[发明专利]照明装置以及内视镜系统

说明书

技术领域

本发明涉及使用了LED那样的半导体光源的、能够适应性地切换照明条件的照明装置以及内视镜系统。

背景技术

通过使发光二极管(下面称为“LED”)、半导体激光器等的半导体光源的发光效率的提高以及高亮度白色光LED、高亮度RGB原色光的实用化，作为之前由于亮度不足而难以应用的大画面液晶电视、投影仪等的图像显示系统的照明光源，逐渐采用了上述半导体光源。此外，作为内视镜等的医疗用光源、显微镜光源，也开始从以往的氙灯、卤素灯、金属卤化物灯换成白色LED或者RGB原色LED。这些LED具有寿命长，耗电低、容易进行光量控制、因不使用水银而环境负荷低等的特性，作为有益性高的光源而倍受期待。

然而，医疗、显微镜的光源不仅要求高亮度白色光，有时作为特殊光观察用而需要具有多种波段的照明光，需要选择性地切换多个色光来进行照明。然而，一般仅能制造特定波段的LED，所得到的色光是被限定的。因此，虽然需要从以往的灯光源中通过光谱滤光器取出任意波段的照明光来利用，但若使用光谱滤光器则会产生光量损失的问题。

此外，已知下述方法作为色光的选择切换方法：例如，以分时方式依次点亮来自多个白色灯的光，通过使在1片圆板上具有反射区域和透射区域的旋转镜旋转，从而依次切换所生成的多种色光的方法(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2000-89139号公报

然而，在上述技术中，通过1个旋转镜最多仅能够将来自2个光源的光合成在同一方向的光路上。此外，还有通过改变反射镜的角度来切换光路的方法，但在切换的过渡状态中光束会射向无效的方向，因此存在损失光量的问题。另外，在使用了镜反射的情况下，来自光源的光的角度向扩大的方向被作用，因此存在指向性变差的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的在于提供一种照明装置以及内视镜系统，该照明装置以及内视镜系统通过将来自多个发光源的照明光的光路依次切换并向同一方向引导，从而使光量损失减少，并且防止了指向性变差。

为了达成上述目的，本发明采用了下述手段。

本发明的第1方式是一种照明装置，其特征在于，具备：至少1个白色光源，用于射出白色光；第1导光部，配置在该白色光源的射出光轴上，将从上述白色光源射出的白色光向与上述射出光轴正交的半径方向外侧导光；第2导光部，在沿上述射出光轴的方向上与上述第1导光部并排配置，将朝向上述半径方向内侧的光沿上述射出光轴的方向导光；旋转部，绕上述射出光轴一体地旋转驱动上述第1导光部以及上述第2导光部；多个半导体光源，在上述第2导光部的上述半径方向外侧，在绕上述射出光轴的圆周方向上并排配置，向上述半径方向内侧射出照明光；以及多个波段选择部，在与该半导体光源不同的圆周方向位置，横跨上述第1导光部以及上述第2导光部的上述半径方向外侧而配置，从经上述第1导光部导光后的白色光中选择规定波段的光成分，并将该光成分向上述第2导光部折返。

根据本发明的第1方式，在通过旋转部第1导光部以及第2导光部被一体地旋转驱动，在第1导光部以及第2导光部的半径方向外侧配置有波长选择部时，从白色光源射出的白色光通过第1导光部向波段选择部被导光，通过波段选择部来选择规定波段的光成分，该光成分通过第2导光部沿白色光源的射出光轴的方向射出。另一方面，在第1导光部以及第2导光部的半径方向外侧配置了半导体光源时，从半导体光源射出的照明光通过第2导光部向与来自白色光源的光相同的方向射出。即，通过旋转部的动作，能够依次切换从白色光中选择出的规定波段的光成分和来自半导体光源的照明光并向同一方向射出。另外，通过使半导体光源的脉冲点亮与第1导光部及第2导光部的位置同步，从而使得瞬间的大电流发光成为可能，因此能够射出高亮度的照明光。

上述的第1方式中，上述白色光源是氙灯、卤素灯、金属卤化物灯、超高压水银灯中的一种。

通过这样，能够以高亮度获得规定波段的光成分。

在上述的第1方式中，上述波段选择部可以具有：第1直角棱镜，将经上述第1导光部导光后的白色光向与上述射出光轴大致平行的方向反射；第2直角棱镜，将基于该第1直角棱镜的反射光向上述半径方向内侧反射；以及波段选择滤光器，仅使规定波段的光成分透射。

通过这样，可以通过第1直角棱镜以及第2直角棱镜，使从第1导光部向半径方向外侧的白色光向半径方向内侧折返，并且对应于波段选择滤光器的种类，使规定波段的光成分入射第2导光部。