JP2022015779A - Luminaire and endoscope apparatus - Google Patents
Luminaire and endoscope apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022015779A JP2022015779A JP2020118859A JP2020118859A JP2022015779A JP 2022015779 A JP2022015779 A JP 2022015779A JP 2020118859 A JP2020118859 A JP 2020118859A JP 2020118859 A JP2020118859 A JP 2020118859A JP 2022015779 A JP2022015779 A JP 2022015779A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light source
- light
- visible light
- wavelength
- light emitting
- 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.)
- Pending
Links
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 36
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 12
- 239000002872 contrast media Substances 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 abstract description 17
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 11
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 7
- 235000015177 dried meat Nutrition 0.000 description 6
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 6
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 5
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 5
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N fluorescein Chemical compound O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004092 self-diagnosis Methods 0.000 description 3
- ZGXJTSGNIOSYLO-UHFFFAOYSA-N 88755TAZ87 Chemical compound NCC(=O)CCC(O)=O ZGXJTSGNIOSYLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960002749 aminolevulinic acid Drugs 0.000 description 2
- 238000002583 angiography Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- MOFVSTNWEDAEEK-UHFFFAOYSA-M indocyanine green Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)CCCCN1C2=CC=C3C=CC=CC3=C2C(C)(C)C1=CC=CC=CC=CC1=[N+](CCCCS([O-])(=O)=O)C2=CC=C(C=CC=C3)C3=C2C1(C)C MOFVSTNWEDAEEK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229960004657 indocyanine green Drugs 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002073 fluorescence micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 235000020995 raw meat Nutrition 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Endoscopes (AREA)
Abstract
Description
本開示は、照明装置及び内視鏡装置に関するものである。 The present disclosure relates to lighting devices and endoscopic devices.
従来の光ファイバープローブでは、光源として、発光ダイオード照明装置が用いられている。発光ダイオード照明装置は、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを含んでいる(例えば、特許文献1参照)。 In the conventional optical fiber probe, a light emitting diode lighting device is used as a light source. The light emitting diode lighting device includes a red light emitting diode, a green light emitting diode, and a blue light emitting diode (see, for example, Patent Document 1).
上記のような従来の光ファイバープローブでは、単に赤、緑、及び青の3原色の光が用いられているだけであるため、演色性が低い。 In the conventional optical fiber probe as described above, the color rendering property is low because the light of the three primary colors of red, green, and blue is simply used.
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、演色性を向上させることができる照明装置及び内視鏡装置を得ることを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present disclosure is to obtain a lighting device and an endoscope device capable of improving color rendering properties.
本開示に係る照明装置は、互いに異なる色の可視光を出射する複数の可視光源と、複数の可視光源から出射された光を混合する混合器とを備え、複数の可視光源は、少なくとも1つのマルチ波長光源を含み、マルチ波長光源は、対応する色の波長帯域内において互いに異なる複数の波長の光を出射する。 The lighting device according to the present disclosure includes a plurality of visible light sources that emit visible light of different colors from each other and a mixer that mixes the light emitted from the plurality of visible light sources, and the plurality of visible light sources includes at least one. A multi-wavelength light source, including a multi-wavelength light source, emits light of a plurality of different wavelengths within the wavelength band of the corresponding color.
本開示の照明装置及び内視鏡装置によれば、演色性を向上させることができる。 According to the lighting device and the endoscope device of the present disclosure, the color rendering property can be improved.
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1による内視鏡装置を一部ブロックにより示す構成図である。図において、内視鏡装置は、内視鏡本体1、照明装置2、照明伝送ケーブル3、制御装置4、制御ケーブル5、及び表示装置6を有している。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram showing the endoscope device according to the first embodiment by a partial block. In the figure, the endoscope device includes an endoscope
照明装置2は、照明伝送ケーブル3を介して、内視鏡本体1に接続されている。照明装置2からの光は、照明伝送ケーブル3を介して、内視鏡本体1に伝送される。
The
制御装置4は、制御ケーブル5を介して内視鏡本体1に接続されている。表示装置6は、制御装置4に接続されている。内視鏡本体1によって撮像された映像は、表示装置6によって表示される。制御装置4は、内視鏡本体1、照明装置2、及び表示装置6を制御する。
The
図2は、図1の照明装置2を示すブロック図である。照明装置2は、第1可視光源11、第2可視光源12、第3可視光源13、励起光源14、第1駆動部15、第2駆動部16、第3駆動部17、第4駆動部18、照明制御部19、照明電源部20、及び混合器21を有している。
FIG. 2 is a block diagram showing the
第1可視光源11、第2可視光源12、及び第3可視光源13は、互いに異なる色の可視光を出射する。この例では、可視光として、レーザー光が用いられている。励起光源14は、蛍光造影剤の励起波長の光を出射する。
The first
第1駆動部15は、第1可視光源11を駆動する。第2駆動部16は、第2可視光源12を駆動する。第3駆動部17は、第3可視光源13を駆動する。第4駆動部18は、励起光源14を駆動する。
The
照明制御部19は、第1駆動部15、第2駆動部16、第3駆動部17、及び第4駆動部18を制御する。これにより、照明制御部19は、第1可視光源11、第2可視光源12、第3可視光源13、及び励起光源14の発光を制御する。また、照明制御部19は、第1可視光源11、第2可視光源12、第3可視光源13、及び励起光源14を、同時に発光させることも、選択的に発光させることもできる。
The
照明電源部20は、照明制御部19、及び他の必要箇所に電力を供給する。
The lighting
混合器21は、第1可視光源11から出射された光と、第2可視光源12から出射された光と、第3可視光源13から出射された光と、励起光源14から出射された光とを混合する。混合器21としては、レーザー光混合用ロッドインテグレーターが用いられている。
The
第1可視光源11、第2可視光源12、第3可視光源13、及び励起光源14と、混合器21との間は、複数本の光ファイバーによって接続されている。混合器21からの出力は、照明伝送ケーブル3に入力される。
The first
図3は、図2の第1可視光源11、第2可視光源12、第3可視光源13、及び励起光源14から出射される光の波長と相対強度との関係を示すグラフである。第1可視光源11、第2可視光源12、及び第3可視光源13は、マルチ波長光源として、それぞれ対応する色の波長帯域内において互いに異なる複数の波長の光を出射する。
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the wavelength and the relative intensity of the light emitted from the first
具体的には、第1可視光源11は、青色に対応しており、青色の波長帯域内において互いに異なる2つの波長の光を出射する。図2において、第1可視光源11からの出力は、分光特性S1,S2を有している。
Specifically, the first
第2可視光源12は、緑色に対応しており、緑色の波長帯域内において互いに異なる2つの波長の光を出射する。図2において、第2可視光源12からの出力は、分光特性S3,S4を有している。
The second
第3可視光源13は、赤色に対応しており、赤色の波長帯域内において互いに異なる2つの波長の光を出射する。図2において、第3可視光源13からの出力は、分光特性S5,S6を有している。
The third
励起光源14は、可視領域よりも長い波長の光を出射する。可視領域は、400nmから700nmまでの領域である。図2において、励起光源14からの出力は、分光特性S7を有している。
The
図4は、図2の第1可視光源11及び第1駆動部15の詳細な構成を示すブロック図である。第1可視光源11は、第1発光素子31、第2発光素子32、温度センサー33、及び冷却装置34を有している。
FIG. 4 is a block diagram showing a detailed configuration of the first
第1発光素子31及び第2発光素子32は、青色の波長帯域内において互いに異なる2つの波長の光を出射する。第1発光素子31が出射する光の中心波長は、例えば450nmである。第2発光素子32が出射する光の中心波長は、例えば462nmである。第1発光素子31及び第2発光素子32としては、それぞれ半導体レーザー発光素子が用いられている。
The first
温度センサー33は、第1発光素子31及び第2発光素子32の周囲の温度を検出する。冷却装置34は、第1発光素子31及び第2発光素子32を冷却する。
The
第1発光素子31から出射された光は、第1光ファイバー35を通して、混合器21に伝送される。第2発光素子32から出射された光は、第2光ファイバー36を通して、混合器21に伝送される。
The light emitted from the first
第1駆動部15は、第1検知回路38、第2検知回路39、及び発光素子駆動回路40を有している。
The
第1検知回路38は、第1発光素子31に供給される電流を検知する。第2検知回路39は、第2発光素子32に供給される電流を検知する。
The
発光素子駆動回路40は、照明制御部19からの指令に基づいて、第1発光素子31及び第2発光素子32を同時に発光させる。また、発光素子駆動回路40は、温度センサー33からの情報に基づいて、冷却装置34を駆動制御する。
The light emitting
図4には、第1可視光源11の構成を示したが、第2可視光源12及び第3可視光源13の構成も第1可視光源11と同様である。但し、第2可視光源12の第1発光素子が出射する光の中心波長は、例えば512nmである。また、第2可視光源12の第2発光素子が出射する光の中心波長は、例えば520nmである。
Although FIG. 4 shows the configuration of the first
また、第3可視光源13の第1発光素子が出射する光の中心波長は、例えば650nmである。第3可視光源13の第2発光素子が出射する光の中心波長は、例えば664nmである。
The central wavelength of the light emitted by the first light emitting element of the third visible
また、励起光源14は、第2発光素子を有していない。励起光源14の第1発光素子が出射する光の中心波長は、例えば780nmである。780nmは、蛍光造影剤としてのインドシアニングリーンの励起波長である。
Further, the
また、図4には、第1駆動部15の構成を示したが、第2駆動部16、第3駆動部17、及び第4駆動部18の構成も、第1駆動部15と同様である。但し、第4駆動部18は、第2検知回路を有していない。
Further, although FIG. 4 shows the configuration of the
図5は、半導体レーザー発光素子の電流による発光強度特性の一例を示すグラフである。半導体レーザー発光素子による発光は、光による共振を伴うものであり、ある閾値以上の電流が必要である。図5において、A点は、半導体レーザー発光素子の閾値電流である。照明制御部19は、発光維持のため、半導体レーザー発光素子に閾値電流以上の電流が流れるように制御を行う。
FIG. 5 is a graph showing an example of emission intensity characteristics due to the current of a semiconductor laser light emitting device. The light emitted by the semiconductor laser light emitting device is accompanied by resonance due to light, and requires a current of a certain threshold value or more. In FIG. 5, point A is the threshold current of the semiconductor laser light emitting device. The
また、照明制御部19は、第1検知回路38により検知された電流に基づいて、図5のA点からB点までの範囲の中央値であるC点となるように、第1発光素子31に流れる電流を制御する。図5のA点からB点までの範囲は、閾値電流以上であって、電流に対して相対発光強度が線形に変化する範囲である。従って、B点は、相対発光強度が線形に変化する電流の最大値、又は最大値の近傍の値である。同様に、照明制御部19は、第2検知回路39により検知された電流に基づいて、第2発光素子32に流れる電流を制御する。
Further, the
図6は、半導体レーザー発光素子の温度による波長特性の一例を示すグラフである。半導体レーザー発光素子の発光波長は、素子の物性と構造とによって決まるが、発光中は温度に依存する。図6の例では、0℃から25℃までの周囲温度範囲内において、仕様範囲内の波長の光が出射される。 FIG. 6 is a graph showing an example of wavelength characteristics depending on the temperature of the semiconductor laser light emitting device. The emission wavelength of a semiconductor laser light emitting device is determined by the physical characteristics and structure of the device, but it depends on the temperature during light emission. In the example of FIG. 6, light having a wavelength within the specified range is emitted within the ambient temperature range from 0 ° C to 25 ° C.
この例では、発光素子駆動回路40は、温度センサー33によって検知される温度が20℃から25℃までの温度となるように、冷却装置34を制御する。これにより、第1可視光源11が出射する光の波長は、450nm±2nmと、462nm±2nmとに制御される。ここで、±2nmは、各発光素子の発光波長の帯域幅である。
In this example, the light emitting
また、第2可視光源12が出射する光の波長は、512±2nmと520±2nmとに制御される。また、第3可視光源13が出射する光の波長は、650±2nmと664±2nmとに制御される。また、励起光源14が出射する光の波長は、780±2nmに制御される。
Further, the wavelength of the light emitted by the second
第1可視光源11からの青色の光と、第2可視光源12からの緑色の光と、第3可視光源13からの赤色の光とが同時に出射され、混合器21により混合されることによって、混合器21からは白色光が出射される。
The blue light from the first
また、混合器21は、入射された光を拡散させる。これにより、レーザー光のコヒーレント性が抑制され、入射された光が自然光と同様の特性に変換され、図3に示す分光特性を持つ光が出力される。混合器21は、できるだけ効率良く光を利用できるように、図示しない専用アタッチメントを介して、外部機器に接続される。
Further, the
このような照明装置2では、第1可視光源11、第2可視光源12、及び第3可視光源13が、それぞれ対応する色の波長帯域内において互いに異なる複数の波長の光を出射する。このため、演色性を向上させることができる。また、色の再現範囲を広げることができる。
In such a
例えば、内視鏡装置においては、演色性が改善されることにより、体腔内の状態をより鮮明に確認することができる。 For example, in an endoscope device, the state in the body cavity can be confirmed more clearly by improving the color rendering property.
また、第1可視光源11、第2可視光源12、及び第3可視光源13は、それぞれ第1発光素子31及び第2発光素子32を有している。このため、冗長系を構成することができ、第1発光素子31及び第2発光素子32のいずれかが故障した場合にも、照明装置2としての機能を維持することができる。
Further, the first
また、第1可視光源11、第2可視光源12、及び第3可視光源13がそれぞれ1つの発光素子のみを有している場合と比べて、第1発光素子31及び第2発光素子32の発光出力をそれぞれ抑えることができる。そのため、第1発光素子31及び第2発光素子32の長寿命化を図ることができる。
Further, as compared with the case where the first
また、照明装置2は励起光源14を有しているため、被写体からの蛍光を得るために必要な励起光を選択的に照射することができる。
Further, since the
また、必要な波長の光を必要とされるときに出射できるため、不要な波長の光成分を抑制することができ、被写体、術者、観察者等への悪影響を低減することができる。また、不必要な光を発生させず、管理され制御された波長帯域の光を選択的に発光することができる。不必要な光としては、例えば、目及び皮膚に有害な紫外線領域の光、及び熱線としての近赤外線領域の光が挙げられる。 In addition, since light of a required wavelength can be emitted when it is required, it is possible to suppress an optical component having an unnecessary wavelength, and it is possible to reduce adverse effects on the subject, the operator, the observer, and the like. In addition, it is possible to selectively emit light in a controlled and controlled wavelength band without generating unnecessary light. Examples of unnecessary light include light in the ultraviolet region harmful to the eyes and skin, and light in the near infrared region as heat rays.
また、運用又は目的により、発光パターンを選択的に変えることができる。例えば、通常の可視光源としての運用時は、第1可視光源11、第2可視光源12、及び第3可視光源13を発光させ、励起光源14は発光させなくてもよい。また、蛍光観察に必要な波長のみを発光させることも可能である。
In addition, the light emission pattern can be selectively changed depending on the operation or purpose. For example, during operation as a normal visible light source, the first
また、第1発光素子31及び第2発光素子32として、半導体レーザー発光素子が用いられている。このため、より高出力な光を出射することができるとともに、波長を容易に制限することができる。また、固体デバイスを使用することによって、発光状態を検知することなどの自己診断機能を実現することができる。
Further, a semiconductor laser light emitting element is used as the first
また、第1発光素子31に第1検知回路38が接続され、第2発光素子32に第2検知回路39が接続されているため、第1発光素子31及び第2発光素子32のそれぞれの状態を個別に診断することができる。
Further, since the
例えば、第1検知回路38により検知される電流が図5のA点未満であったとき、照明制御部19は、第1発光素子31の発光が極めて弱いか、又は停止していると診断することができる。また、照明制御部19は、この診断結果に基づいて、第1発光素子31が寿命に達しているという自己診断結果を、ユーザーに報知することもできる。また、照明制御部19は、寿命に達していない第2発光素子32の出力を上げて、可視光源としての発光機能を継続させることもできる。
For example, when the current detected by the
ここで、図7は、光の波長による被写体への深部浸透度合いの違いを示すグラフである。図7において、P1は青色光の深部浸透度合いを表し、P2は緑色光の深部浸透度合いを表し、P3は赤色光の深部浸透度合いを表している。また、破線で囲んだ領域A1は、生体に安全な領域である。 Here, FIG. 7 is a graph showing the difference in the degree of deep penetration into the subject depending on the wavelength of light. In FIG. 7, P1 represents the degree of deep penetration of blue light, P2 represents the degree of deep penetration of green light, and P3 represents the degree of deep penetration of red light. Further, the region A1 surrounded by the broken line is a region safe for the living body.
生体に安全な領域A1内のパワー密度でレーザー光を照射することによって、被写体の表面から数ミリメートル奥まで、レーザー光を浸透させることができる。これにより、被写体の表面だけでなく、数ミリメートル奥からも反射光及び拡散光が発生する。このため、実施の形態1の照明装置2では、一般的な光源とは異なり、被写体をより明るく鮮明で色鮮やかに観察することができる。
By irradiating the laser beam with the power density in the region A1 that is safe for the living body, the laser beam can be penetrated from the surface of the subject to the depth of several millimeters. As a result, reflected light and diffused light are generated not only from the surface of the subject but also from a few millimeters behind. Therefore, in the
例えば、キセノン照明からの光を乾燥肉に照射した場合、表面反射光が殆どであるため、表面の乾燥状態が強調されて見える。これに対して、実施の形態1の照明装置2からの光を乾燥肉に照射した場合、照明装置2からの光は、乾燥肉の内部に浸透する。そのため、乾燥肉の表面から数ミリメートル奥からも発色し、乾燥肉が非常に鮮明に見え、照射条件によっては乾燥肉が生肉に見える場合もある。これは、照明装置2からの光のパワー密度が、キセノン照明のパワー密度よりも高いからである。
For example, when the dried meat is irradiated with light from xenon illumination, most of the surface reflected light appears to emphasize the dry state of the surface. On the other hand, when the dried meat is irradiated with the light from the
また、図7に示すように、被写体への浸透度合いは、光の波長によって異なる。具体的には、波長が長くなれば、浸透度合いが大きくなる。この特性を利用して、被写体の表面に近い部分には短い波長の光を使い、被写体の奥の部分には長い波長の光を使うことにより、より明瞭に被写体を映し出すことができる。 Further, as shown in FIG. 7, the degree of penetration into the subject differs depending on the wavelength of light. Specifically, the longer the wavelength, the higher the degree of penetration. By utilizing this characteristic, a short wavelength light is used for a portion close to the surface of the subject and a long wavelength light is used for a portion deep inside the subject, so that the subject can be projected more clearly.
観察の目的によっては、1波長のみを用いることも、複数の波長を組み合わせて用いることもできる。また、複数の波長を組み合わせて用いる場合、各波長のパワー密度及び強度に差をつけることにより、被写体内の観察したい部分をより強調することもできる。 Depending on the purpose of observation, only one wavelength may be used, or a plurality of wavelengths may be used in combination. Further, when a plurality of wavelengths are used in combination, it is possible to further emphasize the portion to be observed in the subject by making a difference in the power density and intensity of each wavelength.
図8は、キセノン照明により光を照射して得られた画像の一例を示す図である。図9は、図8と同じ被写体に実施の形態1の照明装置2により光を照射して得られた画像を示す図である。図9の画像は、図8の画像に比べて、明るく、明瞭な画像となっている。
FIG. 8 is a diagram showing an example of an image obtained by irradiating light with xenon illumination. FIG. 9 is a diagram showing an image obtained by irradiating the same subject as in FIG. 8 with light by the
図10は、図8の画像を得る際の光の状態を示す説明図である。キセノン照明から出射された直接光L1は、被写体の表面において反射され、反射光L2となる。 FIG. 10 is an explanatory diagram showing a state of light when the image of FIG. 8 is obtained. The direct light L1 emitted from the xenon illumination is reflected on the surface of the subject and becomes the reflected light L2.
図11は、図9の画像を得る際の光の状態を示す説明図である。照明装置2から出射された直接光L3は、被写体の表面において反射され、反射光L4となる。また、照明装置2から出射された直接光L3の一部である直接光L5は、被写体の内部に浸透し、反射光又は拡散光L6となる。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state of light when the image of FIG. 9 is obtained. The direct light L3 emitted from the illuminating
このように、照明装置2によれば、通常の反射光L4に、被写体の内部からの反射光又は拡散光L6が加わるため、3次元的な反射光を見ることができ、全体に明るく鮮やかに被写体、特に生体を観察することができる。また、被写体の表面だけでなく、被写体の深部の観察光像を得ることができる。
As described above, according to the
ここで、「演色性」とは、照明の色に関する客観的評価方法であり、JIS Z 8726:1990において定められている。 Here, "color rendering property" is an objective evaluation method regarding the color of illumination, and is defined in JIS Z 8726: 1990.
図12は、赤色波長帯域、緑色波長帯域、及び青色波長帯域のそれぞれについて1つずつの波長の光を出射する照明装置を用いた場合の演色評価数の例を示す図である。図12の例では、平均演色評価数Raは、約50である。また、特殊演色評価数R9は、約-70である。これら数値は、100に近い方が自然光に近いとされるのに対して、かなり低い値であると言える。 FIG. 12 is a diagram showing an example of a color rendering index when a lighting device that emits light having one wavelength for each of the red wavelength band, the green wavelength band, and the blue wavelength band is used. In the example of FIG. 12, the average color rendering index Ra is about 50. The special color rendering index R9 is about −70. It can be said that these values are considerably lower than those close to 100, which are considered to be closer to natural light.
一方、図13は、実施の形態1の照明装置2を用いた場合の演色評価数の例を示す図である。図13の例では、平均演色評価数Raは、80である。また、特殊演色評価数R9は、30である。このように、実施の形態1の照明装置2では、色再現性が改善され、より自然光に近い評価結果が得られている。
On the other hand, FIG. 13 is a diagram showing an example of a color rendering index when the
なお、可視光源の数は、3つに限定されない。 The number of visible light sources is not limited to three.
また、必ずしも全ての可視光源をマルチ波長光源としなくてもよく、少なくとも1つの可視光源をマルチ波長光源とすれば、マルチ波長光源を持たない場合に比べて、演色性を向上させることができる。 Further, not all visible light sources need to be multi-wavelength light sources, and if at least one visible light source is a multi-wavelength light source, the color rendering property can be improved as compared with the case where the multi-wavelength light source is not provided.
また、各マルチ波長光源が出射する光の波長は、上記の例に限定されない。例えば、青色の可視光源が出射する光の中心波長は、450nmと462nmとに限定されず、可視光としての青色を構成できる複数の波長を選択すれば、440nmでも460nmでもよい。 Further, the wavelength of the light emitted by each multi-wavelength light source is not limited to the above example. For example, the central wavelength of the light emitted by the blue visible light source is not limited to 450 nm and 462 nm, and may be 440 nm or 460 nm if a plurality of wavelengths that can form blue as visible light are selected.
また、各可視光源が出射する光の波長の帯域幅についても、±2nmに限定されず、例えば、±10nm程度であってもよい。また、計測用途とする場合、さらに狭帯域、例えば±0.2nmとしてもよい。 Further, the bandwidth of the wavelength of the light emitted by each visible light source is not limited to ± 2 nm, and may be, for example, about ± 10 nm. Further, when it is used for measurement, a narrower band, for example, ± 0.2 nm may be used.
また、マルチ波長光源は、対応する色の波長帯域内において互いに異なる3つ以上の波長の光を出射してもよく、これにより演色性をさらに向上させることができる。また、異なる波長の光の数を増やすことにより、それぞれの発光出力を抑えることができ、発光素子の長寿命化を図ることができる。 Further, the multi-wavelength light source may emit light having three or more wavelengths different from each other within the wavelength band of the corresponding color, whereby the color rendering property can be further improved. Further, by increasing the number of lights having different wavelengths, the light emission output of each can be suppressed, and the life of the light emitting element can be extended.
また、照明制御部は、自己診断機能として、各検知回路によって検知された発光素子の電流の経年変化を監視してもよい。この場合、検知される電流値が低下閾値まで低下したとき、発光停止が近いと判断し、ユーザーに報知してもよい。低下閾値は、例えば図5のA点に対して余裕分だけ高い値に設定される。 Further, the lighting control unit may monitor the secular variation of the current of the light emitting element detected by each detection circuit as a self-diagnosis function. In this case, when the detected current value drops to the lowering threshold value, it may be determined that the light emission is about to stop and the user may be notified. The lowering threshold value is set, for example, to a value higher than the point A in FIG. 5 by a margin.
また、励起光源が出射する光の中心波長及び帯域幅も、上記の例に限定されず、例えば、励起効率のピーク付近である800nm±5nmであってもよい。 Further, the central wavelength and bandwidth of the light emitted by the excitation light source are not limited to the above examples, and may be, for example, 800 nm ± 5 nm near the peak of the excitation efficiency.
また、励起光源が出射する光の波長は、インドシアニングリーンの励起波長に限定されず、例えば、フルオレセインの励起波長である490nm、又は5-ALA(5-アミノレブリン酸)の励起波長である400nmであってもよい。フルオレセイン及び5ALAは、蛍光血管造影剤である。例えば、フルオレセインの場合は、励起光源14のみを発光させることにより、ブロードな特性のLED照明及びキセノン照明よりも効率良く蛍光像を得ることができる。
The wavelength of the light emitted by the excitation light source is not limited to the excitation wavelength of indocyanine green, for example, at 490 nm, which is the excitation wavelength of fluorescein, or 400 nm, which is the excitation wavelength of 5-ALA (5-aminolevulinic acid). There may be. Fluorescein and 5ALA are fluorescent angiography agents. For example, in the case of fluorescein, by emitting light only from the
また、可視光源が励起光源を兼ねてもよい。例えば、青色の可視光源から、フルオレセインの励起波長である490nmの波長の光を出射させてもよい。この場合、可視光照明としての使用時は、3つの可視光源を同時に駆動し、蛍光血管造影観察時は、490nmの波長の光の発光素子のみを駆動すればよい。 Further, the visible light source may also serve as an excitation light source. For example, light having a wavelength of 490 nm, which is the excitation wavelength of fluorescein, may be emitted from a blue visible light source. In this case, when used as visible light illumination, three visible light sources need to be driven at the same time, and when fluoresceian angiography observation is performed, only a light emitting element having a wavelength of 490 nm needs to be driven.
また、励起光源は、省略してもよい。 Further, the excitation light source may be omitted.
また、発光素子は、半導体レーザー発光素子に限らず、波長と帯域とを制御可能、かつ制限可能であれば、LED、他のレーザー発光素子等であってもよい。 Further, the light emitting device is not limited to the semiconductor laser light emitting device, and may be an LED, another laser light emitting device, or the like as long as the wavelength and the band can be controlled and limited.
また、照明装置の用途は、医療に限らず、産業用途であってもよい。具体的には、照明装置の用途は、内視鏡装置に限らず、無影灯、顕微鏡等であってもよい。 Further, the use of the lighting device is not limited to medical use, and may be industrial use. Specifically, the application of the lighting device is not limited to the endoscope device, and may be a shadowless lamp, a microscope, or the like.
2 照明装置、11 第1可視光源(マルチ波長光源)、12 第2可視光源(マルチ波長光源)、13 第3可視光源(マルチ波長光源)、14 励起光源、19 照明制御部、21 混合器、31 第1発光素子、32 第2発光素子。 2 Lighting device, 11 1st visible light source (multi-wavelength light source), 12 2nd visible light source (multi-wavelength light source), 13 3rd visible light source (multi-wavelength light source), 14 excitation light source, 19 lighting control unit, 21 mixer, 31 First light source element, 32 Second light source element.
Claims (6)
前記複数の可視光源から出射された光を混合する混合器と
を備え、
前記複数の可視光源は、少なくとも1つのマルチ波長光源を含み、
前記マルチ波長光源は、対応する色の波長帯域内において互いに異なる複数の波長の光を出射する照明装置。 Multiple visible light sources that emit visible light of different colors,
It is equipped with a mixer that mixes the light emitted from the plurality of visible light sources.
The plurality of visible light sources include at least one multi-wavelength light source.
The multi-wavelength light source is a lighting device that emits light having a plurality of wavelengths different from each other within the wavelength band of the corresponding color.
をさらに備え、
前記混合器は、前記複数の可視光源から出射された光と、前記励起光源から出射された光とを混合する請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の照明装置。 Further equipped with an excitation light source that emits light of the excitation wavelength of the fluorescence contrast agent,
The lighting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the mixer is a mixture of light emitted from the plurality of visible light sources and light emitted from the excitation light source.
をさらに備え、
前記照明制御部は、前記複数の可視光源及び前記励起光源を、選択的に発光させることができる請求項4記載の照明装置。 Further, a lighting control unit for controlling the light emission of the plurality of visible light sources and the excitation light source is provided.
The lighting device according to claim 4, wherein the lighting control unit can selectively emit the plurality of visible light sources and the excitation light source.
を備えている内視鏡装置。 An endoscope device including the lighting device according to any one of claims 1 to 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020118859A JP2022015779A (en) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | Luminaire and endoscope apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020118859A JP2022015779A (en) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | Luminaire and endoscope apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022015779A true JP2022015779A (en) | 2022-01-21 |
Family
ID=80120955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020118859A Pending JP2022015779A (en) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | Luminaire and endoscope apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022015779A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7505839B1 (en) | 2023-01-16 | 2024-06-25 | 株式会社Okファイバーテクノロジー | Illumination light source device |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110234782A1 (en) * | 2010-03-29 | 2011-09-29 | Andre Ehrhardt | Apparatus to provide white illuminating light |
JP2012130429A (en) * | 2010-12-20 | 2012-07-12 | Fujifilm Corp | Endoscope apparatus |
JP2014076375A (en) * | 2013-11-27 | 2014-05-01 | Fujifilm Corp | Endoscope system and actuation method for endoscope system |
JP2015128670A (en) * | 2015-03-27 | 2015-07-16 | 富士フイルム株式会社 | Endoscope system |
WO2016120907A1 (en) * | 2015-01-30 | 2016-08-04 | オリンパス株式会社 | Illumination device, endoscopic system, and color correction device |
WO2017051455A1 (en) * | 2015-09-24 | 2017-03-30 | オリンパス株式会社 | Endoscope device |
JP2018201648A (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-27 | 三菱電機エンジニアリング株式会社 | Imaging device |
-
2020
- 2020-07-10 JP JP2020118859A patent/JP2022015779A/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110234782A1 (en) * | 2010-03-29 | 2011-09-29 | Andre Ehrhardt | Apparatus to provide white illuminating light |
JP2012130429A (en) * | 2010-12-20 | 2012-07-12 | Fujifilm Corp | Endoscope apparatus |
JP2014076375A (en) * | 2013-11-27 | 2014-05-01 | Fujifilm Corp | Endoscope system and actuation method for endoscope system |
WO2016120907A1 (en) * | 2015-01-30 | 2016-08-04 | オリンパス株式会社 | Illumination device, endoscopic system, and color correction device |
JP2015128670A (en) * | 2015-03-27 | 2015-07-16 | 富士フイルム株式会社 | Endoscope system |
WO2017051455A1 (en) * | 2015-09-24 | 2017-03-30 | オリンパス株式会社 | Endoscope device |
JP2018201648A (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-27 | 三菱電機エンジニアリング株式会社 | Imaging device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7505839B1 (en) | 2023-01-16 | 2024-06-25 | 株式会社Okファイバーテクノロジー | Illumination light source device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2010332264B2 (en) | Photonic lattice LEDs for ophthalmic illumination | |
US6730019B2 (en) | Endoscope with LED illumination | |
US10582842B2 (en) | Observation image acquiring system and observation image acquiring method | |
US20120248333A1 (en) | Device For Fluorescence Diagnosis | |
US20150109759A1 (en) | Optical Source Device | |
JP2007311114A (en) | Lighting optical system using solid light emitting element emitting white light, and optical device equipped with it | |
JP6827512B2 (en) | Endoscope system | |
US10928038B2 (en) | Light source device comprising wavelength converting member with first converting material and second converting material that emits light having a wavelength longer than the first with an after glow time of the second longer than an emission | |
JP2009297290A (en) | Endoscope apparatus and image processing method thereof | |
JP2013027432A (en) | Endoscope apparatus and method of manufacturing the same | |
JPWO2018198507A1 (en) | Light source system | |
WO2018216276A1 (en) | Observation system and light source control apparatus | |
US20170264078A1 (en) | Illumination apparatus and endoscope including the illumination apparatus | |
Clancy et al. | Development and evaluation of a light-emitting diode endoscopic light source | |
JP6099831B2 (en) | Light source device | |
JP6927210B2 (en) | Observation device | |
CN112043240A (en) | Light source, system for fluorescence diagnosis and method for fluorescence diagnosis | |
JP2022015779A (en) | Luminaire and endoscope apparatus | |
JP7405080B2 (en) | Medical system, medical light source device, and operating method of medical light source device | |
JP2012110485A (en) | Light source device and endoscopic system | |
JP2016096935A (en) | Light source device and photographing and observation system | |
US20150105668A1 (en) | Endoscopic, Exoscopic Or Microscopic Apparatus For Fluorescence Diagnosis | |
JP2009279309A (en) | Endoscope light source device | |
JP2007044245A (en) | Endoscope apparatus | |
JP2019204756A (en) | Luminaire |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230403 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230831 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230912 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20240312 |