JPH0553064A - 光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光源装置の大型化を招くことなく、各種の波
長・色温度の光を容易に供給できるようにする。 【構成】 光源装置１内のランプ４で発生する可視光を
使用する場合には、ミラー９を図の破線の位置に保持
し、ランプ４からの光を光路７を通して出射部６に導
く。一方、外部光源装置２からの光を使用する場合に
は、ミラーモータ８を駆動してミラー９を図の実線の位
置に回動させて保持し、外部光源装置２からの光を導光
部材３を介して外部光入射部１１から光源装置１内に入
射する。すると、外部光源装置２からの光が光路１０を
経てミラー９によって反射され、さらに、光路７を通っ
て出射部６に導かれる。これにより、装置の大型化を招
くことなく各種の波長・色温度の観察光を任意に選択す
ることができるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種の波長・色温度の
光を供給可能な光源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内視鏡あるいは外部処置用ライトガイド
等に用いられる光ファイバへ光を供給する光源装置にお
いては、内蔵する光源のランプに断線等の不具合が発生
した場合、あるいは、色温度の異なる光を使用する場合
のために、１つの筐体内に複数のランプを配設し、これ
らのランプからの光を１つの光路上に切換える機構を設
ける例が、従来より種々提案されている。

【０００３】例えば、実開昭５５−４８１０４号公報に
は、ランプと反射笠よりなる照明器具を２個設け、これ
らの２個の照明器具に対して、機械的作動を切り替える
機械的切替手段と電気回路を切り替える電気的切替手段
を設けた光源装置が開示されている。また、実開昭６２
−１０３００８号公報には、操作軸に軸支された回動板
に２個のランプを取り付け、各ランプが本体ケースに穿
設した１個または２個の光ファイバ挿着孔のいずれにも
対向し得るようにした光源装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
内視鏡による目視観察あるいは外部処置の際の目視観察
に代えて、被検体からの像を撮像してモニタで観察する
ことが多くなり、従来のキセノンやハロゲンに代表され
る可視光の照明とは別に、紫外レーザー光、赤外レーザ
ー光等の各種波長の光の照射が試みられるようになっ
た。

【０００５】この場合、各波長・色温度の光に対応した
光源装置を多数用意して接続を切換える煩雑さを避ける
ためには、前述した先行例によると、各波長・色温度の
光の発生装置を１つの光源装置に内蔵せねばならず、筐
体の大型化を招く。さらには、例えばアルゴンレーザー
光等のように発生装置の規模が大きい場合、１つの光源
装置の筐体内に各種波長の光発生装置を収納することは
実際上困難である。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、装置の大型化を招くことなく、各種の波長・色温度
の光を容易に供給することのできる光源装置を提供する
ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の光源装置は、筐
体内に内蔵した光源からの光と、外部の光源装置から前
記筐体内に導光した光とを、切換えあるいは合成して前
記筐体外に出射可能な機構を備えたものである。

【０００８】

【作用】本発明の光源装置では、内蔵した光源からの光
と外部の光源装置からの光とを筐体内で切換えて波長・
色温度の異なる光を出射し、あるいは、内蔵した光源か
らの光と外部の光源装置からの光とを筐体内で合成して
波長・色温度の異なる光を出射する。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１及び図２は本発明の第１実施例に係わり、図
１は光源装置の内部構成を示す説明図、図２は内視鏡装
置の構成図である。

【００１０】図１に示すように、本発明の光源装置１に
は、例えば紫外レーザー光あるいは赤外レーザー光等の
特殊光を発生する外部光源装置２が、ファイバ束等から
なる導光部材３を介して接続されている。

【００１１】前記光源装置１の筐体１ａ内部には、例え
ばキセノンランプあるいはハロゲンランプ等の可視光を
発するランプ４が光源として配設され、このランプ４に
対し、集光光学系５、及び、前記筐体１ａ外へ光を出射
するための出射部６の中心軸を通る光路７が形成され
る。

【００１２】前記光路７の途中には、端部にミラーモー
タ８が取付られたミラー９が介装されており、前記ミラ
ーモータ８によって前記ミラー９が回動され、前記光路
７から前記ミラー９が出し入れされるようになってい
る。

【００１３】尚、前記光源装置１の筐体１ａの図示しな
い操作パネル面には、前記ミラーモータ８を駆動・停止
するためのスイッチが設けられており、このスイッチが
オフの状態で前記ミラーモータ８が駆動されていないと
きには、前記ミラー９は、図１の破線の位置に停止・保
持されているものとする。

【００１４】また、前記光源装置１には、前記ミラー９
によって前記光路７と直交する光路１０の先に、前記外
部光源装置２からの導光部材３が装着される外部光入射
部１１が設けられている。

【００１５】図２は前記光源装置１を内視鏡１５に接続
した例を示し、前記外部光源装置２が接続された光源装
置１と、電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体撮像素子が内
設された内視鏡（電子内視鏡）１５と、この内視鏡１５
のＣＣＤからの電気信号を処理し、映像信号を生成する
制御装置２０と、この制御装置２０からの映像信号を映
し出すモニタ２５とから内視鏡装置が構成される。

【００１６】前記内視鏡１５は、被検体に挿入可能に細
長に形成された挿入部１６と、この挿入部１６の後端に
連設された太径の操作部１７と、この操作部１７の側部
から延出されたユニバーサルコード１８とから構成さ
れ、前記ユニバーサルコード１８の端部に設けられたコ
ネクタ１９を介して、前記光源装置１に接続されるよう
になっている。

【００１７】前記挿入部１６の先端部には、ファイバ束
よりなるライトガイドの出射端面、対物光学系（いずれ
も図示せず）等が配設され、前記ライトガイドによって
導かれた前記光源装置１からの光が被検体に照射される
と、この被検体の光学像が前記対物光学系の結像位置に
配設されたＣＣＤによって電気信号に変換されるように
なっている。

【００１８】前記ユニバーサルコード１８内部には、図
示しない前記ライトガイド及び前記ＣＣＤからの電気信
号を伝達する信号ケーブル等が挿通され、前記ライトガ
イドの入射端面側が、前記コネクタ１９を介して前記光
源装置１の出射部６に装着されるとともに、前記コネク
タ１９の側部から延出される信号ケーブル２１を介し
て、前記ＣＣＤからの電気信号が前記制御装置２０に入
力されるようになっている。

【００１９】以上の光源装置１を使用して内視鏡１５で
被検体を観察する際には、まず、状況に応じて観察光を
選択する。

【００２０】例えば、光源装置１内のランプ４で発生す
る可視光により被検体を照明して観察する場合には、ミ
ラー９を図１の破線の位置に保持する。そして、ランプ
４からの光を光路７を通して、出射部６に装着されたユ
ニバーサルコード１８のライトガイドに入射し、挿入部
１６先端から被検体に照射する。

【００２１】前記ランプ４からの光によって照明された
被検体の光学像は、前記挿入部１６先端の対物光学系に
よってＣＣＤ上に結像されて光電変換され、制御装置２
０にて映像信号に変換される。その結果、被検体の観察
像がモニタ２５に映し出される。

【００２２】一方、外部光源装置２からの光を被検体に
照射して観察する場合には、前記光源装置１の図示しな
い操作パネル面のスイッチをオンしてミラーモータ８を
駆動し、ミラー９を図１の実線の位置に回動させて保持
する。

【００２３】そして、前記外部光源装置２にて紫外レー
ザー光あるいは赤外レーザー光等の外部光を発生させ、
この外部光を導光部材３を介して外部光入射部１１から
前記光源装置１内に入射する。前記光源装置１内に入射
された外部光は、光路１０を経て前記ミラー９によって
反射され、さらに、光路７を通って出射部６に導かれ、
同様に、ユニバーサルコード１８内のライトガイドによ
って導光されて前記内視鏡１５の挿入部１６先端から被
検体に照射される。

【００２４】前記外部光源装置２からの外部光が照射さ
れた被検体の像は、前記内視鏡１のＣＣＤで光電変換さ
れ、制御装置２０にて画像処理されてモニタ２５に映し
出される。

【００２５】すなわち、各波長・色温度の光に対応して
複数の光源装置の接続を切換える煩雑さを避けるため
に、各種波長・色温度の光の発生源を１つの筐体内に収
納する必要がなくなり、装置の大型化を招くことなく各
種の波長・色温度の観察光を任意に選択することができ
るようになる。

【００２６】尚、ミラー９をハーフミラーとすることに
より、ランプ４からの光と外部光源装置２からの光を合
成して出射部６から出射するようにしても良い。

【００２７】図３〜図６は本発明の第２実施例に係わ
り、図３は光源装置の内部構成を示す説明図、図４はタ
ーレットの正面図、図５は絞り機構の構成を示す説明
図、図６は安全回路の回路図である。

【００２８】本実施例の光源装置３０は、図３に示すよ
うに、筐体３０ａ内に内蔵されるランプ３１の光路上
に、このランプ３１側から、ターレット３２、集光光学
系３３、絞り羽根３４、及び、出射部３５が配設され、
また、前記集光光学系３３側の前記ターレット３２前面
で、前記ランプ３１の光路と直交する光路の先に、外部
光源装置２（図３においては、図示省略）からの導光部
材３が装着される。

【００２９】前記光源装置３０の出射部３５、及び、こ
の出射部３５に挿入されるライトガイド３６の挿入部分
外周は、耐熱性等を考慮して金属等から形成されてお
り、前記ライトガイド３６の挿入部分外周の一部には、
電気的な絶縁部３７が設けられている。

【００３０】前記絶縁部３７は、その数及び位置によ
り、前記ライトガイド３６のファイバの種類を判別する
ためのものであり、例えば０ないし２カ所（図３におい
ては、２カ所）設けられている。また、前記出射部３５
には、前記絶縁部３７と対向する位置に、バネ３８によ
って付勢され、前記ライトガイド３６を前記出射部３５
に挿入する際にひっかからずにスムーズに挿入できるよ
う先端がテーパ状に形成された接点ピン３９が設けられ
ている。

【００３１】前記接点ピン３９の後端は、前記バネ３８
を介してスコープ判別回路４０に電気的に接続されてお
り、また、前記出射部３５自体も前記スコープ判別回路
４０に接続されている。さらに、前記スコープ判別回路
４０は、モータ４２を駆動するためのターレット駆動回
路４１に接続されている。

【００３２】前記モータ４２の駆動軸にはギヤ４３が取
り付けられ、図４に示すように、このギヤ４３に歯合す
るギヤ４４が前記ターレット３２の外周に設けられてい
る。そして、前記モータ４２が駆動されると、前記ター
レット３２が回転軸３２ａを中心として回動させられる
ようになっている。

【００３３】前記ターレット３２には、回転軸３２ａの
周囲に、減光メッシュ４５、ハーフミラープリズム４
６、貫通孔４７が配設され、これらが前記ターレット３
２の回動に伴い前記ランプ３１の光路に挿入されるよう
になっている。

【００３４】また、図５に示すように、前記集光光学系
３３と前記ライトガイド３６の入射端との間に挿入され
る絞り羽根３４は、支点３４ａを中心として揺動自在に
軸着されており、先端の絞り部３４ｃと前記支点３４ａ
との中間部両側に、磁性体からなる切片３４ｂが一体的
にあるいは別体で取り付けられている。

【００３５】さらに、前記絞り羽根３４の揺動可能範囲
限界の両端のストップ位置に、前記切片３４ｂに対向し
て電磁石４８がそれぞれ配設されている。

【００３６】上記各電磁石４８は、絞り制御回路４９に
接続されており、この絞り制御回路４９から各電磁石４
８に供給される電力に応じて発生する磁力により前記絞
り羽根３４が揺動する。その結果、前記絞り部３４ａに
よる前記ランプ３１の光路に対する開口が変化し、前記
ライトガイド３６に入射される光量が調節されるように
なっている。

【００３７】以上の構成による光源装置３０では、出射
部３５にライトガイド３６先端部を挿入すると、スコー
プ判別回路４０によってライトガイド３６の種類が判別
される。

【００３８】例えば、図３に示すように、接点ピン３９
が２個設けられた出射部３５に対しては、絶縁部３７が
２カ所設けられたライトガイド３６が挿入された場合、
出射部３５と接点ピン３９とからなる２つの電気的経路
は、いずれも導通せず、絶縁部３７が１カ所設けられた
ライトガイド３６が挿入された場合、絶縁部３７のない
位置の接点ピン３９による電気的経路のみが導通し、さ
らに、絶縁部３７が外周に形成されていないライトガイ
ド３６が挿入された場合、２個の接点ピン３９による電
気的経路は、いずれも導通する。

【００３９】すなわち、ライトガイド３６の絶縁部３７
の数及び位置により、出射部３５に挿入されたライトガ
イド３６の種類を判別することができ、この判別結果に
対応した信号が前記スコープ判別回路４０からターレッ
ト駆動回路４１に出力されると、モータ４２が駆動され
てターレット３２が所定の位置に回動させられる。

【００４０】この場合、前記スコープ判別回路４０にて
判別されたライトガイド３６のファイバの耐熱性がラン
プ３１の光に対して不十分の場合には、前記ターレット
３２の減光メッシュ４５がランプ３１の光路上に挿入さ
れるよう、前記ターレット駆動回路４１を介して前記モ
ータ４２が制御され、前記ライトガイド３６のファイバ
の耐熱性がランプ３１の光に対して十分である場合に
は、前記ターレット３２の貫通孔４７がランプ３１の光
路上に挿入されるよう、前記ターレット駆動回路４１を
介して前記モータ４２が制御される。

【００４１】その結果、判別したライトガイド３６の種
類に応じて、減光メッシュ４５あるいは貫通孔４７がラ
ンプ３１の光路上に挿入されて前記ライトガイド３６の
ファイバの耐熱性に応じた光が選択され、前記ライトガ
イド３６の焼けを防止することができる。

【００４２】一方、外部光源装置２からの光と前記ラン
プ３１からの光とを合成して使用する場合には、図示し
ない操作パネルから前記ターレット駆動回路４１に信号
を送る。すると、前記モータ４２が駆動されてターレッ
ト３２のハーフミラープリズム４６がランプ３１の光路
上に挿入される。

【００４３】そして、前記外部光源装置２からの外部光
を導光部材３を介して光源装置３０内に入射すると、前
記外部光源装置２からの外部光が前記ハーフミラープリ
ズム４６によって反射されるとともに、ランプ３１から
の光が前記ハーフミラープリズム４６を通過し、前記外
部光源装置２からの外部光と前記ランプ３１からの光が
合成されて出射部３５のライトガイド３６に入射され
る。

【００４４】すなわち、この第２実施例においては、前
述の第１実施例に対し、ターレット３２を使用すること
により、各種の波長・色温度の観察光をより細かく選択
することができるのである。

【００４５】ところで、図６に示すように、前記ランプ
３１は点灯回路５０によって点灯され、この点灯回路５
０には、前記ランプ３１の交換時、前記点灯回路５０内
のコンデンサ（図示せず）の電荷を放電するため、イン
ターロックスイッチ５１と放電用抵抗５２とからなる安
全回路が接続されている。

【００４６】さらに、前記放電用抵抗５２には、温度セ
ンサ５３が熱結合されており、この温度センサ５３に判
別回路５４が接続され、この判別回路５４が異常告知機
構に接続されている。

【００４７】前記インターロックスイッチ５１は、例え
ば、前記光源装置３０の筐体３０ａが閉じられている状
態でオフしており、前記点灯回路５０内のコンデンサの
放電回路をオープン状態としている。

【００４８】一方、断線等により前記ランプ３１を交換
するため、前記光源装置３０の筐体３０ａを開けると、
前記インターロックスイッチ５１がオンとなり、前記コ
ンデンサの電荷を放電用抵抗５２を介して放電し、安全
を確保する。

【００４９】この際、前記放電抵抗５２の温度が温度セ
ンサ５３にて検出され、この検出した温度に基づいて、
前記放電用抵抗５２が焼損する等の異常が発生していな
いか前記判別回路５４にて判別される。そして、異常発
生の場合には、前記判別回路５４から作動信号が出力さ
れて異常告知機構５５を作動させ、例えば、光、音等に
より異常発生を告知し、感電を防止する。

【００５０】図７は本発明の第３実施例に係わり、光源
装置の内部構成を示す説明図である。本実施例の光源装
置６０は、前述の第１実施例の光源装置１に対し、外部
光源装置２からの導光部材３を筐体６０ａ内に引き込
み、ミラーモータ８及びミラー９に代えて、前記導光部
材３の出射端をランプ４の光路７に出し入れするスライ
ド機構６１を設けたものである。

【００５１】すなわち、前記スライド機構６１は、前記
導光部材３の出射端を保持する保持枠６２ａが前記集光
光学系５側に固定されるとともに、前記ランプ４側に遮
光板６２ｂが固定されたスライダ６２を移動させ、前記
導光部材３の出射端を前記光路７に出し入れするように
なっている。

【００５２】この実施例では、ランプ４からの光を使用
する場合には、スライダ６２を図７の実線の位置に保持
してランプ４からの照明光を出射部６に導く。一方、外
部光源装置２からの光を使用する場合には、前記スライ
ダ６２を図７の破線の位置に移動させる。

【００５３】これにより、前記ランプ４からの光は前記
スライダ６２の遮光板６２ｂによって遮光され、導光部
材３によって導光された外部光源装置２からの光が光路
７を通って出射部６に導かれるのである。

【００５４】本実施例においても、前述の第１実施例と
同様の効果が得られることは言うまでもない。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、装
置の大型化を招くことなく、各種の波長・色温度の光を
容易に供給することができる等優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係わり、光源装置の内部
構成を示す説明図

【図２】本発明の第１実施例に係わり、内視鏡装置の構
成図

【図３】本発明の第２実施例に係わり、光源装置の内部
構成を示す説明図

【図４】本発明の第２実施例に係わり、ターレットの正
面図

【図５】本発明の第２実施例に係わり、絞り機構の構成
を示す説明図

【図６】本発明の第２実施例に係わり、安全回路の回路
図

【図７】本発明の第３実施例に係わり、光源装置の内部
構成を示す説明図

【符号の説明】

１ 光源装置 １ａ 筐体 ２ 外部光源装置 ４ ランプ ６ 出射部 ８ ミラーモータ ９ ミラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体内に内蔵した光源からの光と、外部
   の光源装置から前記筐体内に導光した光とを、切換えあ
   るいは合成して前記筐体外に出射可能な機構を備えたこ
   とを特徴とする光源装置。