WO2012108420A1 - 光源装置 - Google Patents

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WO2012108420A1
WO2012108420A1 PCT/JP2012/052723 JP2012052723W WO2012108420A1 WO 2012108420 A1 WO2012108420 A1 WO 2012108420A1 JP 2012052723 W JP2012052723 W JP 2012052723W WO 2012108420 A1 WO2012108420 A1 WO 2012108420A1
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light
light source
led
emitted
wavelength band
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PCT/JP2012/052723
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雄亮 矢部
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オリンパスメディカルシステムズ株式会社
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    • 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
    • F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/20—Dichroic filters, i.e. devices operating on the principle of wave interference to pass specific ranges of wavelengths while cancelling others

Definitions

  • NBI narrow-band observation
  • This light source device is provided with a turret having a plurality of optical filters, and an optical filter corresponding to the observation mode is arranged in the optical path of the xenon lamp, thereby realizing normal observation or special light observation mode switching.
  • This light source device uses a dichroic filter that reflects the purple light band for narrow band observation, and combines the light from the purple LED with the optical path of the white LED to realize narrow band observation.
  • switching between normal observation and narrow-band observation is realized by a configuration in which the dichroic filter is taken in and out of the white LED according to the observation mode.
  • each of the light source devices disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-75239 can realize normal observation and special light observation, but has a problem that the switching speed of the filter is slow because of a filter moving mechanism.
  • an object of the present invention is to provide a light source device capable of simultaneously displaying a normal observation image and a special light observation image on a monitor.
  • the light source device of one embodiment of the present invention includes a first light source that emits light including a first wavelength band and a second wavelength band, and a third light source that is different from the first and second wavelength bands.
  • a second light source that emits light in the wavelength band; an optical filter unit that includes a transmission part that transmits light in the first wavelength band when inserted into the optical path of the first light source;
  • An optical path coupling unit that reflects the light of the third wavelength band emitted from the second light source and couples the optical path of the light of the third wavelength band to the optical path of the light emitted from the first light source;
  • An illumination mode selection unit for selecting at least a first to a third illumination mode; and when the first illumination mode is selected in the illumination mode selection unit, the transmission unit is connected to the first light source.
  • Driving the optical filter unit to retract from the optical path of the light emitted from When the second illumination mode is selected, the optical filter unit is driven so that the transmission unit is continuously inserted in the optical path of the light emitted from the first light source, and the third illumination mode is selected.
  • An optical filter drive unit that drives the optical filter unit so that the transmission unit is intermittently inserted into the optical path of the light emitted from the first light source.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the structure of the endoscope system which has a light source device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a figure which shows the detailed structure of an optical system. It is a figure which shows the detailed structure of a rotary disk. It is a figure for demonstrating the example at the time of changing the position of a rotary disk according to observation mode. It is a figure for demonstrating the example of the detection signal detected by a rotation detection part. It is a figure for demonstrating the example of the light control in the normal observation mode. It is a figure for demonstrating the example of the light control in the normal observation mode. It is a figure for demonstrating the example of the light control in the narrow band observation mode.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an endoscope system having a light source device according to a first embodiment of the present invention.
  • the endoscope system 1 supplies an endoscope 2 that images a subject inside a living body and outputs an imaging signal, and illumination light for illuminating the subject to the endoscope 2.
  • the endoscope 2 includes an elongated insertion portion 6 that can be inserted into a living body, an operation portion 7 formed at the rear end of the insertion portion 6, a universal cable 8 extending from the operation portion 7, and a universal cable 8.
  • the light source connector 9 provided at the end of the light source 10, the electric cable 10 extending from the side of the light source connector 9, and the electric connector 11 provided at the end of the electric cable 10 are configured.
  • the endoscope 2 is configured to be detachable from the light source device 3 by a light source connector 9 provided at an end portion of the universal cable 8, and a video processor is provided by an electric connector 11 provided at an end portion of the electric cable 10. 4 is configured to be detachable.
  • An illumination lens 12 that illuminates the observation target is provided at the distal end of the insertion portion 6.
  • a rear end surface of the illumination lens 12 is provided with a front end portion of a light guide 13 that guides illumination light.
  • the light guide 13 is inserted through the insertion unit 6, the operation unit 7, and the universal cable 8, and is connected to the light source device 3 through the light source connector 9. With such a configuration, the illumination light emitted from the light source device 3 is supplied to the illumination lens 12 via the light guide 13 and the subject in front of the insertion portion 6 is illuminated.
  • an objective lens 14 for connecting an optical image of the illuminated subject is provided adjacent to the illumination lens 12 at the distal end of the insertion portion 6.
  • An imaging element 15 such as a CCD is provided at the imaging position of the objective lens 14.
  • the image sensor 15 photoelectrically converts the imaged optical image to generate an imaging signal.
  • a signal line 16 is connected to the image sensor 15.
  • the signal line 16 is connected to the video processor 4 via the electric cable 10 and the electric connector 11. As a result, the imaging signal generated by the imaging element 15 is supplied to the video processor 4 via the signal line 16.
  • the video processor 4 performs signal processing on the imaging signal supplied from the imaging device 15 by a video signal processing circuit (not shown) to generate a video signal.
  • the video processor 4 outputs the video signal to the monitor 5 and displays it on the display screen of the monitor 5.
  • FIG. 2 is a diagram showing a detailed configuration of the optical system
  • FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration of the rotating disk.
  • the light source device 3 includes an optical system 21, a rotary disk drive unit 22, an LED drive unit 23, a control unit 24, an operation panel 25, and a communication cable 26.
  • the optical system 21 includes a white LED 31, a lens 32, a movement motor 33, a rotation motor 34, a rotation disk 35, a rotation detection unit 36, a purple LED 37, a lens 38, a dichroic filter 39, and a lens 40. It is comprised.
  • the white LED 31 as the first light source includes light including a first wavelength band near 540 nm used for narrow band observation and a second wavelength band excluding the first wavelength band (near 540 nm) among 430 nm to 700 nm. Is emitted.
  • the lens 32 is provided on the optical path of the light emitted from the white LED 31 and condenses the light emitted from the white LED 31.
  • the moving motor 33 moves the rotating disk 35 in the vertical direction with respect to the optical path 47 of the white LED 31 (see FIG. 3) based on the control of the rotating disk drive unit 22, and puts the rotating disk 35 into and out of the optical path 47 of the white LED 31. .
  • the rotating disk 35 is taken in and out according to the observation mode.
  • the observation mode has three observation modes: a normal observation mode, a narrow-band observation mode, and a twin mode that displays a normal observation image and a narrow-band observation image simultaneously.
  • an observation mode signal is supplied from the operation panel 25 to the control unit 24.
  • the observation mode may be changed by an operation switch (not shown) provided in the operation unit 7 of the endoscope 2 or an operation switch (not shown) provided in the video processor 4.
  • the control unit 24 supplies a control signal corresponding to the observation mode signal supplied from the operation panel 25 to the rotary disk drive unit 22.
  • the rotary disk drive unit 22 receives the control signal from the control unit 24, the rotary disk drive unit 22 moves the rotary disk 35 in the vertical direction with respect to the optical path 47 of the white LED 31 so that the position corresponds to the selected observation mode.
  • the moving motor 33 is controlled.
  • the rotation motor 34 rotates the rotating disk 35 at a constant speed of 30 Hz (one frame) based on the control of the rotating disk drive unit 22.
  • the rotary disk drive unit 22 controls the rotary motor 34 in accordance with the rotation speed of the rotary disk 35 supplied from a rotation detection unit 36 described later.
  • the rotary disk 35 as an optical filter unit includes a rotary motor 34, a disk main body 41, and a filter 42 having a shape formed by combining two semicircles having different diameters. .
  • the filter 42 as a transmission part is inserted into the optical path 47 of the white LED 31, and the light in the first wavelength band near 540 nm used for narrow band observation from the light including the first and second wavelength bands of the white LED 31. Transparent.
  • the disc main body 41 includes a rotation detection silk 43 for detecting rotation, two filter position detection silks 44a and 44b for detecting the position of the filter 42, particularly, two semicircles having different diameters, A plurality of, for example, eight rotational speed detecting silks 45 in FIG. 3 for detecting the rotational speed of the rotary disk 35 are provided.
  • the rotational speed detection silk 45 is not limited to eight and may be any other number.
  • the rotation detection unit 36 is, for example, a photo reflector, and detects the rotation speed and the rotation position of the rotating disk 35 by emitting light to the silk detection position 46 and receiving the reflected light. Then, the rotation detection unit 36 transmits a rotation speed signal indicating the detected rotation speed to the rotating disk drive unit 22 and transmits a rotation position signal indicating the rotation position to the control unit 24.
  • the rotating disk drive unit 22 performs speed servoing based on the rotation speed signal from the rotation detecting unit 36, and controls the rotating disk 35 to rotate at a constant speed of 30 Hz (1 frame).
  • the control unit 24 transmits a rotation position signal to the video processor 4 via the communication cable 26 so that the LED illumination and the image processing can be synchronized. Further, the control unit 24 receives the brightness signal from the video processor 4 and calculates a dimming value (LED current value or LED lighting duty ratio) such that the screen brightness of the monitor 5 is appropriate. The control unit 24 outputs a lighting current signal and a lighting / extinguishing signal of the white LED 31 and the purple LED 37 to the LED driving unit 23 from the information of the observation mode, the rotation position, and the dimming.
  • a dimming value LED current value or LED lighting duty ratio
  • the LED driving unit 23 drives the white LED 31 and the purple LED 37 in accordance with the lighting current signal and the lighting / extinguishing signal supplied from the control unit 24.
  • the dichroic filter 39 as an optical path coupling part reflects light having a wavelength near 415 nm (third wavelength band) of the purple LED 37 and transmits light having a wavelength band other than the third wavelength band.
  • the dichroic filter 39 reflects the light emitted from the purple LED 37 and collected by the lens 38, and couples the optical path of the purple LED 37 to the optical path 47 of the light emitted from the white LED 31.
  • the lens 40 condenses the light from the dichroic filter 39 and supplies it to the incident end face of the light guide 13 protruding from the light source connector 9.
  • an observation mode signal is supplied from the operation panel 25 to the control unit 24.
  • the control unit 24 supplies a control signal corresponding to the observation mode signal to the rotary disk drive unit 22.
  • the rotary disk drive unit 22 controls the moving motor 33 in accordance with a control signal from the control unit 24.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example when the position of the rotating disk is changed according to the observation mode.
  • the rotary disk drive unit 22 as the optical filter drive unit, as shown in the position A of FIG.
  • the moving motor 33 is driven so that the filter 42 is retracted, and the position of the rotary disk 35 is changed. As a result, the filter 42 does not always enter the optical path 47 of the white LED 31.
  • the LED drive unit 23 drives the white LED 31 to be in the on state and the purple LED 37 to be in the off state without the filter 42 entering the optical path 47 of the white LED 31. Thereby, the light for normal observation including the first and second wavelength bands from the white LED 31 is always emitted from the light source device 3, and normal observation using the white LED 31 can be performed.
  • the rotary disk drive unit 22 has a filter 42 in the optical path 47 of the light emitted from the white LED 31 as shown at position B in FIG.
  • the moving motor 33 is driven to change the position of the rotary disk 35 so that it is continuously inserted.
  • the filter 42 always enters the optical path 47 of the white LED 31.
  • the rotary disk drive unit 22 intermittently includes the filter 42 in the optical path 47 of the light emitted from the white LED 31 as shown in the position C of FIG.
  • the moving motor 33 is driven to change the position of the rotary disk 35 so that it is inserted into the rotary disk 35.
  • the filter 42 intermittently enters the optical path 47 of the white LED 31. That is, the filter 42 enters and leaves the optical path 47 of the white LED 31 every half rotation (every 60 Hz) of the rotating disk 35.
  • the LED driving unit 23 drives the white LED 31 so as to be always in a lighting state, so that the normal observation light including the first and second wavelength bands and the filter 42 for the narrow band observation are used.
  • the transmitted light in the first wavelength band is alternately output to the dichroic filter 39 with a period of one field (60 Hz).
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a detection signal detected by the rotation detection unit.
  • the rotation detection unit 36 generates a rotation detection signal from the rotation detection silk 43, generates a filter position detection signal from the filter position detection silks 44a and 44b, and generates a rotation speed detection signal from the rotation speed detection silk 45.
  • the rotation detection unit 36 detects the rotation position of the rotating disk 35 from the rotation detection signal and the filter position detection signal, and detects the timing at which the filter 42 enters and exits the optical path 47 of the white LED 31.
  • the LED driving unit 23 drives the purple LED 37 so that the filter 42 is turned on while the filter 42 is in the optical path 47 of the white LED 31 and is turned off when the filter 42 is not in the optical path 47 of the white LED 31.
  • the light in the third wavelength band is output to the dichroic filter 39 at the same timing as the light in the first wavelength band transmitted through the filter 42 for narrow band observation is output to the dichroic filter 39.
  • the purple LED 37 is turned off, so that the normal observation light is output to the dichroic filter 39.
  • the light source device 3 of the present embodiment can alternately emit white light for normal observation and narrowband observation light for narrowband observation at a cycle of one field (60 Hz).
  • the control unit 24 of the light source device 3 transmits a rotation position signal indicating the timing at which the filter 42 enters and exits the optical path 47 of the white LED 31 to the video processor 4 as a synchronization signal.
  • the video processor 4 alternately performs image processing for normal observation and narrowband observation for each field (60 Hz) using this synchronization signal, and outputs it to the monitor 5. Thereby, the monitor 5 can display a normal observation image and a narrow-band observation image simultaneously.
  • the dimming control is preferably performed by PWM control because the LED generates a color change (wavelength shift) depending on the current value.
  • the current value in each observation mode is set in consideration of color balance and the like at the time of factory shipment.
  • 6A and 6B are diagrams for explaining an example of dimming control in the normal observation mode.
  • Figure 6A shows a current control state of the maximum light amount value of the normal observation mode, white LED31 is next ON at a current value I 1, purple LED37 is turned OFF.
  • the control unit 24 communicates with the video processor 4 via the communication cable 26 and receives a brightness control signal.
  • the control unit 24 transmits a control signal for controlling the light amount to 50% to the LED driving unit 23.
  • the LED drive unit 23 Based on this control signal, the LED drive unit 23 outputs a drive signal for setting the duty ratio of the white LED 31 to 50% to the white LED 31 as shown in FIG. 6B.
  • 7A and 7B are diagrams for explaining an example of dimming control in the narrow-band observation mode.
  • Figure 7A shows a current control state of the maximum light amount value of the narrow band observation mode
  • white LED31 is next ON at a current value I 2
  • purple LED37 is turned ON at a current value I 3.
  • the LED drive unit 23 When the light amount is controlled to 50%, the LED drive unit 23 generates a drive signal for setting the duty ratio of the white LED 31 and the purple LED 37 to 50% based on the control signal from the control unit 24, as shown in FIG. 7B. Output to the white LED 31 and the purple LED 37.
  • the light amount of the first wavelength band emitted from the white LED 31 and transmitted through the filter 42 and the light amount of the third wavelength band emitted from the purple LED 37 are substantially the same.
  • the current value I 2 of the white LED 31 and the current value I 3 of the purple LED 37 are set so as to obtain a predetermined light quantity ratio.
  • 8A and 8B are diagrams for explaining an example of dimming control in the twin mode.
  • FIG 8A shows the current control state of the maximum light amount value of the twin mode
  • white LED31 is ON becomes a current value I 4 is a narrow-band observation becomes ON at a current value I 6 in normal observation.
  • white LED31 since it is not necessary to consider the light intensity ratio of the purple LED 37, it can be ON at a current value I 4 is greater than the current value I 6 in the NBI. Further, purple LED37 is turned OFF at a current value I 5 ON, and the normal observation in the NBI.
  • the LED drive unit 23 When the light amount is controlled to 50%, the LED drive unit 23 generates drive signals for setting the duty ratio of the white LED 31 and the purple LED 37 to 50% based on the control signal from the control unit 24, as shown in FIG. 8B. Output to the white LED 31 and the purple LED 37.
  • the purple LED 37 is not always lit, but is lit in a half cycle of the rotation period of the rotating disk 35. Therefore, the current value I 5 of the current values I 4 and violet LED37 white LED31 twin mode, respectively, be greater than the current value I 3 in a current value I 2 and violet LED37 white LED31 narrow band observation mode Can do.
  • the narrow band observation in the twin mode the light amount of the first wavelength band emitted from the white LED 31 and transmitted through the filter 42 and the light amount of the third wavelength band emitted from the purple LED 37 are substantially the same. as a predetermined light amount ratio and the current value I 5 of the current values I 4 and violet LED37 white LED31 is set.
  • the LED drive unit 23 serving as the light amount control unit is configured such that when the narrow-band observation mode or the twin mode is selected, the light amount emitted from the white LED 31 and the light amount emitted from the purple LED 37 are calculated.
  • the white LED 31 and the purple LED 37 are controlled so as to obtain a substantially predetermined light amount ratio.
  • the LED drive unit 23 emits light from the white LED 31 during the narrow-band observation period when the purple LED 37 is lit and during the normal observation period when the violet LED 37 is not lit. To change.
  • 9 and 10 are diagrams for explaining another control example of dimming control.
  • the setting for setting the light amount of the light in the first wavelength band and the light amount of the light in the third wavelength band emitted from the purple LED 37 to a substantially predetermined light amount ratio is performed only with the current value.
  • the current value and the duty ratio may be set together.
  • a substantially predetermined light amount ratio is realized by a combination of the current value I 8 of the purple LED 37 and the duty ratio of 100% and the current value I 7 of the white LED 31 and the duty ratio of 50%.
  • a substantially predetermined light amount ratio is realized by a combination of the current value I 10 of the purple LED 37 and a duty ratio of 70% and the current value I 9 of the white LED 31 and a duty ratio of 30%.
  • the duty ratio is adjusted so as not to destroy the substantially predetermined light quantity ratio.
  • the duty ratio of the purple LED 37 may be set to 50% and the duty ratio of the white LED 31 may be set to 25%. Further, when the light amount is set to 50% from the state of FIG. 10, the duty ratio of the purple LED 37 may be set to 35% and the duty ratio of the white LED 31 may be set to 15%.
  • the light source device 3 has a narrow band in which light for normal observation emitted from the white LED 31 and light emitted from the purple LED 37 are combined with light emitted from the white LED 31 and band-limited by the filter 42. Observation light and light were alternately emitted at a period of one field (60 Hz).
  • the video processor 4 alternately performs normal observation and narrowband observation image processing for each field (60 Hz), and outputs them to the monitor 5 to simultaneously monitor the normal observation image and the narrowband observation image. 5 is displayed.
  • the normal observation image and the special light observation image can be simultaneously displayed on the monitor.
  • the configuration of the light source device of the second embodiment is configured by using a rotating disk 35a instead of the rotating disk 35 of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing a configuration of the rotating disk according to the second embodiment.
  • the rotating disk 35a has a filter 42a.
  • the filter 42 according to the first embodiment has a shape formed by combining two semicircles having different diameters, but the filter 42a according to the present embodiment alternately forms two quarter circles having different diameters. It has a combined shape.
  • filter position detection silks 44c and 44d for detecting the rotational position of the filter 42a are added to the disc body 41.
  • the rotation motor 34 rotates the rotating disk 35a at a constant speed of 15 Hz, which is half of that in the first embodiment, based on the control of the rotating disk drive unit 22.
  • the filter 42 is put in and out of the optical path 47 of the white LED 31 for each field (60 Hz) in the twin mode.
  • the light source device 3 of the present embodiment can perform normal observation and narrow-band observation for each field (60 Hz), as in the first embodiment.
  • the rotating disk 35a includes the filter 42a having a shape in which two quarter circles having different diameters are alternately combined. , The center of rotation can be matched. As a result, the light source device 3 of the present embodiment can improve the rotational stability of the rotating disk 35a compared to the rotating disk 35 of the first embodiment.
  • the configuration of the light source device of the third embodiment is substantially the same as that of the first embodiment, and only different configurations will be described.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of an optical system according to the third embodiment.
  • the rotating disk 35a of the second embodiment may be used.
  • the purple LED 37 is turned on during normal observation, specifically during normal observation in the normal observation mode and during normal observation in the twin mode, in addition to the narrow-band observation.
  • the LED driving unit 23 Based on the control of the control unit 24, the LED driving unit 23 outputs a drive signal for lighting the purple LED 37 to the purple LED 37 during normal observation.
  • the intensity of the purple LED 37 during normal observation is lower than that during narrow band observation.
  • the dichroic filter 39 reflects light including the third wavelength band emitted from the purple LED 37 during normal observation, and couples the light to the light including the first and second wavelength bands emitted from the white LED 31.
  • the light including the first to third wavelength bands combined by the dichroic filter 39 is collected by the lens 40 and supplied to the incident end face of the light guide 13 protruding from the light source connector 9.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment.
  • FIG. 13A and FIG. 13B are diagrams for explaining an example of dimming control in the normal observation mode in the third embodiment.
  • FIG. 13A shows a current control state of the maximum light amount value in the normal observation mode.
  • the purple LED 37 is OFF as shown in FIG. 6A.
  • the purple LED 37 is purple as shown in FIG. 13A.
  • LED37 is turned ON at a current value I 11.
  • the LED drive unit 23 When the light amount is controlled to 50%, the LED drive unit 23 generates a drive signal for setting the duty ratio of the white LED 31 and the purple LED 37 to 50% based on the control signal from the control unit 24, as shown in FIG. 13B. Output to the white LED 31 and the purple LED 37.
  • FIGS. 14A and 14B are diagrams for explaining an example of dimming control in the twin mode according to the third embodiment.
  • FIG. 14A shows the current control state of the maximum light amount value in the twin mode.
  • the purple LED 37 is OFF, but in the normal observation in the twin mode of the present embodiment, as shown in FIG. 14A. to, violet LED37 is turned oN at a current value I 12.
  • the LED drive unit 23 When the light amount is controlled to 50%, the LED drive unit 23 generates a drive signal for setting the duty ratio of the white LED 31 and the purple LED 37 to 50% based on the control signal from the control unit 24 as shown in FIG. 14B. Output to the white LED 31 and the purple LED 37.
  • FIG. 15 is a diagram showing a configuration of an optical system according to the fourth embodiment.
  • the optical system 21 a has a rotating disk 35 b disposed obliquely with respect to the optical path 47 of the white LED 31.
  • the rotating disk 35b is taken in and out in an oblique direction with respect to the optical path 47 of the white LED 31 by a moving motor 33 (not shown).
  • the rotating disk 35b includes a filter 42b in which a filter that transmits green light from white light of the white LED 31 and a filter that reflects purple light of the purple LED 37 are integrally formed. That is, the filter 42b is a filter in which the filter 42 and the dichroic filter 39 of the first embodiment are integrally formed.

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Abstract

　光源装置３は、第１の波長帯と第２の波長帯とを含む光を出射する白色ＬＥＤ３１と、第３の波長帯の光を出射する紫ＬＥＤ３７と、白色ＬＥＤ３１の光路上に挿入されたときに、第１の波長帯の光を透過するフィルタ４２を有する回転円盤３５とを有する。そして、光源装置３は、通常観察モードが選択されると、フィルタ４２を白色ＬＥＤ３１から出射される光の光路から退避させ、狭帯域観察モードが選択されると、フィルタ４２を白色ＬＥＤ３１から出射される光の光路に連続的に挿入し、ツインモードが選択されると、フィルタ４２を白色ＬＥＤ３１から出射される光の光路に間欠的に挿入するように回転円盤３５の位置を変更する回転円盤駆動部２２を有する。

Description

光源装置
　本発明は、光源装置に関し、特に、通常観察と特殊光観察と同時に行うことができる光源装置に関する。
　従来、白色照明を用いた通常観察（ＷＬＩ）に加えて、生体組織の粘膜表層付近の観察を可能にする狭帯域観察（ＮＢＩ）等の特殊光観察が可能な光源装置が開発されている（例えば、特開２００６－７５２３９号公報参照）。
　この光源装置では、複数の光学フィルタを有したターレットを備え、観察モードに応じた光学フィルタをキセノンランプの光路に配置することにより、通常観察または特殊光観察のモード切換を実現している。
　また、近年、白色ＬＥＤの大光量化に伴い、内視鏡分野でもＬＥＤを用いた光源装置が開発されている。また、内視鏡分野では、狭帯域観察に対するニーズも大きいことから、白色ＬＥＤと、紫ＬＥＤを用いた狭帯域観察を行うことができる光源装置の構成が考案されている。
　この光源装置では、狭帯域観察用の紫光帯域を反射するダイクロイックフィルタを用いて、紫ＬＥＤからの光を白色ＬＥＤの光路に結合して狭帯域観察を実現する。そして、この光源装置では、ダイクロイックフィルタを観察モードに応じて白色ＬＥＤの光路に出し入れする構成により、通常観察と狭帯域観察との切り換えを実現している。
　ところで、内視鏡分野では、通常観察画像と特殊光観察画像とをモニタで同時に観察したいという要望が高まっており、通常観察画像と特殊光観察画像とをモニタで同時に観察する場合、１フィールド周期（６０Ｈｚ）レベルで通常観察と特殊光観察を切り換える必要がある。
　しかしながら、特開２００６－７５２３９号公報の光源装置は、それぞれ、通常観察と特殊光観察が実現できるものの、フィルタの移動機構が存在するため、フィルタの切り換えスピードが遅いという問題がある。
　そこで、本発明は、通常観察画像と特殊光観察画像とをモニタに同時に表示させることができる光源装置を提供することを目的とする。
　本発明の一態様の光源装置は、第１の波長帯と第２の波長帯とを含む光を出射する第１の光源と、前記第１及び前記第２の波長帯とは異なる第３の波長帯の光を出射する第２の光源と、前記第１の光源の光路上に挿入されたときに、前記第１の波長帯の光を透過する透過部を有する光学フィルタ部と、前記第２の光源から出射される前記第３の波長帯の光を反射させ、前記第３の波長帯の光の光路を、前記第１の光源から出射される光の光路に結合させる光路結合部と、少なくとも第１ないし第３の照明モードを選択するための照明モード選択部と、前記照明モード選択部において、前記第１の照明モードが選択された場合には前記透過部を前記第１の光源から出射される光の光路から退避させるように前記光学フィルタ部を駆動し、前記第２の照明モードが選択された場合には前記透過部が前記第１の光源から出射される光の光路に連続的に挿入されるように前記光学フィルタ部を駆動し、前記第３の照明モードが選択された場合には前記透過部が前記第１の光源から出射される光の光路に間欠的に挿入されるように前記光学フィルタ部を駆動する光学フィルタ駆動部と、を具備する。
本発明の第１の実施の形態に係る光源装置を有する内視鏡システムの構成を示す図である。 光学系の詳細な構成を示す図である。 回転円盤の詳細な構成を示す図である。 観察モードに応じて回転円盤の位置を変更した際の例を説明するための図である。 回転検知部で検知される検知信号の例を説明するための図である。 通常観察モード時の調光制御の例について説明するための図である。 通常観察モード時の調光制御の例について説明するための図である。 狭帯域観察モード時の調光制御の例について説明するための図である。 狭帯域観察モード時の調光制御の例について説明するための図である。 ツインモード時の調光制御の例について説明するための図である。 ツインモード時の調光制御の例について説明するための図である。 調光制御の他の制御例について説明するための図である。 調光制御の他の制御例について説明するための図である。 第２の実施の形態に係る回転円盤の構成を示す図である。 第３の実施の形態に係る光学系の構成を示す図である。 第３の実施の形態における通常観察モード時の調光制御の例について説明するための図である。 第３の実施の形態における通常観察モード時の調光制御の例について説明するための図である。 第３の実施の形態におけるツインモード時の調光制御の例について説明するための図である。 第３の実施の形態におけるツインモード時の調光制御の例について説明するための図である。 第４の実施の形態に係る光学系の構成を示す図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
　まず、図１に基づき、本発明の第１の実施の形態に係る光源装置を有する内視鏡システムの構成について説明する。
　図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光源装置を有する内視鏡システムの構成を示す図である。
　図１に示すように、内視鏡システム１は、生体の内部の被写体を撮像して撮像信号を出力する内視鏡２と、被写体を照明するための照明光を内視鏡２へ供給する光源装置３と、内視鏡２から出力される撮像信号を映像信号に変換して出力するビデオプロセッサ４と、ビデオプロセッサ４から出力される映像信号に応じた画像を表示するモニタ５とを有して構成されている。
　内視鏡２は、生体の内部に挿入可能な細長の挿入部６と、挿入部６の後端に形成された操作部７と、操作部７から延出したユニバーサルケーブル８と、ユニバーサルケーブル８の端部に設けられた光源コネクタ９と、光源コネクタ９の側部から延出した電気ケーブル１０と、電気ケーブル１０の端部に設けられた電気コネクタ１１とを有して構成されている。内視鏡２は、ユニバーサルケーブル８の端部に設けられた光源コネクタ９により、光源装置３に対して着脱可能に構成され、電気ケーブル１０の端部に設けられた電気コネクタ１１により、ビデオプロセッサ４に対して着脱可能に構成されている。
　挿入部６の先端部には、観察対象を照明する照明レンズ１２が設けられている。照明レンズ１２の後端面には、照明光を導光するライトガイド１３の先端部が設けられている。ライトガイド１３は、挿入部６、操作部７及びユニバーサルケーブル８に挿通され、光源コネクタ９を介して光源装置３に接続される。このような構成により、光源装置３から出射された照明光は、ライトガイド１３を介して照明レンズ１２に供給され、挿入部６の前方の被写体が照明される。
　また、挿入部６の先端部には、照明された被写体の光学像を結ぶ対物レンズ１４が、照明レンズ１２に隣接して設けられている。対物レンズ１４の結像位置には、ＣＣＤ等の撮像素子１５が設けられている。撮像素子１５は、結像された光学像を光電変換して撮像信号を生成する。撮像素子１５には、信号線１６が接続されている。この信号線１６は、電気ケーブル１０及び電気コネクタ１１を介してビデオプロセッサ４に接続されている。これにより、撮像素子１５により生成された撮像信号は、信号線１６を介してビデオプロセッサ４に供給される。
　ビデオプロセッサ４は、撮像素子１５から供給された撮像信号を図示しない映像信号処理回路により信号処理を施し、映像信号を生成する。ビデオプロセッサ４は、この映像信号をモニタ５に出力して、モニタ５の表示画面に表示するようになっている。
　次に、図１から図３を用いて、光源装置３の構成について説明する。
　図２は、光学系の詳細な構成を示す図であり、図３は、回転円盤の詳細な構成を示す図である。
　光源装置３は、光学系２１と、回転円盤駆動部２２と、ＬＥＤ駆動部２３と、制御部２４と、操作パネル２５と、通信ケーブル２６とを有して構成されている。
　光学系２１は、白色ＬＥＤ３１と、レンズ３２と、移動モータ３３と、回転モータ３４と、回転円盤３５と、回転検知部３６と、紫ＬＥＤ３７と、レンズ３８と、ダイクロイックフィルタ３９と、レンズ４０とを有して構成されている。
　第１の光源としての白色ＬＥＤ３１は、狭帯域観察に用いる５４０ｎｍ付近の第１の波長帯と、４３０ｎｍ～７００ｎｍのうち第１の波長帯（５４０ｎｍ付近）を除く第２の波長帯とを含む光を出射する。レンズ３２は、白色ＬＥＤ３１が出射する光の光路上に設けられており、白色ＬＥＤ３１から出射された光を集光する。
　移動モータ３３は、回転円盤駆動部２２の制御に基づき、白色ＬＥＤ３１の光路４７に（図３参照）対して回転円盤３５を垂直方向に移動させ、白色ＬＥＤ３１の光路４７に回転円盤３５を出し入れする。この回転円盤３５を出し入れは、観察モードに応じて行われる。本実施の形態では、観察モードは、通常観察モードと、狭帯域観察モードと、通常観察画像及び狭帯域観察画像を同時に表示するツインモードとの３つの観察モードを有している。
　照明モード選択部としての操作パネル２５をユーザが操作し、観察モードを選択すると、観察モード信号が操作パネル２５から制御部２４に供給される。なお、観察モードは、内視鏡２の操作部７に設けられた図示しない操作スイッチ、あるいは、ビデオプロセッサ４に設けられた図示しない操作スイッチ等で変更してもよい。
　制御部２４は、操作パネル２５から供給された観察モード信号に応じた制御信号を回転円盤駆動部２２に供給する。回転円盤駆動部２２は、制御部２４からの制御信号を受信すると、選択された観察モードに応じた位置となるように、白色ＬＥＤ３１の光路４７に対して回転円盤３５を垂直方向に移動するように、移動モータ３３を制御する。
　回転モータ３４は、回転円盤駆動部２２の制御に基づき、回転円盤３５を３０Ｈｚ（１フレーム）の一定速度で回転させる。回転円盤駆動部２２は、後述する回転検知部３６から供給される回転円盤３５の回転速度に応じて、回転モータ３４を制御する。
　図３に示すように、光学フィルタ部としての回転円盤３５は、回転モータ３４と、円盤本体４１と、径の異なる２つの半円形を組み合わせた形状のフィルタ４２とを有して構成されている。
　透過部としてのフィルタ４２は、白色ＬＥＤ３１の光路４７に挿入された際に、白色ＬＥＤ３１の第１及び第２の波長帯を含む光から狭帯域観察に用いる５４０ｎｍ付近の第１の波長帯の光を透過する。
　円盤本体４１には、回転を検知するための回転検知シルク４３と、フィルタ４２の位置、特に、径の異なる２つの半円形を検知するための２つのフィルタ位置検知シルク４４ａ及び４４ｂと、所定の間隔で設けられ、回転円盤３５の回転速度を検知するための複数、図３では８つの回転速度検知シルク４５とを有している。なお、回転速度検知シルク４５は、８つに限定されることなく、他の個数であってもよい。
　また、円盤本体４１には、これらの回転検知シルク４３、フィルタ位置検知シルク４４ａ、４４ｂ及び回転速度検知シルク４５を検知するためのシルク検知位置４６が設けられている。
　回転検知部３６は、例えば、フォトリフレクタであり、シルク検知位置４６に光を出射して、反射した光を受光することにより、回転円盤３５の回転速度及び回転位置を検知する。そして、回転検知部３６は、検知した回転速度を示す回転速度信号を回転円盤駆動部２２に送信し、回転位置を示す回転位置信号を制御部２４に送信する。
　回転円盤駆動部２２は、回転検知部３６からの回転速度信号に基づいて、速度サーボを行い、回転円盤３５を３０Ｈｚ（１フレーム）の一定速度で回転するように制御する。
　制御部２４は、通信ケーブル２６を介して、回転位置信号をビデオプロセッサ４に送信し、ＬＥＤ照明と画像処理を同期できるようにする。また、制御部２４は、ビデオプロセッサ４からの明るさ信号を受信し、モニタ５の画面の明るさが適切となるような調光値（ＬＥＤ電流値あるいはＬＥＤ点灯Ｄｕｔｙ比）を算出する。制御部２４は、観察モード、回転位置、調光の情報から、白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７の点灯電流信号と点灯消灯信号をＬＥＤ駆動部２３に出力する。
　ＬＥＤ駆動部２３は、制御部２４から供給された点灯電流信号と点灯消灯信号に応じて、白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７の駆動を行う。
　第２の光源としての紫ＬＥＤ３７は、第１及び第２の波長帯とは異なる４１５ｎｍ付近の第３の波長帯の光を出射する。レンズ３８は、紫ＬＥＤ３７が出射する光の光路上に設けられており、紫ＬＥＤ３７から出射された光を集光する。
　光路結合部としてのダイクロイックフィルタ３９は、紫ＬＥＤ３７の４１５ｎｍ付近の波長（第３の波長帯）の光を反射し、第３の波長帯以外の波長帯の光を透過する。ダイクロイックフィルタ３９は、紫ＬＥＤ３７から出射され、レンズ３８で集光された光を反射させて、紫ＬＥＤ３７の光路を白色ＬＥＤ３１から出射される光の光路４７に結合させる。
　レンズ４０は、ダイクロイックフィルタ３９からの光を集光し、光源コネクタ９から突出するライトガイド１３の入射端面に供給する。
　次に、このように構成された光源装置３の動作について説明する。
　操作者が操作パネル２５により観察モードを選択すると、操作パネル２５から観察モード信号が制御部２４に供給される。制御部２４は、観察モード信号に応じた制御信号を回転円盤駆動部２２に供給する。回転円盤駆動部２２は、制御部２４からの制御信号に応じて、移動モータ３３を制御する。
　図４は、観察モードに応じて回転円盤の位置を変更した際の例を説明するための図である。
　光学フィルタ駆動部としての回転円盤駆動部２２は、第１の照明モードである通常観察モードが選択された場合、図４の位置Ａに示すように、白色ＬＥＤ３１から出射される光の光路４７からフィルタ４２を退避させるように、移動モータ３３を駆動して、回転円盤３５の位置を変更する。これにより、フィルタ４２は、白色ＬＥＤ３１の光路４７に常に入らないことになる。
　ＬＥＤ駆動部２３は、白色ＬＥＤ３１の光路４７にフィルタ４２が入らない状態で、白色ＬＥＤ３１を点灯状態、紫ＬＥＤ３７を消灯状態となるように駆動する。これにより、光源装置３からは、白色ＬＥＤ３１からの第１及び第２の波長帯を含む通常観察用の光が常に出射されることになり、白色ＬＥＤ３１を用いた通常観察を行うことができる。
　また、回転円盤駆動部２２は、第２の照明モードである狭帯域観察モードが選択された場合、図４の位置Ｂに示すように、白色ＬＥＤ３１から出射される光の光路４７にフィルタ４２が連続的に挿入されるように、移動モータ３３を駆動して、回転円盤３５の位置を変更する。これにより、フィルタ４２は、白色ＬＥＤ３１の光路４７に常に入ることになる。
　ＬＥＤ駆動部２３は、白色ＬＥＤ３１の光路４７に常にフィルタ４２が入る状態で、白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７を点灯状態となるように駆動する。これにより、光源装置３からは、白色ＬＥＤ３１で出射され、フィルタ４２で透過された第１の波長帯の光と、紫ＬＥＤ３７で出射され、ダイクロイックフィルタで反射された第３の波長帯の光とが結合された狭帯域観察用の光が常に出射されることになり、白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７を用いた狭帯域観察を行うことができる。
　また、回転円盤駆動部２２は、第３の照明モードであるツインモードが選択された場合、図４の位置Ｃに示すように、白色ＬＥＤ３１から出射される光の光路４７にフィルタ４２が間欠的に挿入されるように、移動モータ３３を駆動して、回転円盤３５の位置を変更する。これにより、フィルタ４２は、白色ＬＥＤ３１の光路４７に間欠的に入ることになる。すなわち、白色ＬＥＤ３１の光路４７には、回転円盤３５の半回転毎（６０Ｈｚ毎）にフィルタ４２が出入りする状態になる。
　ＬＥＤ駆動部２３は、この状態で、白色ＬＥＤ３１を常に点灯状態となるように駆動することにより、第１及び第２の波長帯を含む通常観察用の光と、狭帯域観察用にフィルタ４２で透過された第１の波長帯の光とが１フィールド（６０Ｈｚ）の周期で交互にダイクロイックフィルタ３９に出力される。
　図５は、回転検知部で検知される検知信号の例を説明するための図である。
　回転検知部３６は、回転検知シルク４３から回転検知信号を生成し、フィルタ位置検知シルク４４ａ及び４４ｂからフィルタ位置検知信号を生成し、回転速度検知シルク４５から回転速度検知信号を生成する。特に、回転検知部３６は、回転検知信号及びフィルタ位置検知信号から、回転円盤３５の回転位置を検知し、フィルタ４２が白色ＬＥＤ３１の光路４７に出入りするタイミングを検知する。
　ＬＥＤ駆動部２３は、フィルタ４２が白色ＬＥＤ３１の光路４７に入っている期間で点灯させ、白色ＬＥＤ３１の光路４７に入っていない期間で消灯するように紫ＬＥＤ３７を駆動する。これにより、狭帯域観察用にフィルタ４２で透過された第１の波長帯の光がダイクロイックフィルタ３９に出力されるタイミングと同じタイミングで、第３の波長帯の光がダイクロイックフィルタ３９に出力される。そして、第１及び第２の波長帯を含む通常観察用の光がダイクロイックフィルタ３９に出力されるタイミングでは、紫ＬＥＤ３７は消灯しているため、通常観察用の光がダイクロイックフィルタ３９に出力される。以上により、本実施の形態の光源装置３は、通常観察用の白色光と狭帯域観察用の狭帯域観察光とを１フィールド（６０Ｈｚ）の周期で交互に出射させることが可能となる。
　光源装置３の制御部２４は、フィルタ４２が白色ＬＥＤ３１の光路４７に出入りするタイミングを示す回転位置信号を、ビデオプロセッサ４に同期信号として送信する。ビデオプロセッサ４では、この同期信号を用いて１フィールド（６０Ｈｚ）毎に通常観察と狭帯域観察の画像処理を交互に実施し、モニタ５に出力する。これにより、モニタ５は、通常観察画像と、狭帯域観察画像とを同時に表示することができる。
　次に、各観察モードにおける調光制御について図６から図９を用いて説明する。
　調光制御は、ＬＥＤが電流値により色変化（波長シフト）を発生するため、ＰＷＭ制御で実施することが望ましい。各観察モードにおける電流値の設定は、工場出荷時等において色バランス等を考慮して設定が行われる。
　図６Ａ及び図６Ｂは、通常観察モード時の調光制御の例について説明するための図である。
　図６Ａは、通常観察モード時の最大光量値の電流制御状態を示しており、白色ＬＥＤ３１は、電流値Ｉ１でＯＮとなり、紫ＬＥＤ３７は、ＯＦＦとなる。
　制御部２４は、通信ケーブル２６を介してビデオプロセッサ４と通信し、明るさ制御信号を受信する。制御部２４は、明るさ制御信号を受信し、光量を５０％に制御する場合、ＬＥＤ駆動部２３に光量を５０％に制御するための制御信号を送信する。ＬＥＤ駆動部２３は、この制御信号に基づいて、図６Ｂに示すように、白色ＬＥＤ３１のＤｕｔｙ比を５０％とする駆動信号を白色ＬＥＤ３１に出力する。
　図７Ａ及び図７Ｂは、狭帯域観察モード時の調光制御の例について説明するための図である。
　図７Ａは、狭帯域観察モード時の最大光量値の電流制御状態を示しており、白色ＬＥＤ３１は、電流値Ｉ２でＯＮとなり、紫ＬＥＤ３７は、電流値Ｉ３でＯＮとなる。光量を５０％に制御する場合、ＬＥＤ駆動部２３は、制御部２４からの制御信号に基づき、図７Ｂに示すように、白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７のＤｕｔｙ比を５０％とする駆動信号を、それぞれ白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７に出力する。
　このように、狭帯域観察モード時は、白色ＬＥＤ３１から出射されフィルタ４２を透過する第１の波長帯の光の光量と、紫ＬＥＤ３７から出射される第３の波長帯の光の光量とが略所定の光量比となるように、白色ＬＥＤ３１の電流値Ｉ２及び紫ＬＥＤ３７の電流値Ｉ３が設定される。
　図８Ａ及び図８Ｂは、ツインモード時の調光制御の例について説明するための図である。
　図８Ａは、ツインモード時の最大光量値の電流制御状態を示しており、白色ＬＥＤ３１は、狭帯域観察では電流値Ｉ４でＯＮとなり、通常観察では電流値Ｉ６でＯＮとなる。ツインモード時の通常観察では、白色ＬＥＤ３１は、紫ＬＥＤ３７との光量の比を考慮しなくてよいため、狭帯域観察では電流値Ｉ４より大きい電流値Ｉ６でＯＮすることができる。また、紫ＬＥＤ３７は、狭帯域観察では電流値Ｉ５でＯＮとなり、通常観察ではＯＦＦとなる。
　光量を５０％に制御する場合、ＬＥＤ駆動部２３は、制御部２４からの制御信号に基づき、図８Ｂに示すように、白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７のＤｕｔｙ比を５０％とする駆動信号を、それぞれ白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７に出力する。
　ツインモード時は、通常観察と狭帯域観察とが交互に行われるため、紫ＬＥＤ３７は常時点灯ではなく、回転円盤３５の回転周期の半周期毎のパルス点灯となる。そのため、ツインモード時の白色ＬＥＤ３１の電流値Ｉ４及び紫ＬＥＤ３７の電流値Ｉ５は、それぞれ、狭帯域観察モード時の白色ＬＥＤ３１の電流値Ｉ２及び紫ＬＥＤ３７の電流値Ｉ３より大きくすることができる。また、ツインモード時の狭帯域観察では、白色ＬＥＤ３１から出射されフィルタ４２を透過する第１の波長帯の光の光量と、紫ＬＥＤ３７から出射される第３の波長帯の光の光量とが略所定の光量比となるように、白色ＬＥＤ３１の電流値Ｉ４及び紫ＬＥＤ３７の電流値Ｉ５が設定される。
　このように、光量制御部としてのＬＥＤ駆動部２３は、狭帯域観察モードあるいはツインモードが選択された場合、白色ＬＥＤ３１から出射される光の光量と、紫ＬＥＤ３７から出射される光の光量との略所定の光量比となるように白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７を制御する。
　また、ＬＥＤ駆動部２３は、ツインモードが選択された場合、紫ＬＥＤ３７が点灯している狭帯域観察の期間と、点灯していない通常観察の期間とで、白色ＬＥＤ３１から出射される光の光量を変更する。
　図９及び図１０は、調光制御の他の制御例について説明するための図である。
　図７Ａでは、第１の波長帯の光の光量と、紫ＬＥＤ３７から出射される第３の波長帯の光の光量とが略所定の光量比とするための設定を電流値のみで行っているが、電流値とＤｕｔｙ比を併用して設定するようにしてもよい。図９では、紫ＬＥＤ３７の電流値Ｉ８、Ｄｕｔｙ比１００％、白色ＬＥＤ３１の電流値Ｉ７、Ｄｕｔｙ比５０％という組み合わせで略所定の光量比を実現している。また、図１０では、紫ＬＥＤ３７の電流値Ｉ１０、Ｄｕｔｙ比７０％、白色ＬＥＤ３１の電流値Ｉ９、Ｄｕｔｙ比３０％という組み合わせで略所定の光量比を実現している。
　なお、調光時はこの略所定の光量比を崩さないようにＤｕｔｙ比の調整を行う。図９の状態から光量を５０%にする場合は、紫ＬＥＤ３７のＤｕｔｙ比を５０%、白色ＬＥＤ３１のＤｕｔｙ比を２５%にすればよい。また、図１０の状態から光量を５０%にする場合は、紫ＬＥＤ３７のＤｕｔｙ比を３５%、白色ＬＥＤ３１のＤｕｔｙ比を１５%にすればよい。
　以上のように、光源装置３は、白色ＬＥＤ３１から出射される通常観察用の光と、白色ＬＥＤ３１から出射されフィルタ４２で帯域制限された光に紫ＬＥＤ３７から出射された光が結合された狭帯域観察用の光とを１フィールド（６０Ｈｚ）の周期で交互に出射させるようにした。そして、ビデオプロセッサ４では、１フィールド（６０Ｈｚ）毎に通常観察と狭帯域観察の画像処理を交互に実施し、モニタ５に出力することにより、通常観察画像と、狭帯域観察画像とを同時にモニタ５に表示させる。
　よって、本実施の形態の光源装置３によれば、通常観察画像と特殊光観察画像とをモニタに同時に表示させることができる。
（第２の実施の形態）
　次に、第２の実施の形態について説明する。
　第２の実施の形態の光源装置の構成は、第１の実施の形態の回転円盤３５に代わり、回転円盤３５ａを用いて構成されている。
　図１１は、第２の実施の形態に係る回転円盤の構成を示す図である。
　図１１に示すように、回転円盤３５ａは、フィルタ４２ａを有している。第１の実施の形態のフィルタ４２は、径の異なる２つの半円形を組み合わせた形状を有しているが、本実施の形態のフィルタ４２ａは、径の異なる２つの１／４円形を交互に組み合わせた形状を有している。また、円盤本体４１には、このようなフィルタ４２ａの回転位置を検出するためのフィルタ位置検知シルク４４ｃ及び４４ｄが追加されている。
　回転モータ３４は、回転円盤駆動部２２の制御に基づき、回転円盤３５ａを第１の実施の形態の半分の１５Ｈｚの一定速度で回転させる。
　このような本実施の形態の光源装置３によれば、ツインモード時には、白色ＬＥＤ３１の光路４７に１フィールド（６０Ｈｚ）毎にフィルタ４２が出し入れされる。この結果、本実施の形態の光源装置３は、第１の実施の形態と同様に、１フィールド（６０Ｈｚ）毎に通常観察と狭帯域観察と行うことができる。
　また、本実施の形態の光源装置３によれば、回転円盤３５ａは、径の異なる２つの１／４円形を交互に組み合わせた形状のフィルタ４２ａを有しているため、回転円盤３５ａの重心と、回転の中心とを一致させることができる。この結果、本実施の形態の光源装置３は、第１の実施の形態の回転円盤３５に比べ、回転円盤３５ａの回転の安定性を向上させることができる。
（第３の実施の形態）
　次に、第３の実施の形態について説明する。
　第３の実施の形態の光源装置の構成は、第１の実施の形態と略同様であり、異なる構成についてのみ説明する。
　図１２は、第３の実施の形態に係る光学系の構成を示す図である。なお、回転円盤３５に代わり、第２の実施の形態の回転円盤３５ａを用いる構成にしてもよい。
　本実施の形態では、狭帯域観察時に加え、通常観察時、具体的には、通常観察モード時における通常観察時及びツインモード時における通常観察時にも紫ＬＥＤ３７を点灯させる。ＬＥＤ駆動部２３は、制御部２４の制御に基づき、通常観察時に紫ＬＥＤ３７を点灯させる駆動信号を紫ＬＥＤ３７に出力する。但し、紫ＬＥＤ３７の通常観察時の強度は、狭帯域観察時の強度よりも低くなっている。
　ダイクロイックフィルタ３９は、通常観察時に紫ＬＥＤ３７から出射される第３の波長帯を含む光を反射させ、白色ＬＥＤ３１から出射される第１及び第２の波長帯を含む光に結合する。
　ダイクロイックフィルタ３９で結合された第１～第３の波長帯を含む光は、レンズ４０で集光され、光源コネクタ９から突出するライトガイド１３の入射端面に供給される。その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
　次に、各観察モードにおける調光制御について図１３及び図１４を用いて説明する。
　図１３Ａ及び図１３Ｂは、第３の実施の形態における通常観察モード時の調光制御の例について説明するための図である。
　図１３Ａは、通常観察モード時の最大光量値の電流制御状態を示している。第１の実施の形態の通常観察モード時では、図６Ａに示すように、紫ＬＥＤ３７は、ＯＦＦとなっているが、本実施の形態の通常観察モード時では、図１３Ａに示すように、紫ＬＥＤ３７は、電流値Ｉ１１でＯＮとなる。
　光量を５０％に制御する場合、ＬＥＤ駆動部２３は、制御部２４からの制御信号に基づき、図１３Ｂに示すように、白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７のＤｕｔｙ比を５０％とする駆動信号を、それぞれ白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７に出力する。
　なお、狭帯域観察時の調光制御については、第１の実施の形態の図７Ａ及び図７Ｂと同様のため、説明を省略する。
　図１４Ａ及び図１４Ｂは、第３の実施の形態におけるツインモード時の調光制御の例について説明するための図である。
　図１４Ａは、ツインモード時の最大光量値の電流制御状態を示している。第１の実施の形態のツインモード時の通常観察では、図８Ａに示すように、紫ＬＥＤ３７は、ＯＦＦとなっているが、本実施の形態ツインモード時の通常観察では、図１４Ａに示すように、紫ＬＥＤ３７は、電流値Ｉ１２でＯＮとなる。
　光量を５０％に制御する場合、ＬＥＤ駆動部２３は、制御部２４からの制御信号に基づき、図１４Ｂに示すように、白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７のＤｕｔｙ比を５０％とする駆動信号を、それぞれ白色ＬＥＤ３１及び紫ＬＥＤ３７に出力する。
　このような本実施の形態の光源装置３によれば、通常観察時における粘膜表層の血管を観察しやすくできる。
（第４の実施の形態）
　次に、第４の実施の形態について説明する。
　第４の実施の形態の光源装置の構成は、第１の実施の形態の光学系２１に代わり、光学系２１ａを用いて構成されている。
　図１５は、第４の実施の形態に係る光学系の構成を示す図である。
　光学系２１ａは、白色ＬＥＤ３１の光路４７に対して斜めに配置された回転円盤３５ｂを有している。回転円盤３５ｂは、図示を省略している移動モータ３３によって、白色ＬＥＤ３１の光路４７に対して斜め方向に出し入れされる。
　また、回転円盤３５ｂは、白色ＬＥＤ３１の白色光から緑光を透過させるフィルタと、紫ＬＥＤ３７の紫光を反射させるフィルタとを一体的に構成したフィルタ４２ｂを有して構成されている。即ち、フィルタ４２ｂは、第１の実施の形態のフィルタ４２とダイクロイックフィルタ３９を一体的に構成したフィルタとなっている。
　このような本実施の形態の光源装置３によれば、回転円盤３５ｂの位置精度が低い場合、紫光の出射光量が大きく低減するため、回転円盤３５ｂの位置精度を高める必要があるが、第１の実施の形態の光源装置３に比べ、部品点数の削減によるコストダウン及び小型化を行うことができる。
　本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
　本出願は、２０１１年２月９日に日本国に出願された特願２０１１－２６３７０号公報を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものとする。

Claims (4)

  1. 　第１の波長帯と第２の波長帯とを含む光を出射する第１の光源と、
    　前記第１及び前記第２の波長帯とは異なる第３の波長帯の光を出射する第２の光源と、
    　前記第１の光源の光路上に挿入されたときに、前記第１の波長帯の光を透過する透過部を有する光学フィルタ部と、
    　前記第２の光源から出射される前記第３の波長帯の光を反射させ、前記第３の波長帯の光の光路を、前記第１の光源から出射される光の光路に結合させる光路結合部と、
    　少なくとも第１ないし第３の照明モードを選択するための照明モード選択部と、
    　前記照明モード選択部において、前記第１の照明モードが選択された場合には前記透過部を前記第１の光源から出射される光の光路から退避させるように前記光学フィルタ部を駆動し、前記第２の照明モードが選択された場合には前記透過部が前記第１の光源から出射される光の光路に連続的に挿入されるように前記光学フィルタ部を駆動し、前記第３の照明モードが選択された場合には前記透過部が前記第１の光源から出射される光の光路に間欠的に挿入されるように前記光学フィルタ部を駆動する光学フィルタ駆動部と、
    を具備することを特徴とする光源装置。
  2. 　前記照明モード選択部で前記第1の照明モードが選択された場合において、前記第２の光源を点灯させて前記第1の光源から出射される光の光路に入射させることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。
  3. 　前記照明モード選択部において、前記第２の照明モードあるいは前記第３の照明モードが選択された場合には、前記第１の光源から出射され前記透過部を透過する第２の波長帯の光の光量と、前記第２の光源から出射される前記第３の波長帯の光の光量との光量比が略所定の光量比となるように、前記第１の光源と前記第２の光源との少なくともいずれか一方の光量を制御する光量制御部を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
  4. 　光量制御部は、前記照明モード選択部において、前記第３の照明モードが選択された場合には、前記第２の光源が点灯している期間と点灯していない期間とで、前記第１の光源の出射される光の光量を変更することを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
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