Human genes 0.000 description 1
- 238000012300 Sequence Analysis Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 1
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N argon Substances [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 description 1
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000010195 expression analysis Methods 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000005090 green fluorescent protein Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000002952 image-based readout Methods 0.000 description 1
- 238000003018 immunoassay Methods 0.000 description 1
- 230000000984 immunochemical effect Effects 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008832 photodamage Effects 0.000 description 1
- 230000001443 photoexcitation Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000000584 ultraviolet--visible--near infrared spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
- A61B1/0655—Control therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V11/00—Screens not covered by groups F21V1/00, F21V3/00, F21V7/00 or F21V9/00
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
- A61B1/0638—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements providing two or more wavelengths
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
- A61B1/0661—Endoscope light sources
- A61B1/0669—Endoscope light sources at proximal end of an endoscope
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
- A61B1/0661—Endoscope light sources
- A61B1/0684—Endoscope light sources using light emitting diodes [LED]
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/16—Microscopes adapted for ultraviolet illumination ; Fluorescence microscopes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/141—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using dichroic mirrors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0003—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being doped with fluorescent agents
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0005—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type
- G02B6/0006—Coupling light into the fibre
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
Description
採用した光源技術に応じた照明エンジン性能の定量的な比較
何れの照明解決策も全ての機器構成を最良に満たすことはできないが、光導体エンジンは、各固体技術を最適に組み合わせて、全ての個々の波長に対する全ての性能指数に基づいて表1に列挙された従来の技術を満たすか又はこれを凌ぐようになっている。この性能への手がかりは光導体構成である。ダイオードレーザーからの赤色のような単一出力は競合する可能性がある。しかしながら、本件明細書に開示された光導体に勝る出力ファミリーを構築することはできない。本発明の実施形態では、光導体エンジンは、用途に応じて、500mW/色を越えて10W/cm2までの強度で狭帯域の光を発生することができる。本発明の実施形態では、10nmのように狭い帯域幅が達成可能である。このような出力及び全体的な発光強度は素晴らしいが、バイオ分析用の何らかの照明サブシステムの価値を定量化するための最も重要な性能指数は、試料に提供される高品質な照明の強度である。これは、機器デザイン及び試料容量より定まる係数であり、しかも明らかに極めて用途に特有である。
本発明の様々な実施形態では、光導体エンジンは、可視スペクトルにわたる他のランプへの出力に比較すると良好に機能する(図2参照)。このような比較は、一般的に使用されたランプの出力が経時変動して使用劣化するので、免責条項を要する。光導体エンジンは全て固体なので、非常に安定しており再現可能である。図2は、生体光測定において十分に訓練された独立したユーザによって、各ランプ関して製造業者が特定した寿命内で取得されており、これらの出力は、通常のメタルハライド電球、75Wキセノン電球の一般的な性能、及び光導体エンジンの一般的な性能を表す。
使用した一般的な材料の高速減衰時間(概ね10ns)に結びついた、固体性質及び単独で動作可能なランプモジュールのデザインに起因して、照明エンジンに基づく光導体は、高速分析に対する対応に関して何らかの広域スペクトル光源よりも性能が優れている。ランプベースの光源は、それらの光源を1ミリ秒から50ミリ秒の領域に規制する機械的支持部を用いてフィルタ及び/又はシャッターに結合される。LEDベースのランプであっても、最も定量的な蛍光ベースの分析に合わせたフィルタリングを必要とする。光導体ベースの照明エンジンは、全てのフィルタリングを高度に統合されたデザインに統合する。従って、現在、切り換え時間は、基板上の光源を制御する電子機器によって制限される。一般的には、立ち上がり時間が20マイクロ秒未満で、立ち下り時間が2マイクロ秒未満である(図3参照)。さらに、各々の色は、独立して切り換えることができ、TTL、RS232、及びUSBによるトリガー、及びRS232、USB、又は手動による強度制御に適合する。これは、従来、マルチパス励起フィルタ及び広帯域光源だけで行うことができた複数タグの同時励起の実験をサポートする。光導体エンジンを用いると、個々のレポータ(reporter)の効果的な瞬間的励起は、マイクロ秒枠内で操作することができ、照明エンジン自体以外の外付けハードウェア機器を用いることなく、生物学的事象の様々な励起帯域に対する迅速かつ連続的な露出を実現するようになっている。
光導体ベースの照明エンジンは固体技術に基づくので、短期間の実験及び長期間の使用の両方で極めて安定している。図4にはこの安定性が表される。照明エンジンは、直流モードで動作する24V電源から給電される60Hzノイズは存在しない。全ての色が同様に機能する。24時間の連続動作で、出力は1%のオーダーで変動する。1ミリ秒のオーダーの短期間の安定性は概ね0.5%である。0.1ミリ秒間の短期間の安定性は、10倍小さくなり0.05%である。
図5は8色照明エンジンレイアウトの概略図である。本発明の実施形態では、8色照明エンジン500は、発光ロッド502と、他の5つの固体光源504とを含み、更に、出力部510に至る単一同軸の8色ビーム508(例えば、紫外線395nm、青色440nm、シアン色485nm、濃い青緑色(Teal)515nm、緑色550nm又は575nm、オレンジ色630nm、赤色650nmから選ばれる)を生成するダイクロイックミラー506を備える。個別の光源の各々は、効率よく結合するようにコリメートされ、色配色の後、ビームは、本発明の実施形態によって照明される機器又はシステムに伝送するために導光路に再合焦される。この実施形態では、手動式又は電気機械式フィルタスライダ512により、550nm又は575nmの光を発生するYAGの緑黄フィルタリングが可能となる。追加の色を使用することができる。例えば、550nmに中心を持つ色帯域は、560nmに中心を持つ色帯域で置き換えることができる。個別の光源の各々は、効率よく結合するようにコリメートされ、色配色の後、ビームは、本発明の実施形態によって照明される機器又はシステムに伝送するために導光路に再合焦される。
本発明のある実施形態では、出力光の強度を照明エンジンにより制御することが望ましい。本発明の実施形態は、光の相対スペクトルパワー分布を変更することなく出力強度を直線的に制御できるように、ハイブリッド式光学的及び電気的強度制御を使用する。ハイブリッド式電気的及び光学的減衰システムにより、選択したスペクトルパワー分布を変更することなく、純粋な電気的制御で可能であるものよりは、より大きな範囲にわたって選択したスペクトルパワー分布の強度を変えることが可能となる。システムは、選択可能な色/波長の光を生成するようにデザインされた白色光エンジン及び照明エンジンで使用するのに適している。
102 励起光源
104 光導体
110 帯域通過フィルタ
500 光導体エンジン
502 発光ロッド
504 固体光源
506 ダイクロックミラー
508 ビーム
510 出力
Claims (25)
- 複数のLED光源であって、該複数のLED光源の各々が、第1の複数のLED光源の他の各々とは異なるスペクトルパワー分布の出力光を放出する複数のLED光源と、
前記複数のLED光源の各々が放出した光の強度を所定の範囲にわたって変化させることができるように、前記第1の複数のLED光源に供給される電気出力を制御するLED制御回路と、
関連光学部品であって、該関連光学部品は、前記第1の複数のLED光源が放出した異なる色の前記出力光を結合して、結合スペクトルパワー分布を有する結合出力光とする関連光学部品と、
1つ又はそれ以上の前記複数の光源の出力光が前記関連光学部品によって結合される前に減衰するように、1つ又はそれ以上の前記複数の光源と前記関連光学部品との間に配置された1つ又はそれ以上の光減衰器と、
を備える照明システムであって、
前記結合出力光は、該結合出力光の前記結合スペクトルパワー分布を実質的に変更することなく、所望の範囲にわたって変化させることができる強度を有することを特徴とする照明システム。 - 前記1つ又はそれ以上の光減衰器は、減光フィルタである、請求項1に記載の照明システム。
- 前記1つ又はそれ以上の光減衰器は、1%から99%の間の透過率をもつ固定減光フィルタである、請求項1に記載の照明システム。
- 前記1つ又はそれ以上の光減衰器は、10%から55%の間の透過率をもつ固定減光フィルタである、請求項1に記載の照明システム。
- 前記1つ又はそれ以上の光減衰器は、100%から1%の間の選択可能な透過率をもつ可変光減衰器である、請求項1に記載の照明システム。
- 前記複数のLED光源の各々は、1つ又はそれ以上のLEDと、前記1つ又はそれ以上のLEDが放出する光をコリメートして、前記第1の複数のLED光源の他の各々とは異なるスペクトルパワー分布の前記出力光を形成するようになったコリメート部品とを備え、
前記1つ又はそれ以上の光減衰器は、前記第1の複数のLED光源の他の各々よりも少ない、前記1つ又はそれ以上のLEDが放出する光をコリメートして異なるスペクトルパワー分布の前記出力光を形成するように、前記コリメート部品の1つ又はそれ以上の要素を移動させるための機構を備える、請求項1に記載の照明システム。 - 前記第1の複数のLED光源は、前記第1の複数のLED光源及び前記第2の複数のLED光源の全てが一緒にオン及びオフされて強度が変化するようにグループにまとめられる、請求項1に記載の照明システム。
- 前記第1の複数のLED光源は、前記第1の複数のLED光源及び前記第2の複数のLED光源が単独で制御できないようにグループにまとめられる、請求項1に記載の照明システム。
- 前記結合出力光の強度は、該結合出力光の前記結合スペクトルパワー分布を実質的に変更することなく、2%から100%の範囲にわたって変化させることができる、請求項1に記載の照明システム。
- 白色光を顕微鏡システムに供給するフィルタシステム及び液体導光路をさらに備える、請求項1に記載の照明システム。
- 前記結合出力光は白色光である、請求項1に記載の照明システム。
- 前記結合出力光のスペクトルパワー分布は選択可能である、請求項1に記載の照明システム。
- 複数の光減衰器を備え、各光減衰器の前記透過率は、他の光減衰器の各々の前記透過率と実質的に同じである、請求項1に記載の照明システム。
- 複数の光減衰器を備え、少なくとも1つの光減衰器の透過率は、少なくとも1つの他の光減衰器の透過率とは異なる、請求項1に記載の照明システム。
- 複数のLED光源であって、該複数のLED光源の各々は、第1の複数のLED光源の他の各々とは異なるスペクトルパワー分布の出力光を放出する複数のLED光源と、
前記複数のLED光源の各々が放出した光の強度を所定の範囲にわたって変化させることができるように、前記第1の複数のLED光源に供給される電気出力を制御するLED制御回路と、
関連光学部品であって、該関連光学部品は、前記第1の複数のLED光源が放出した異なる色の前記出力光を結合して、結合スペクトルパワー分布を有する結合出力光とする関連光学部品と、
前記複数の光源の各々の出力光が前記関連光学部品によって結合される前に減衰するように、前記複数の光源の各々と前記関連光学部品との間に配置された複数の光減衰器と、
を備える照明システムであって、
前記結合出力光は、該結合出力光の前記結合スペクトルパワー分布を実質的に変更することなく、所望の範囲にわたって変化させることができる強度を有することを特徴とする照明システム。 - 前記複数の光減衰器の各々は、減光フィルタである、請求項15に記載の照明システム。
- 前記複数の光減衰器の各々は、1%から99%の間の透過率をもつ固定減光フィルタである、請求項15に記載の照明システム。
- 前記複数の光減衰器の各々は、10%から55%の間の透過率をもつ固定減光フィルタである、請求項15に記載の照明システム。
- 前記複数の光減衰器の各々は、100%から1%の間で選択可能と透過率をもつ可変光減衰器である、請求項15に記載の照明システム。
- 前記複数のLED光源の各々は、1つ又はそれ以上のLEDと、前記1つ又はそれ以上のLEDが放出する光をコリメートして、前記第1の複数のLED光源の他の各々とは異なるスペクトルパワー分布の前記出力光を形成するようになったコリメート部品とを備え、
前記複数の光減衰器の各々は、前記第1の複数のLED光源の他の各々よりも少ない、前記1つ又はそれ以上のLEDが放出する光をコリメートして異なるスペクトルパワー分布の前記出力光を形成するように、前記コリメート部品の1つ又はそれ以上の要素を移動させるための機構を備える、請求項15に記載の照明システム。 - 前記結合出力光の強度は、該結合出力光の前記結合スペクトルパワー分布を実質的に変更することなく、2%から100%の範囲にわたって変化させることができる、請求項15に記載の照明システム。
- 前記結合出力光は白色光である、請求項15に記載の照明システム。
- 前記結合出力光のスペクトルパワー分布は選択可能である、請求項15に記載の照明システム。
- 前記複数の光減衰器の各々の前記透過率は、前記複数の光減衰器の他の各々の前記透過率と実質的に同じである、請求項15に記載の照明システム。
- 前記複数の光減衰器の各々の少なくとも1つの前記透過率は、前記複数の光減衰器の他の各々の少なくとも1つの前記透過率とは異なる、請求項15に記載の照明システム。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201261611910P | 2012-03-16 | 2012-03-16 | |
US61/611,910 | 2012-03-16 | ||
US13/788,022 | 2013-03-07 | ||
US13/788,022 US8998468B2 (en) | 2012-03-16 | 2013-03-07 | Solid state light source with hybrid optical and electrical intensity control |
PCT/US2013/029931 WO2013138191A1 (en) | 2012-03-16 | 2013-03-08 | Solid state light source with hybrid optical and electrical intensity control |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015510250A true JP2015510250A (ja) | 2015-04-02 |
JP2015510250A5 JP2015510250A5 (ja) | 2017-08-10 |
JP6260974B2 JP6260974B2 (ja) | 2018-01-17 |
Family
ID=49157441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015500483A Active JP6260974B2 (ja) | 2012-03-16 | 2013-03-08 | ハイブリッド式光学的及び電気的強度制御を備えた固体光源 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8998468B2 (ja) |
EP (1) | EP2826343A4 (ja) |
JP (1) | JP6260974B2 (ja) |
WO (1) | WO2013138191A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10209503B2 (en) | 2016-09-07 | 2019-02-19 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Fluorescence microscope light source apparatus and fluorescence microscope |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IN2014DN03441A (ja) * | 2011-09-30 | 2015-06-05 | Life Technologies Corp | |
JP6214341B2 (ja) * | 2013-10-30 | 2017-10-18 | オリンパス株式会社 | 走査型レーザ顕微鏡装置 |
TWI526770B (zh) * | 2013-11-28 | 2016-03-21 | 台達電子工業股份有限公司 | 藍光合成方法及系統 |
US9933308B2 (en) * | 2014-03-28 | 2018-04-03 | GE Lighting Solutions, LLC | Method for determining spectrally tuned mixed-color LED light engines |
MX359451B (es) | 2014-05-19 | 2018-09-27 | Whelen Eng | Luz de advertencia con lente tintado. |
JP2019080624A (ja) * | 2017-10-27 | 2019-05-30 | ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社 | 医療用光源装置及び医療用内視鏡装置 |
US11131852B2 (en) | 2018-05-09 | 2021-09-28 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Variable attenuation of an illumination source |
US11295152B2 (en) * | 2019-03-01 | 2022-04-05 | Basf Coatings Gmbh | Method and system for object recognition via a computer vision application |
DE102019115276A1 (de) * | 2019-06-06 | 2020-12-10 | Karl Storz Se & Co. Kg | Lichtquelle und System für die und Verfahren zur Fluoreszenzdiagnose |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11201894A (ja) * | 1998-01-19 | 1999-07-30 | Canon Inc | 観察光学系用照明装置 |
US6513962B1 (en) * | 1998-12-17 | 2003-02-04 | Getinge/Castle, Inc. | Illumination system adapted for surgical lighting |
JP2007322603A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Olympus Corp | 照明制御システム |
US20090201577A1 (en) * | 2007-09-05 | 2009-08-13 | Chroma Technology Corporation | Light source |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0894278B1 (de) * | 1996-04-16 | 2004-11-03 | Leica Microsystems Heidelberg GmbH | Punktlichtquelle für ein laserscanmikroskop und verfahren zum einkoppeln von mindestens zwei lasern unterschiedlicher wellenlänge in ein laserscanmikroskop |
JP4390096B2 (ja) | 2001-07-06 | 2009-12-24 | 富士フイルム株式会社 | 内視鏡装置 |
JP2003270543A (ja) * | 2002-03-14 | 2003-09-25 | Yokogawa Electric Corp | 共焦点用光スキャナ |
CN101031837B (zh) * | 2004-07-23 | 2011-06-15 | 通用电气医疗集团尼亚加拉有限公司 | 用于荧光共焦显微镜检查的方法和设备 |
US7241039B2 (en) | 2005-07-08 | 2007-07-10 | Ilight Technologies, Inc. | LED lighting system with helical fiber filament |
US7846391B2 (en) | 2006-05-22 | 2010-12-07 | Lumencor, Inc. | Bioanalytical instrumentation using a light source subsystem |
US7709811B2 (en) | 2007-07-03 | 2010-05-04 | Conner Arlie R | Light emitting diode illumination system |
US8098375B2 (en) | 2007-08-06 | 2012-01-17 | Lumencor, Inc. | Light emitting diode illumination system |
US8242462B2 (en) | 2009-01-23 | 2012-08-14 | Lumencor, Inc. | Lighting design of high quality biomedical devices |
JP5468845B2 (ja) * | 2009-08-24 | 2014-04-09 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 医療機器 |
KR101124269B1 (ko) * | 2010-07-30 | 2012-03-27 | 주식회사 엠지비엔도스코피 | 객체간 알지비 색상차이를 최대화하는 내시경용 엘이디 최적 조명장치 |
US8466436B2 (en) | 2011-01-14 | 2013-06-18 | Lumencor, Inc. | System and method for metered dosage illumination in a bioanalysis or other system |
US8389957B2 (en) | 2011-01-14 | 2013-03-05 | Lumencor, Inc. | System and method for metered dosage illumination in a bioanalysis or other system |
US8967811B2 (en) | 2012-01-20 | 2015-03-03 | Lumencor, Inc. | Solid state continuous white light source |
US9217561B2 (en) | 2012-06-15 | 2015-12-22 | Lumencor, Inc. | Solid state light source for photocuring |
US9632302B2 (en) | 2013-01-09 | 2017-04-25 | Lumencor, Inc. | Adjustable collimator for coupling a light guide to a microscope |
-
2013
- 2013-03-07 US US13/788,022 patent/US8998468B2/en active Active
- 2013-03-08 WO PCT/US2013/029931 patent/WO2013138191A1/en active Application Filing
- 2013-03-08 JP JP2015500483A patent/JP6260974B2/ja active Active
- 2013-03-08 EP EP13760682.8A patent/EP2826343A4/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11201894A (ja) * | 1998-01-19 | 1999-07-30 | Canon Inc | 観察光学系用照明装置 |
US6513962B1 (en) * | 1998-12-17 | 2003-02-04 | Getinge/Castle, Inc. | Illumination system adapted for surgical lighting |
JP2007322603A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Olympus Corp | 照明制御システム |
US20090201577A1 (en) * | 2007-09-05 | 2009-08-13 | Chroma Technology Corporation | Light source |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10209503B2 (en) | 2016-09-07 | 2019-02-19 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | Fluorescence microscope light source apparatus and fluorescence microscope |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8998468B2 (en) | 2015-04-07 |
US20130242595A1 (en) | 2013-09-19 |
JP6260974B2 (ja) | 2018-01-17 |
WO2013138191A1 (en) | 2013-09-19 |
EP2826343A1 (en) | 2015-01-21 |
EP2826343A4 (en) | 2016-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6260974B2 (ja) | ハイブリッド式光学的及び電気的強度制御を備えた固体光源 | |
US9642515B2 (en) | Solid state continuous white light source | |
JP5688034B2 (ja) | 高品質生物医学装置の照明設計 | |
US20090201577A1 (en) | Light source | |
US8922885B2 (en) | Fluorescence microscope having an illumination device | |
US9632302B2 (en) | Adjustable collimator for coupling a light guide to a microscope | |
JP2006521574A (ja) | 波長の異なる光で物体を照射するための配置 | |
US9952442B2 (en) | High brightness solid state illumination system for fluorescence imaging and analysis | |
CN103998906B (zh) | 光学系统中的光源寿命的延长 | |
WO2013089103A1 (ja) | 複数の導光部材を有する照射モジュール | |
KR101821637B1 (ko) | 발광 현미경 | |
US10788678B2 (en) | High brightness solid state illumination system for fluorescence imaging and analysis | |
Sato et al. | Light-emitting diodes for biological microscopy | |
JP2006038947A (ja) | 顕微鏡用光源装置および蛍光顕微鏡 | |
TWI445998B (zh) | 螢光顯微鏡用多波段發光二極體陣列發光裝置及其發光方法 | |
Jaffe et al. | New lighting for the design of high quality biomedical devices |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141119 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160307 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160307 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170104 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20161228 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20170404 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20170605 |
|
A524 | Written submission of copy of amendment under article 19 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524 Effective date: 20170630 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171115 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171205 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6260974 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |