(57)【要約】【課題】光コネクタの接続状態を確認可能な光源装置を提供する。【解決手段】光源装置１００は、励起光源１１０と、励起光を導光する２つの導光部材１２０，１６０と、２つの導光部材１２０，１６０を接続する光コネクタ１３０と、導光部材１６０に接続された波長変換部材１７０とを備えている。光コネクタ１３０は、導光部材１２０に連結されたコネクタ部材１４０と、導光部材１６０に連結されたコネクタ部材１５０とから構成されている。コネクタ部材１４０には２つの電気接点１８２，１８４が設けられ、コネクタ部材１５０には電気接点１９２が設けられている。電気接点１８２，１８４と電気接点１９２は、導光部材１２０，１６０が光学的に結合された状態にあるときに互いに接触するように配置されている。電気接点１８２，１８４には両者間の導通状態を検出する検出器２００が接続されている。【選択図】図１
2010276688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する光源と、
前記光源から出射される光を導光する第１の導光部材と、
前記第１の導光部材から出射される光を導光する第２の導光部材と、
前記第１の導光部材と前記第２の導光部材を接続する光コネクタと、
前記光コネクタの接続状態を検出する検出手段とを有している光源装置。
【請求項２】
前記光コネクタは、前記第１の導光部材に連結された第１のコネクタ部材と、前記第１のコネクタ部材と接続される、前記第２の導光部材に連結された第２のコネクタ部材とから構成されており、前記検出手段は、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材の光学的な結合状態を検出する請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記第１のコネクタ部材に設けられた２つの第１の電気接点と、前記第２のコネクタ部材に設けられた第２の電気接点とを含み、前記第１の電気接点と前記第２の電気接点は、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材が光学的に結合された状態にあるときには互いに接触するが、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材が光学的に結合された状態にないときには接触しないように配置されており、前記検出手段はさらに、前記２つの第１の電気接点の間の電気的導通状態を検出して前記第１の導光部材と前記第２の導光部材が光学的に結合された状態にあるかないかを判断する検出器を含んでいる請求項２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記検出手段は、前記第１のコネクタ部材に設けられた、前記第１の導光部材の出射端の近傍に配置された光センサと、前記光センサが出力する光検出信号に基づいて前記第１の導光部材と前記第２の導光部材が光学的に結合された状態にあるかないかを判断する検出器とを含んでいる請求項２に記載の光源装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記第２のコネクタ部材に設けられた磁界を発生させる磁石と、前記第１のコネクタ部材に設けられた前記磁界を検出する磁気センサと、前記磁気センサが出力する磁気検出信号に基づいて前記第１の導光部材と前記第２の導光部材が光学的に結合された状態にあるかないかを判断する検出器とを含んでいる請求項２に記載の光源装置。
【請求項６】
前記検出手段は、前記第１のコネクタ部材に設けられた検出光を発する検出光光源と、前記第１のコネクタ部材に設けられた前記検出光を検出する受光素子と、前記第１のコネクタ部材と前記第２のコネクタ部材が接続された状態にあるときに前記検出光光源から出射される前記検出光を前記受光素子へ導く、前記第２のコネクタ部材に設けられたミラーと、前記受光素子が出力する光検出信号に基づいて前記第１の導光部材と前記第２の導光部材が光学的に結合された状態にあるかないかを判断する検出器とを含んでいる請求項２に記載の光源装置。
【請求項７】
前記第１の電気接点と前記第２の電気接点は、それぞれ、前記第１のコネクタ部材と前記第２のコネクタ部材が嵌合したときに互いに対向する前記第１のコネクタ部材と前記第２のコネクタ部材の面上に、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材を中心とした円周上に配置されている請求項３に記載の光源装置。
【請求項８】
前記第１のコネクタ部材は円筒形状部を有し、前記第２のコネクタ部材は前記円筒形状部に嵌合する円柱形状部を有し、前記円筒形状部は前記第１の導光部材に対して同軸に形成され、前記円柱形状部は前記第２の導光部材に対して同軸に形成されており、前記２つの第１の電気接点は前記円筒形状部の内側面に配置され、前記第２の電気接点は前記円柱形状部の外側面に配置されている請求項３に記載の光源装置。
【請求項９】
前記検出手段は、前記第１のコネクタ部材に設けられた２つの第１の電気接点と、前記第２のコネクタ部材に設けられた２つの第２の電気接点とを含み、前記第１の電気接点と前記第２の電気接点は、それぞれ、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材が光学的に結合された状態にあるときには互いに接触するが、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材が光学的に結合された状態にないときには接触しないように配置されており、前記第２の電気接点には電気素子が接続されており、前記第１の電気接点には前記電気素子に電力を供給する電源回路が接続されており、前記検出手段はさらに、前記電源回路と前記第１の電気接点の間に流れる電流を検出する検出器を含んでいる請求項２に記載の光源装置。
【請求項１０】
前記検出手段は、前記第２のコネクタ部材に設けられたミラーをさらに備えており、前記ミラーは、前記第１のコネクタ部材と前記第２のコネクタ部材が接続されているが前記第１の導光部材と前記第２の導光部材が光学的に結合されていない状態にあるときに前記第１の導光部材から出射される光を反射して前記光センサに入射させる請求項４に記載の光源装置。
【請求項１１】
前記光源の出射光量を制御する光量制御器をさらに備えており、前記光量制御器は、前記光源の出射開始時に第１の光量で前記光源から光を出射させ、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材の光学的に結合された状態であることが前記検出手段により確認された後、前記光源の出射光量を第２の光量まで上昇させる請求項２に記載の光源装置。
【請求項１２】
前記光量制御器は、前記検出手段により前記第１の導光部材と前記第２の導光部材の光学的な結合の切断が検知されたときに前記光源からの光の出射を停止する請求項１１に記載の光源装置。
【請求項１３】
前記検出手段により前記第１の導光部材と前記第２の導光部材の光学的な結合の切断が検知されたときに前記光源から出射される光を遮断する機械的なシャッターをさらに備えている請求項１１に記載の光源装置。
【請求項１４】
前記検出手段により前記第１の導光部材と前記第２の導光部材の光学的な結合の切断が検知されたときに警告を発する警告器をさらに備えている請求項２〜１１のいずれかひとつに記載の光源装置。
【請求項１５】
前記第２の導光部材の出射端に接続された波長変換部材をさらに備え、前記光源は、励起光を出射する励起光源であり、前記波長変換部材は、前記第２の導光部材の出射端から出射される励起光を受光して前記励起光とは波長の異なる波長変換光を出力する請求項１〜１４のいずれかひとつに記載の光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光コネクタを備えた光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００２−３７８０５号公報は、そのような光源装置のひとつを開示している。その光源装置３を図１９に示す。この光源装置３では、複数の半導体レーザ８Ｒ〜８Ｖは導光路７を介して光コネクタ２と光学的に接続されている。導光路７は、半導体レーザ８Ｒ〜８Ｖにそれぞれ接続された複数の単心の光ファイバ９で構成され、複数の光ファイバ９は光コネクタ２で結束されている。光コネクタ２には光ファイバケーブル４が接続される。光ファイバケーブル４は、光ファイバ９の結束径以上のコア径を有する単心の光ファイバ１４を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３７８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述の光源装置３において、光コネクタ２に光ファイバケーブル４が確実に接続されていないと、光コネクタ２からレーザ光が外部に漏れる、光ファイバケーブル４の先端で十分な光量が得られない、などの不具合が生じる。このため、この光源装置３を確実に動作させるには、光コネクタ２の接続が確実に成されていることを確認する必要がある。しかし、この光源装置３には、光コネクタ２の接続状態を確認するための機構はいっさい設けられていない。
【０００５】
本発明の目的は、光コネクタの接続状態を確認可能な光源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による光源装置は、光を出射する光源と、前記光源から出射される光を導光する第１の導光部材と、前記第１の導光部材から出射される光を導光する第２の導光部材と、前記第１の導光部材と前記第２の導光部材を接続する光コネクタと、前記光コネクタの接続状態を検出する検出手段とを有している。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光コネクタの接続状態を確認可能な光源装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態による光源装置を示している。
【図２】図１に示した第１のコネクタ部材を第２のコネクタ部材を差し込む側から見た平面図である。
【図３】励起光源と第１の導光部材の間に配置された機械的なシャッターを示している。
【図４】第１の実施形態の第１の変形例による光源装置を示している。
【図５】図４に示した第１のコネクタ部材を第２のコネクタ部材を差し込む側から見た平面図である。
【図６】第１の実施形態の第２の変形例による光源装置を示している。
【図７】図６に示した光コネクタの断面図である。
【図８】図６に示した第１のコネクタ部材を第２のコネクタ部材を差し込む側から見た平面図である。
【図９】図６に示した第１のコネクタ部材と第２のコネクタ部材の部分断面図である。
【図１０】第１の実施形態の第３の変形例による光源装置を示している。
【図１１】図１０に示した第１のコネクタ部材と第２のコネクタ部材の部分断面図である。
【図１２】第２の実施形態による光源装置を示している。
【図１３】図１２に示した第１のコネクタ部材を第２のコネクタ部材を差し込む側から見た平面図である。
【図１４】図１２の光源装置における光センサへの入射光量とコネクタ部材間距離との間の関係を示すグラフである。
【図１５】図１２の光源装置において光コネクタの接続状態を検出する手順を示すフローチャートである。
【図１６】第３の実施形態による光源装置を示している。
【図１７】第３の実施形態の変形例による光源装置を示している。
【図１８】図１７の光源装置における受光素子への入射光量とコネクタ部材間距離との間の関係を示すグラフである。
【図１９】従来例の光源装置を示している。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
＜第１の実施形態＞
第１の実施形態による光源装置を図１に示す。
【００１１】
（全体の記述）
図１に示すように、光源装置１００は、励起光を出射する励起光源１１０と、励起光源１１０から出射される励起光を導光する第１の導光部材１２０と、第１の導光部材１２０から出射される励起光を導光する第２の導光部材１６０と、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０を接続する光コネクタ１３０と、第２の導光部材１６０の出射端に接続された波長変換部材１７０とを備えている。
【００１２】
励起光源１１０は、半導体レーザを用いており、図示しない駆動回路に接続されて、励起光であるレーザ光を出射する。
【００１３】
第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０は、励起光源１１０から出射される励起光を効率良く導光するために、光ファイバを用いている。光ファイバはコアとその外側のクラッドからなり、クラッドよりもコアの屈折率が高くなっているので、光を全反射しコアの部分で効率良く伝える構造となっている。コアとクラッドはガラスやプラスチックで作られている。
【００１４】
波長変換部材１７０は、第２の導光部材１６０の出射端から出射される励起光を受光し、励起光とは波長の異なる波長変換光を出力する。波長変換部材１７０は、例えば蛍光体で構成される。蛍光体は、単結晶の蛍光体や、多結晶蛍光体を透明化したものでもよいし、また、通常の粉末蛍光体や、いわゆるナノ蛍光体を樹脂などの部材に封入して固化したものでもよい。さらに、ガラスなどに蛍光体中心となる元素を添加した蛍光ガラス等、一般に使用されている蛍光体であれば、どのようなものでも使用することが可能である。
【００１５】
なお、励起光の光量は、照明の明るさに大きな影響を与えるため、励起光源１１０から出射される励起光を効率良く波長変換部材へ照射する必要がある。また、ここで述べたように蛍光体のような波長変換部材に照射する励起光は、一般には近紫外光のようにエネルギーが高い光を良く用いるため、励起光が本装置より外部へもれだした場合、人体や周辺の部材への影響が懸念される。
【００１６】
（光コネクタの記述）
光コネクタ１３０は、第１の導光部材１２０に連結された第１のコネクタ部材１４０と、第１のコネクタ部材１４０と接続される、第２の導光部材１６０に連結された第２のコネクタ部材１５０とから構成されている。第１の導光部材１２０の出射端、すなわち励起光源１１０に接続された入射端とは反対側の端は、第１のコネクタ部材１４０に差し込まれている。また、第２の導光部材１６０の入射端、すなわち波長変換部材１７０に接続された出射端とは反対側の端は、第２のコネクタ部材１５０に差し込まれている。第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０は互いに嵌合可能な構造になっている。第１のコネクタ部材１４０は、第２のコネクタ部材１５０が嵌合する開口部１４２を有している。第１のコネクタ部材１４０は、開口部１４２を規定する円筒形状部１４４を有し、第２のコネクタ部材１５０は、円筒形状部１４４に嵌合する円柱形状をしている。円筒形状部１４４は第１の導光部材１２０に対して同軸に形成されている。第２のコネクタ部材１５０は第２の導光部材１６０に対して同軸に形成されている。第２のコネクタ部材１５０は、必ずしも全体が円柱形状をしている必要はなく、円筒形状部１４４に嵌合する円柱形状部を部分的に有する形状であってもよい。第２のコネクタ部材１５０が第１のコネクタ部材１４０の円筒形状部１４４に嵌合したとき、第１の導光部材１２０の出射端１２４と第２の導光部材１６０の入射端１６２とが接近し、第１の導光部材１２０から出射される励起光が第２の導光部材１６０に所定割合Ｐｃｏｎ以上入射する結合状態、すなわち、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態となる。この結果、励起光源１１０から出射される励起光は第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０を伝わり波長変換部材１７０へ導かれる。ここで、所定割合Ｐｃｏｎは、第１の導光部材１２０の光学特性、第２の導光部材１６０の光学特性や、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０の接続時の位置ずれ公差などから算出されるもので、通常は５０％以上である。
【００１７】
第１のコネクタ部材１４０には２つの第１の電気接点１８２，１８４が設けられている。第２のコネクタ部材１５０には第２の電気接点１９２が設けられている。第１の電気接点１８２，１８４と第２の電気接点１９２は、それぞれ、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合して第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態にあるときには互いに接触するが、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態にないときには接触しないように配置されている。
【００１８】
第１の電気接点１８２，１８４と第２の電気接点１９２は、それぞれ、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合されたときに互いに対向する第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０の面１４６，１５６上に、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０を中心とした円周上に配置されている。その様子を図２に示す。２つの第１の電気接点１８２，１８４は、第２のコネクタ部材１５０を差し込む側から見たときに、第１の導光部材１２０を中心とした同一円周上に円弧状に配置されている。２つの第１の電気接点１８２，１８４は互いに離間していて電気的に分離されている。また第２の電気接点１９２は、第２の導光部材１６０を中心とした円周上に一周にわたり延びている。
【００１９】
第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合し、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態となったときには、２つの第１の電気接点１８２，１８４が共に第２の電気接点１９２と接触し、２つの第１の電気接点１８２，１８４が電気的に導通する。
【００２０】
（検出器／光量制御器の記述）
２つの第１の電気接点１８２，１８４には、２つの第１の電気接点１８２，１８４の間の電気的導通状態を検出する検出器２００が接続されている。また検出器２００には、励起光源１１０の出射光量を制御する光量制御器２１０が接続されている。
【００２１】
検出器２００は、２つの第１の電気接点１８２，１８４の間の電気的導通状態を検出して、光量制御器２１０へ接続状態検出信号を出力する。接続状態検出信号は、「接続」と「切断」の２つの状態をとり、２つの第１の電気接点１８２，１８４の間が導通している場合は「接続」を、導通していない場合は「切断」を接続状態検出信号として出力する。
【００２２】
つまり、検出器２００は、２つの第１の電気接点１８２，１８４の間の電気的導通状態を検出して第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態にあるかないかを判断する。また、第１の電気接点１８２，１８４と第２の電気接点１９２と検出器２００は、光コネクタ１３０の接続状態、言い換えれば、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０の光学的な結合状態を検出する検出手段を構成している。
【００２３】
光量制御器２１０には、制御信号と接続状態検出信号が入力されている。制御信号は光源の「点灯」または「消灯」を指示する信号であり、この光源装置を使用するシステムより入力するか、スイッチなどで制御信号を生成し「点灯」または「消灯」をユーザが設定できるようにしてもよい。制御信号は、光量を指示する信号でもよい。その場合は光量が零のときは「消灯」と等価となり、光量が零以外のときは「点灯」と等価となる。
【００２４】
光量制御器２１０は、接続状態検出信号が「接続」のときは制御信号に従って励起光源１１０の出射光量を制御する。また光量制御器２１０は、接続状態検出信号が「切断」のときは制御信号によらず励起光源１１０を非出射状態とする。励起光源１１０の出射状態の制御は、半導体レーザに流す駆動電流をオンオフ、又は増減してもよいし、駆動電流をパルス状にしてパルスのデューティ比を可変してもよい。
【００２５】
また、光量制御器２１０により励起光源１１０の出射状態を制御する代わりに、図３に示す様に、接続状態検出信号が「切断」のとき、すなわち第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０の光学的な結合の切断が検知されたときに、励起光源１１０から出射される励起光を遮断する機械的なシャッター２３０を励起光源１１０と第１の導光部材１２０の間に設けてもよい。この場合、光量制御器２１０はシャッター２３０の動作を制御する。
【００２６】
・接続時の動作
図１に示した光源装置１００において、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合し、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態では、２つ第１の電気接点１８２，１８４は共に第２の電気接点１９２に接触し導通するので、２つの第１の電気接点１８２，１８４の間が導通する。検出器２００は、２つの第１の電気接点１８２，１８４の間の導通状態を検出し、導通しているので「接続」を表す信号を接続状態検出信号として出力する。光量制御器２１０は、接続状態検出信号が「接続」であるので、制御信号に合わせて励起光源１１０の出射状態を決定する。言い換えれば、制御信号が「点灯」であるときは励起光源１１０を出射とし、制御信号が「消灯」であるときは励起光源１１０を非出射とする。
【００２７】
・外れた時の動作
第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合せず、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合されていない状態では、２つの第１の電気接点１８２，１８４は共に第２の電気接点１９２に接触せず導通しないので、２つの第１の電気接点１８２，１８４の間は導通しない。検出器２００は、２つの第１の電気接点１８２，１８４の間の導通状態を検出し、導通していないので「切断」を表す信号を接続状態検出信号として出力する。光量制御器２１０は、接続状態検出信号が「切断」であるので、制御信号によらず励起光源１１０を非出射とする。つまり、光量制御器２１０は、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０の光学的な結合の切断が検知されたときに励起光源１１０からの励起光の出射を停止する。
【００２８】
以上の動作により、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合し、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合されている状態では、制御信号に従って励起光源１１０の出射状態が制御され、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合せず、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合されていない状態では、励起光源１１０は強制的に非出射状態となる。
【００２９】
以上の構成により、光コネクタ１３０の接続状態を検出して第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態にあるときだけ励起光源１１０を出射状態とすることにより光源装置１００を確実に動作させることができる。
【００３０】
また、本実施形態では、光量制御器２１０は接続状態検出信号が「切断」であるときに励起光源１１０を非出射状態としたが、所定の出射光量以下に制限する動作としてもよい。この場合、所定の値は励起光が第１の導光部材１２０から外部に出射されても他の装置や利用者へ影響が無い程度の光量とするとよい。
【００３１】
また、接続状態検出信号が「切断」であるときに、言い換えれば第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０の光学的な結合の切断が検知されたときに、表示や音声などにより警告を発する警告器２２０を備えていてもよい。その際、利用者に光源装置１００の光コネクタ１３０の接続状態の確認を促す内容を表示または発声する構成も取ることができる。
【００３２】
本実施形態では、第１のコネクタ部材１４０が第１の導光部材１２０に、第２のコネクタ部材１５０が第２の導光部材１６０に接続されているが、第１のコネクタ部材１４０が第２の導光部材１６０に、第２のコネクタ部材１５０が第１の導光部材１２０に接続された構成としてもよい。
【００３３】
また、本実施形態では、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態となったときに、第１の電気接点１８２，１８４と第２の電気接点１９２が互いに接触する構成としたが、光コネクタ１３０から励起光が所定光量以上漏れ出さない状態、すなわち物理的な接続状態となったときに第１の電気接点１８２，１８４と第２の電気接点１９２が互いに接触する構成としてもよい。
【００３４】
ここで、光コネクタ１３０から励起光が所定光量以上漏れ出さない状態とは、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合されているか否かにかかわらず、光コネクタ１３０から励起光が外部に所定光量以上漏れ出していない状態を意味する。なお、所定光量とは、接続部の配置や励起光の人体、周辺の部材への影響等を考慮して決定される光量を言う。
【００３５】
その場合、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合し、第１の導光部材１２０から外部へ出射される励起光の光量が所定の値以下になったときには、第１の電気接点１８２，１８４と第２の電気接点１９２が互いに接触して、２つの第１の電気接点１８２，１８４が導通し、検出器２００は導通を検知し「接続」を接続状態検出信号として出力する。光量制御器２１０は、接続状態検出信号が「接続」であるので、制御信号に従い励起光源１１０の出射状態を決定する。
【００３６】
第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合せず、第１の導光部材から外部へ出射される励起光の光量が所定の値以上になったときには、電気接点間は導通せず、検出器２００は非導通を検出し「切断」を接続状態検出信号として出力する。光量制御器２１０は、接続状態検出信号が「切断」であるので、制御信号によらず励起光源１１０を非出射とする。
【００３７】
第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合し、第１の導光部材から外部への励起光の漏れ出しが所定の値以下の状態では、制御信号に従い励起光源１１０は出射状態とする事が可能であり、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合せず、第１の導光部材から外部への励起光の漏れ出しが所定の値以上の状態では、励起光源１１０は強制的に非出射状態となる。以上の構成により、光コネクタの物理的な結合状態を検出し、第１の導光部材の出射端から外部へ励起光が漏れ出す状態では励起光源１１０の出射が停止されるので、励起光の外部への出射による他の装置や利用者へ影響を防止する事ができる。
【００３８】
（第１の変形例）
図４と図５に示す様に、本変形例では、第１のコネクタ部材１４０には、２つの第１の電気接点１８２，１８４に代えて２つの第１の電気接点２４２，２４４が設けられ、第２のコネクタ部材１５０には、第２の電気接点１９２に代えて第２の電気接点２５２が設けられている。２つの第１の電気接点２４２，２４４は、第２のコネクタ部材１５０を差し込む側から見たときに、第１の導光部材１２０を中心とした異なる半径を持つ円周上に配置されている。第２の電気接点２５２は、２つの第１の電気接点２４２，２４４の双方と対向する場所に配置されており、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合したときには、２つの第１の電気接点２４２，２４４が共に第２の電気接点２５２と接触し、２つの第１の電気接点２４２，２４４が電気的に導通する。
【００３９】
（第２の変形例）
図６〜図９に示す様に、本変形例では、第１のコネクタ部材１４０には、２つの第１の電気接点１８２，１８４に代えて２つの第１の電気接点２６２，２６４が設けられ、第２のコネクタ部材１５０には、第２の電気接点１９２に代えて第２の電気接点２７２が設けられている。２つの第１の電気接点２６２，２６４は、第１のコネクタ部材１４０の円筒形状部１４４の内側面に配置されている。第２の電気接点２７２は、円柱形状の第２のコネクタ部材１５０の外側面に配置されている。第２の電気接点２７２は、第２のコネクタ部材１５０の外側面上を一周している。２つの第１の電気接点２６２，２６４は板バネ形状をしており、円筒形状部１４４の内側に突出している。円筒形状部１４４は、第１の電気接点２６２，２６４が内側から外側に向かって押されたときに、第１の電気接点２６２，２６４が収まる溝１４８を有している。第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合したときには、２つの第１の電気接点２６２，２６４が共に第２の電気接点２７２と接触し、２つの第１の電気接点２６２，２６４が電気的に導通する。
【００４０】
（第３の変形例）
図１０と図１１に示す様に、本変形例では、光コネクタ１３０が、第１のコネクタ部材２９０と第２のコネクタ部材３００から構成されている。第１のコネクタ部材２９０と第２のコネクタ部材３００は互いに嵌合可能な構造になっている。第１のコネクタ部材２９０は、第２のコネクタ部材３００が嵌合する開口部２９２を有している。第２のコネクタ部材３００は角形をしており、第２のコネクタ部材３００の側面には突起３０４が設けられ、第１のコネクタ部材２９０には、突起３０４と対向する場所に凹部２９４が設けられており、第１のコネクタ部材２９０に対する第２のコネクタ部材３００の嵌合の向きが一意に決まるようになっている。第１のコネクタ部材２９０には、第２のコネクタ部材３００と嵌合時に接触する面に、２つの第１の電気接点３１２，３１４が設けられている。第２のコネクタ部材３００には、２つの第１の電気接点３１２，３１４に対向する場所に、２つの第２の電気接点３２２，３２４が設けられている。２つの第１の電気接点３１２，３１４は板バネ形状をしており、第２のコネクタ部材３００が嵌合する開口部２９２の内側に突出している。第１のコネクタ部材２９０は、第１の電気接点３１２，３１４が内側から外側に向かって押されたときに、第１の電気接点３１２，３１４が収まる溝２９８を有している。第１の電気接点３１２，３１４と第２の電気接点３２２，３２４は、それぞれ、第１のコネクタ部材２９０と第２のコネクタ部材３００が嵌合して第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態にあるときには互いに接触するが、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態にないときには接触しないように配置されている。
【００４１】
２つの第２の電気接点３２２，３２４には電気素子３４０が接続されている。電気素子３４０としては、温度センサ、光センサ、撮像素子などを用いることができる。２つの第１の電気接点３１２，３１４には、電気素子３４０に電力を供給する電源回路３３０が接続されている。また、電源回路３３０と第１の電気接点３１２，３１４の間に流れる電流を検出する検出器３５０が設けられている。電流の検出は、抵抗を挿入して電圧降下を検出してもよいし、検出コイルを設置して誘導磁界を用いて検出してもよい。
【００４２】
第１のコネクタ部材２９０と第２のコネクタ部材３００が嵌合したとき、第１の電気接点３１２と第２の電気接点３２２が接触し、また第１の電気接点３１４と第２の電気接点３２４が接触して、電源回路３３０より電気素子３４０へ動作電力の供給が行われ、電流が流れる。第１のコネクタ部材２９０と第２のコネクタ部材３００が外れているときは、電力供給が行われないので、電流が流れない。よって、検出器３５０は電流を検出することで光コネクタ１３０の接続状態を検出することができる。
【００４３】
本変形例では、第１の電気接点３１２，３１４と第２の電気接点３２２，３２４と検出器３５０が、光コネクタ１３０の接続状態、言い換えれば、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０の光学的な結合状態を検出する検出手段を構成している。
【００４４】
第１ないし第３の変形例においても、第１のコネクタ部材２９０と第２のコネクタ部材３００の接続の検出は、光学的な結合を検出してもよいし、物理的な接続を検出する構成としてもよい。それぞれにおいて、検出すべき状態を境に電気接点の導通状態が変化するように適切な電極の配置を行う。
【００４５】
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態による光源装置を図１２に示す。全体の構成は第１の実施形態とほぼ同様である。以下では異なる部分のみ記述する。
【００４６】
（コネクタの光モニタの配置）
第１のコネクタ部材１４０には、光センサ３６０が設けられている。光センサ３６０は、これに入射する光量を示す光検出信号を出力する。光センサ３６０は、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が嵌合したときに、第２のコネクタ部材１５０に対向する第１のコネクタ部材１４０の面１４６に配置されている。光センサ３６０は、第１の導光部材１２０の出射端の近傍に配置されている。光センサ３６０は、第１の導光部材１２０に対して対称的に配置されている。その様子を図１３に示す。図１２と図１３には、第１のコネクタ部材１４０に２個の光センサ３６０を設けた構成を示したが、第１のコネクタ部材１４０に設ける光センサ３６０の個数はこれに限定されない。光センサ３６０としては、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトレジスタ（ＣｄＳ）など一般的に光電気変換を行う素子を用いることができる。第２のコネクタ部材１５０には、ミラー３７０が設けられている。ミラー３７０は、光センサ３６０と対向する場所に配置されている。ミラー３７０は、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が接続されているが、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合されていない状態にあるときに、第１の導光部材１２０から出射される光を反射して光センサ３６０に入射させる。第１の導光部材１２０の出射端から出射される励起光の一部は、ミラー３７０に反射もしくは直接光センサ３６０へ入射する。光センサ３６０へ入射する励起光の光量と、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０の間の距離との間には、図１４に示す関係がある。第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０の間が十分離れているときは、励起光はミラー３７０に達せず、直接光センサ３６０へ入射する。このとき、光センサ３６０と第１の導光部材１２０の出射端は同一方向を向いているので、光センサ３６０へ入射する励起光の光量は少ない。第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が接近するにつれて、光センサ３６０へ入射する励起光の光量は増加する。一方、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が完全に嵌合したときには、光センサ３６０の前面が第２のコネクタ部材１５０のミラー３７０により遮られるため、光センサ３６０へ入射する励起光の光量はほぼ零となる。以上の関係から、光センサ３６０の光検出信号を利用して光コネクタ間の接続状態を検出できる。
【００４７】
（検出器／光量制御器の記述）
光センサ３６０は検出器３８０に接続されている。検出器３８０は、光センサ３６０の光検出信号に基づいて、光量制御器２１０へ接続状態検出信号を出力する。接続状態検出信号は「接続」と「切断」の２つの状態をとり、光センサ３６０の光検出信号が零の場合は「接続」を、光検出信号が零でない場合は「切断」を接続状態検出信号として出力する。すなわち、検出器３８０は、光センサ３６０の光検出信号に基づいて第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態にあるかないかを判断する。光量制御器２１０には、制御信号と接続状態検出信号が入力されている。制御信号は光源の「点灯」または「消灯」を指示する信号であり、この光源装置を使用するシステムより入力されるか、スイッチなどで制御信号を生成し「点灯」または「消灯」を設定できるようにしてもよい。光量制御器２１０は、接続状態検出信号が「接続」のときは制御信号に従い励起光源１１０の出射光量を制御する。接続状態検出信号が「切断」のときは制御信号によらず励起光源１１０を非出射状態とする。
【００４８】
本実施形態では、光センサ３６０と検出器３８０が、光コネクタ１３０の接続状態、言い換えれば、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０の光学的な結合状態を検出する検出手段を構成している。
【００４９】
なお、検出器３８０の判断を零か否かとしたが、所定の閾値を設定しその値を超えたか否かで判断してもよい。その場合、閾値は十分に離した場合の光量よりも低く設定するとよい。
【００５０】
接続状態の検出は図１５に示す手順で実施してもよい。
【００５１】
まず、励起光源１１０の光量をＰ１に設定する。この光量Ｐ１は、本実施形態で述べた様に、第１の導光部材１２０の出射端から出射される励起光を用いて接続状態を検出するのに必要な光量とするとよい。つぎに、接続状態検出信号により条件分岐を行う。接続状態検出信号は、本実施形態で述べた様に光センサ３６０の出力を元に検出器３８０が出力する信号である。「接続」の場合は、励起光源１１０の光量をＰ２に設定する。この光量Ｐ２は、本光源装置の動作としてシステムまたはユーザが所望する光量である。接続状態検出信号が「切断」であった場合は、励起光源１１０の光量をＰ０に設定する。光量Ｐ０は、励起光が第１の導光部材１２０より外部に出射されても他の装置や利用者へ影響が無い程度の光量としてもよいし、光量Ｐ１と同値としてもよい。または零としてもよい。
【００５２】
つまり、光量制御器２１０は、励起光源１１０の出射開始時に第１の光量で励起光源１１０から励起光を出射させ、接続状態検出信号が「接続」であること、すなわち第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０の光学的に結合された状態であることが確認された後、励起光源１１０の出射光量を第２の光量まで上昇させる。
【００５３】
光センサ３６０の受光部に、励起光の波長付近の波長を透過する波長選択フィルタを設置してもよい。その場合は、外乱光などの影響を受けず、確実に光コネクタ１３０の接続状態を検出することができる。
【００５４】
また、第１の実施形態で述べた電気接点を用いた検出と組み合わせることで、より確実に接続状態を検出することができる。例えば、図１２において光センサ３６０へ入射する光量がピーク値を持つ位置より光コネクタが近接した状態で電気接点が導通するように電気接点を設置し、電気接点が導通かつ光センサ３６０の光量が零である場合に「接続」と判断することで、より確実な接続状態を検出する事が可能である。もちろん、電気接点が導通かつ光センサ３６０の光量が所定の閾値以下である場合を「接続」としてもよい。
【００５５】
また、本実施形態では、光量制御器２１０は接続状態検出信号が「切断」であるときに励起光源１１０を非出射状態としたが、所定の出射光量以下に制限する動作としてもよい。この場合、所定の値は励起光が第１の導光部材１２０より外部に出射されても他の装置や利用者へ影響が無い程度の光量としてもよいし、光センサ３６０の動作に必要な光量としてもよい。
【００５６】
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態による光源装置を図１６に示す。全体の構成は、第１の実施形態とほぼ同様である。以下では異なる部分のみ記述する。
【００５７】
（コネクタの光モニタの配置）
第１のコネクタ部材１４０には、磁界を検出する磁気センサ３９０が設けられている。磁気センサ３９０は、これに作用する磁界の大きさを示す磁気検出信号を出力する。磁気センサ３９０としては、リードスイッチ、ホール素子、ＭＲ素子、ＭＩ素子といった、磁界の大きさや向きの変化を検出して出力する素子を用いることができる。第２のコネクタ部材１５０には、磁界を発生させる磁石４００が設けられている。磁石４００は、磁気センサ３９０と対向する場所に配置されている。磁石４００は、フェライト磁石、ネオジム磁石といった永久磁石を用いてもよいし、電磁石を用いてもよい。
【００５８】
磁気センサ３９０は検出器４１０に接続されており、検出器４１０は、磁気センサ３９０の磁気検出信号を検出して、光量制御器２１０へ接続状態検出信号を出力する。第１のコネクタ部材１４０に配置された磁気センサ３９０は、第２のコネクタ部材１５０に配置された磁石４００により発生した磁界を検出する。接続状態検出信号は「接続」と「切断」の２つの状態をとる。第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が接近するにつれて磁気センサ３９０に作用する磁界の大きさは増加する。検出器４１０は、磁気センサ３９０の磁気検出信号が閾値より低い場合は「切断」を、磁気検出信号が閾値より高い場合は「接続」を接続状態検出信号として出力する。すなわち、検出器４１０は、磁気センサ３９０の磁気検出信号に基づいて第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態にあるかないかを判断する。閾値は、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０より励起光が所定光量以上漏れ出さない状態のときの磁気検出信号の値とするか、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態の磁気検出信号の値とするとよい。
【００５９】
磁気センサ３９０としてリードスイッチの様に２値で出力する磁気センサ３９０を用いた場合は、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０より励起光が漏れ出さない状態のときにリードスイッチのオンオフが切り替わるように配置するか、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態のときにリードスイッチのオンオフが切り替わるように配置するとよい。
【００６０】
本実施形態では、磁石４００と磁気センサ３９０と検出器４１０が、光コネクタ１３０の接続状態、言い換えれば、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０の光学的な結合状態を検出する検出手段を構成している。
【００６１】
なお、本実施形態では、磁界の大きさの変化に基づいて光コネクタ１３０の接続状態を検出する構成としたが、磁界の向きの変化に基づいて光コネクタ１３０の接続状態を検出する構成としてもよい。
【００６２】
（変形例）
本実施例では、図１７に示す様に、第１のコネクタ部材１４０には、磁気センサ３９０に代えて光学式近接センサ４２０が設けられている。光学式近接センサ４２０は、検出光を発する検出光光源４２２と、検出光を検出する受光素子４２４とを有している。また第２のコネクタ部材１５０には、磁石４００に代えて、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０が接続された状態にあるときに検出光光源４２２から出射される検出光を受光素子４２４へ導くミラー４３０が設けられている。
【００６３】
受光素子４２４へ入射する検出光の量は、図１８に示す様に、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０の間の距離が小さくなるほど多くなる。検出器４４０は、受光素子４２４で検出した光量があらかじめ設定した閾値よりも高い場合は「接続」を、閾値よりも低い場合は「切断」の状態を接続状態検出信号として出力する。すなわち、検出器４４０は、受光素子４２４の光検出信号に基づいて第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態にあるかないかを判断する。閾値は、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０より励起光が所定光量以上漏れ出さない状態の受光素子４２４の検出光量の値とするか、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０が光学的に結合された状態の受光素子４２４の検出光量の値とするとよい。また、第２のコネクタ部材１５０の端面より若干後退した位置にミラー４３０を配置することで、第１のコネクタ部材１４０と第２のコネクタ部材１５０の端面が完全に密着した場合であっても、ミラー４３０が受光素子４２４及び検出光光源４２２に完全に接触せず若干の間隔が保たれるため、検出光量を維持することができる。
【００６４】
本実施形態では、検出光光源４２２と受光素子４２４と検出器４４０が、光コネクタ１３０の接続状態、言い換えれば、第１の導光部材１２０と第２の導光部材１６０の光学的な結合状態を検出する検出手段を構成している。
【００６５】
なお、検出光光源４２２から出射される検出光は、励起光源１１０から出射される励起光の波長と異なる波長の光を用いるとよい。また、受光器には、励起光の波長を阻止する波長選択フィルタや、検出光光源４２２の波長のみを通過する波長選択フィルタを設置すると、精度良い検出が可能になる。
【００６６】
上述した第１ないし第３の実施形態では、第２の導光部材１６０の出射端に波長変換部材１７０を設けているが、励起光源１１０を通常の照明光を出射する光源に変更し、波長変換部材１７０を省いた構成としてもよい。
【００６７】
これまで、図面を参照しながら本発明の実施形態を述べたが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において様々な変形や変更が施されてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１００…光源装置、１１０…励起光源、１２０…第１の導光部材、１２４…出射端、１３０…光コネクタ、１４０…第１のコネクタ部材、１４２…開口部、１４４…円筒形状部、１４６…面、１４８…溝、１５０…第２のコネクタ部材、１５６…面、１６０…第２の導光部材、１６２…入射端、１７０…波長変換部材、１８２，１８４…第１の電気接点、１９２…第２の電気接点、２００…検出器、２１０…光量制御器、２２０…警告器、２３０…シャッター、２４２，２４４…第１の電気接点、２５２…第２の電気接点、２６２，２６４…第１の電気接点、２７２…第２の電気接点、２９０…第１のコネクタ部材、２９２…開口部、２９４…凹部、２９８…溝、３００…第２のコネクタ部材、３０４…突起、３１２，３１４…第１の電気接点、３２２，３２４…第２の電気接点、３３０…電源回路、３４０…電気素子、３５０…検出器、３６０…光センサ、３７０…ミラー、３８０…検出器、３９０…磁気センサ、４００…磁石、４１０…検出器、４２０…光学式近接センサ、４２２…検出光光源、４２４…受光素子、４３０…ミラー、４４０…検出器、Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２…光量。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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