JP4317478B2 - 蛍光体型発光装置及びそれを照明源とする内視鏡装置 - Google Patents
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請求項2に係る発明は、反射凹面を持つ反射体と、励起光を発生させる半導体発光素子と、この半導体発光素子からの上記励起光によって励起され、この励起光の波長とは異なる波長の蛍光を発生させる蛍光体と、上記半導体発光素子と上記蛍光体との間に上記半導体発光素子から離して配置され、上記励起光に対する反射率が上記蛍光に対する反射率よりも低い第1光学フィルタと、を備え、上記第1光学フィルタの面内に、この第1光学フィルタから後側へ透過し上記反射体で反射された蛍光を通過させるための開口部を設けたことを特徴とする。
請求項3に係る発明は、反射凹面を持つ反射体と、この反射凹面の中に配置され、励起光を発生させる半導体発光素子と、上記反射体の凹部に蓋をするように配置され、上記半導体発光素子からの上記励起光によって励起され、この励起光の波長とは異なる波長の蛍光を発生させる蛍光体と、上記半導体発光素子と上記蛍光体との間に上記半導体発光素子から離して配置され、上記励起光に対する反射率が上記蛍光に対する反射率よりも低い第1光学フィルタと、を備え、上記反射体の反射凹面と上記第1光学フィルタとの間及び/又は上記第1光学フィルタの面内に、この第1光学フィルタから後側へ透過し上記反射体で反射された蛍光を通過させるための開口部を設けたことを特徴とする。
請求項4に係る発明は、上記第1光学フィルタよりも前側へ配置される前置レンズを上記蛍光体にて形成したことを特徴とする。
請求項5に係る発明は、上記第1光学フィルタよりも前側へ配置される前置レンズの内面に上記蛍光体を塗布したことを特徴とする。
請求項6に係る発明は、上記半導体発光素子は励起光として近紫外光を発光し、上記蛍光体は近紫外光の励起により可視光を発光することを特徴とする。
請求項7に係る発明は、上記蛍光体の前側に、上記励起光に対する反射率が上記蛍光に対する反射率よりも高い第2光学フィルタ(波長選択フィルタで、励起光反射用フィルタとして機能する)を配置したことを特徴とする
請求項8に係る発明は、被観察部の照明装置として、上記請求項1乃至7の蛍光体型発光装置を設けたことを特徴とする。ここで、上記請求項4の蛍光体で構成した前置レンズを内視鏡の照明窓として用いる場合は、外側が略平面で内側が凹形状のレンズであることが望ましい。
特に、3波長蛍光体型白色発光装置の場合は、演色性に優れた明るい照明が行われることになり、例えば内視鏡装置では、照明された被観察部の画像の色再現性が高く、診断等において極めて有利な画像が得られる。
図1には、実施例に係る蛍光型発光装置の概略構成が示されており、この図1(A)の発光装置10Aでは、励起光としての近紫外光を発光する発光ダイオード(LED)12と、励起光に対する反射率が蛍光に対する反射率よりも低い特性を持ち、近紫外光(r)を透過し、白色(可視)光(L)を反射する第1光学フィルタ(波長選択フィルタ)14aと、3波長型の蛍光体16aとが光軸Oに沿って順次配設され、上記発光ダイオード12と第1光学フィルタ14を内包するように、内面全体が反射凹面となる反射体18aが設けられる。なお、上記第1光学フィルタ14aは蛍光体16aの表面に一体的に形成することができる。
また、発光装置10A〜10Iでは、RGB色の3波長で白色(可視光)を得る場合を説明したが、白色以外の波長域の色の光を得る発光装置に適用することもできる。例えば、青色の励起光を発光させる半導体発光素子と、この青色光で黄色光を発光させる蛍光体とを用い、黄色光を照明光(出力光)として出力したり、また同様にしてその他の色の光を出力したりすることができる。
12…発光ダイオード(近紫外光)、
14a〜14f,14h,14ga,14gb,14gc…第1光学フィルタ、
16a〜16e,16h,16R,16G,16B…蛍光体、
17a…第2光学フィルタ、
18a,18h…反射体、
20,22…導光体、
24…反射ミラー、
30…内視鏡先端部、 K…開口部。
Claims (8)
- 反射凹面を持つ反射体と、
この反射凹面の中に配置され、励起光を発生させる半導体発光素子と、
この半導体発光素子からの上記励起光によって励起され、この励起光の波長とは異なる波長の蛍光を発生させる平面板状又はレンズ形状の蛍光体と、
上記半導体発光素子と上記蛍光体との間に上記半導体発光素子から離して配置され、上記励起光に対する反射率が上記蛍光に対する反射率よりも低い特性を持ち、上記蛍光体よりも径の小さい平面板状の第1光学フィルタと、を備え、
上記反射体の反射凹面と上記第1光学フィルタの外周との間に、この第1光学フィルタから後側へ透過し上記反射体で反射された蛍光を通過させるための開口部を設けるようにした蛍光体型発光装置。 - 反射凹面を持つ反射体と、
励起光を発生させる半導体発光素子と、
この半導体発光素子からの上記励起光によって励起され、この励起光の波長とは異なる波長の蛍光を発生させる蛍光体と、
上記半導体発光素子と上記蛍光体との間に上記半導体発光素子から離して配置され、上記励起光に対する反射率が上記蛍光に対する反射率よりも低い第1光学フィルタと、を備え、
上記第1光学フィルタの面内に、この第1光学フィルタから後側へ透過し上記反射体で反射された蛍光を通過させるための開口部を設けるようにした蛍光体型発光装置。 - 反射凹面を持つ反射体と、
この反射凹面の中に配置され、励起光を発生させる半導体発光素子と、
上記反射体の凹部に蓋をするように配置され、上記半導体発光素子からの上記励起光によって励起され、この励起光の波長とは異なる波長の蛍光を発生させる蛍光体と、
上記半導体発光素子と上記蛍光体との間に上記半導体発光素子から離して配置され、上記励起光に対する反射率が上記蛍光に対する反射率よりも低い第1光学フィルタと、を備え、
上記反射体の反射凹面と上記第1光学フィルタとの間及び/又は上記第1光学フィルタの面内に、この第1光学フィルタから後側へ透過し上記反射体で反射された蛍光を通過させるための開口部を設けるようにした蛍光体型発光装置。 - 上記第1光学フィルタよりも前側へ配置される前置レンズを上記蛍光体にて形成したことを特徴とする請求項2又は3に記載の蛍光体型発光装置。
- 上記第1光学フィルタよりも前側へ配置される前置レンズの内面に上記蛍光体を塗布したことを特徴とする請求項2又は3に記載の蛍光体型発光装置。
- 上記半導体発光素子は励起光として近紫外光を発光し、上記蛍光体は近紫外光の励起により可視光を発光することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の蛍光体型発光装置。
- 上記蛍光体の前側に、上記励起光に対する反射率が上記蛍光に対する反射率よりも高い第2光学フィルタを配置したことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の蛍光体型発光装置。
- 被観察部の照明装置として、上記請求項1乃至7のいずれかに記載の蛍光体型発光装置を設けた内視鏡装置。
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