(57)【要約】  光源装置（１０）は、少なくとも１つの光源に対して隣接且つ熱的に接続され、発熱によって光源の発熱量を調整する熱量調整素子（３３，４３）と、光源（２１）のみを有する、または光源（３１，４１）及び熱量調整素子（３３，４３）を有する複数の光源発熱ユニット（２０，３０，４０）とを有する。光源装置（１０）は、光源発熱ユニット（２０，３０，４０）それぞれの発熱量の比が一定となり且つ照明光の状態が所望の状態となるように、光源（２１，３１，４１）と熱量調整素子（３３，４３）とを制御する光源制御部（１００）を有する。
2016208015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源それぞれから出射され且つ互いに異なる波長を有する光の合成によって照明光を生成する光源装置であって、
少なくとも１つの前記光源に対して隣接且つ熱的に接続され、発熱によって前記光源の発熱量を調整する熱量調整素子と、
前記光源と前記熱量調整素子との少なくとも一方を有する複数の光源発熱ユニットと、
前記光源発熱ユニットの発熱量は前記光源の発熱量と前記熱量調整素子の発熱量との総和である場合において、前記光源発熱ユニットそれぞれの発熱量の比が一定となり且つ前記照明光の状態が所望の状態となるように、前記光源と前記熱量調整素子とを制御する光源制御部と、
を具備する光源装置。
【請求項２】
１つの放熱部材と、
前記放熱部材と前記光源発熱ユニットそれぞれとを熱的に接続する熱接続部材と、
をさらに具備し、
前記熱接続部材それぞれの熱抵抗は、前記光源発熱ユニットそれぞれにおける熱抵抗よりも大きく、
１つの前記光源発熱ユニットと１つの前記熱接続部材とが１つのユニットであるとした場合に、１つの前記ユニットにおける前記光源発熱ユニットの発熱量と前記熱接続部材の熱抵抗との積が、前記ユニットそれぞれにおいて等しくなるように、前記熱接続部材それぞれが構成される請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記光源制御部は、前記照明光の状態が前記所望の状態を維持されるために、前記光源それぞれの出力光量を制御し、前記出力光量に対応する前記光源の駆動を制御し、発熱量が最も高い第１光源の発熱量を基準に、前記第１光源が所属する前記光源発熱ユニット以外の前記光源発熱ユニットが有する前記熱量調整素子の発熱量を制御する請求項１または請求項２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記光源発熱ユニットは、前記光源と前記熱量調整素子とを有する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の光源装置。
【請求項５】
前記光源は、レーザ光源であり、
前記所望の状態は、所望の光量比である請求項４に記載の光源装置。
【請求項６】
前記光源装置は、複数の照明モードからいずれかの照明モードに切り替え、
前記光源制御部は、切り替えられた照明モードに応じて、前記光源と前記熱量調整素子とを制御する請求項５に記載の光源装置。
【請求項７】
前記光源制御部は、前記所望の状態を維持された前記照明光の総光量が可変するように、前記光源と前記熱量調整素子とを制御する請求項５に記載の光源装置。
【請求項８】
前記照明光が対象物を照明した際に前記対象物によって反射された後にカラーフィルターを透過した反射光を撮像する撮像部を有する内視鏡装置に前記光源装置が組み込まれた際に、
前記撮像部が撮像する前記反射光における光量比が一定となるように、前記光源制御部は前記光源それぞれから出射される光量比を制御する請求項５に記載の光源装置。
【請求項９】
前記光源は、レーザ光源であり、
前記所望の状態は、所望の色度座標である請求項４に記載の光源装置。
【請求項１０】
前記光源は、前記熱量調整素子を兼ね、
前記照明光の色度座標は、前記光源発熱ユニットそれぞれから出射される光の波長に対応する色度座標と、前記照明光全体に占める光量比との積の総和で決まり、
前記光源制御部は、前記照明光の色度座標が前記所望の色度座標に近傍するように、前記光源と前記熱量調整素子とを制御する請求項６に記載の光源装置。
【請求項１１】
前記光源発熱ユニットが互いに同じ色を有し且つ互いに異なる波長を有する光を出射する２つの光源を有する場合の前記光源発熱ユニットから出射される光の標準波長を２つの光のドミナント波長であると定義し、
実際の照明光の色度座標が予め設定された前記照明光の色度座標に近似するように、前記光源発熱ユニットから出射される前記光の前記標準波長と前記光源の光量比とを基に、前記実際の照明光の色度座標を前記光源制御部は制御する請求項１０に記載の光源装置。
【請求項１２】
前記照明光は、前記照明光の色度座標が前記所望の色度座標（０．３３，０．３３）に近傍する白色光である請求項１１に記載の光源装置。
【請求項１３】
前記放熱部材は、前記光源発熱ユニットから外部に伝導される熱の伝導量を調整する調整部である請求項２に記載の光源装置。
【請求項１４】
前記光源は、前記熱量調整素子を兼ねる請求項１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、光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１は、複数の光源それぞれから出射され且つ互いに異なる波長を有する光の合成によって照明光を生成する際に、各光源から出射される光量を制御するために、各光源の温度を管理する光源装置を開示している。【０００３】
光源装置である半導体レーザ光源装置は、複数のレーザユニットと、これらレーザユニットを制御する制御装置とを有する。以下にて、一例として、２つのレーザユニットが配置されるものとする。【０００４】
光源ユニットであるレーザユニットは、光源である半導体レーザと、半導体レーザを駆動する駆動電流源と、半導体レーザの近傍に配置され、吸熱発熱器を構成するペルチェ素子と、ペルチェ素子を駆動する駆動回路とを有する。感温素子としてのサーミスタがペルチェ素子に取り付けられており、温度検出回路がサーミスタに接続される。【０００５】
半導体レーザは、それぞれ、互いに異なる波長を有するレーザ光を出射する。レーザ光は、それぞれ、各半導体レーザに光学的に接続される第１光ファイバによって光結合器に導光され、光結合器によって合成される。そして合成されたレーザ光は、光結合器に光学的に接続される第２光ファイバに導光されて、例えば配光が調整された状態で外部に向かって照明光として出射される。【０００６】
半導体レーザは、制御装置の制御を基に駆動電流源によって駆動され、所定の波長を有するレーザ光を出射する。半導体レーザはレーザ光の出射に伴い発熱し、ペルチェ素子に取り付けられるサーミスタの抵抗値は半導体レーザの温度によって変化する。温度検出回路は、抵抗値の変化を基に半導体レーザの温度を検出する。温度検出回路は、例えば２５℃である所定温度Ｔ１と検出した温度との差に応じた制御信号Ｃ１を駆動回路に出力する。温度検出回路は、検出した温度に関する温度情報Ｃ２を制御装置に出力する。【０００７】
駆動回路は、温度検出回路から出力された制御信号Ｃ１によってペルチェ素子への駆動電流を制御し、検出温度が所定温度Ｔ１となるようにペルチェ素子を駆動させる。駆動回路は、ペルチェ素子へ出力する駆動電流に応じて増減する制御信号Ｃ３を制御装置に出力する。【０００８】
制御装置は、制御信号Ｃ３を基に駆動電流源を制御する制御信号Ｃ４を生成し、制御信号Ｃ４を駆動電流源に出力する。【０００９】
駆動電流源は、制御信号Ｃ４に応答して半導体レーザに流す駆動電流を変化させる。駆動電流源は、ペルチェ素子の電流が所定電流値以下である場合、所定の定格電流を半導体レーザに流して駆動し、ペルチェ素子の電流が所定値を超えた場合、超過した電流量に相当する量だけ減じた駆動電流を半導体レーザに流す。これにより、各半導体レーザの温度が管理された状態で、各半導体レーザから出射されるレーザ光の光量が制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−１９１２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
互いに異なる波長を有する光の合成によって照明光を生成する光源装置において、光源装置が照明光の総光量を変化させた際、光源から出射される光量と光源の発熱量との関係が光源毎に異なる。このため、光源同士において温度差が大きくなることがある。結果として、光源それぞれから出射される光において、光量比が不安定となり、照明光の特性が不安定となる。  
照明光の特性が安定するためには、温度が光源毎に制御され、各光源の温度が一定に保たれる必要がある。このために、ペルチェ素子と温度検出回路駆動回路とを有する調整部が各光源に備えられる必要があるが、光源装置が大型になる。１つの調整部が各光源に共有される場合、複数の光源が１つの調整部によって一斉に加熱または冷却される。このため各光源の発熱量に差が存在する状態では、各光源の温度は一定に保たれない。  
このため、照明光の総光量が変化しても、簡素な構成で照明光の特性を安定できる光源装置が望まれている。【００１２】
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、照明光の総光量が変化しても、簡素な構成で照明光の特性を安定できる光源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の光源装置の一態様は、複数の光源それぞれから出射され且つ互いに異なる波長を有する光の合成によって照明光を生成する光源装置であって、少なくとも１つの前記光源に対して隣接且つ熱的に接続され、発熱によって前記光源の発熱量を調整する熱量調整素子と、前記光源と前記熱量調整素子との少なくとも一方を有する複数の光源発熱ユニットと、前記光源発熱ユニットの発熱量は前記光源の発熱量と前記熱量調整素子の発熱量との総和である場合において、前記光源発熱ユニットそれぞれの発熱量の比が一定となり且つ前記照明光の状態が所望の状態となるように、前記光源と前記熱量調整素子とを制御する光源制御部と、を具備する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、照明光の総光量が変化しても、簡素な構成で照明光の特性を安定できる光源装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の第１の実施形態に係る光源装置の模式図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、第１，２，３光源発熱ユニットと調整部との位置関係を示す上面図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、第１，２，３光源発熱ユニットと調整部との位置関係を示す側面図である。
【図１Ｄ】図１Ｄは、第１，２光源発熱ユニットと調整部との位置関係を示す側面図である。
【図２】図２は、駆動電流と出力光量との関係と、駆動電流と発熱量との関係を示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、第１情報テーブルを示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、第２情報テーブルを示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、第１の実施形態の変形例１に係る光源装置の模式図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、変形例１における第１，２，３光源発熱ユニットと調整部との位置関係を示す側面図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、第３情報テーブルを示す図である。
【図４Ｄ】図４Ｄは、第４情報テーブルを示す図である。
【図５】図５は、波長に対する還元ヘモグロビンの吸光係数と酸化ヘモグロビンの吸光係数とを示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、第１の実施形態の変形例２に係る光源装置の模式図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、変形例２における第１，２，３光源発熱ユニットと調整部との位置関係を示す側面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、第５情報テーブルを示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、第６情報テーブルを示す図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、第７情報テーブルを示す図である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、第８情報テーブルを示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、第２の実施形態に係る光源装置の模式図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、第１，２，３光源発熱ユニットと調整部との位置関係を示す側面図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、照明光の色度座標を示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、第３の実施形態に係る光源装置の模式図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、カラーフィルターの透過特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、一部の図面では図示の明瞭化のために部材の一部の図示を省略する。
【００１７】
［第１の実施形態］  
［構成］  
図１Ａと図１Ｂと図１Ｃと図１Ｄと図２と図３Ａと図３Ｂとを参照して第１の実施形態について説明する。  
［光源装置１０］  
図１Ａに示すように、本実施形態では、光源装置１０は、例えば３つの光源発熱ユニット２０，３０，４０を有する。  
第１光源発熱ユニット２０は、中心波長が例えば５３０ｎｍの緑色の第１レーザ光を出射する第１光源２１のみを有する。  
第２光源発熱ユニット３０は、中心波長が例えば６３８ｎｍの赤色の第２レーザ光を出射する第２光源３１と、第２光源３１に隣接且つ熱的に接続され、発熱によって第２光源３１の発熱量Ｑ２ａを調整する第２熱量調整素子３３とを有する。なお第２光源発熱ユニット３０は、第２光源３１と第２熱量調整素子３３との少なくとも一方を有していてもよい。  
第３光源発熱ユニット４０は、中心波長が例えば４４５ｎｍの青色の第３レーザ光を出射する第３光源４１と、第３光源４１に隣接且つ熱的に接続され、発熱によって第３光源４１の発熱量Ｑ３ａを調整する第３熱量調整素子４３とを有する。なお第３光源発熱ユニット４０は、第３光源４１と第３熱量調整素子４３との少なくとも一方を有していてもよい。  
光源２１，３１，４１は、駆動によって発熱する。
【００１８】
光源装置１０は、複数の光源２１，３１，４１それぞれから出射され且つ互いに異なる波長を有する光の合成によって照明光を生成し、照明光を外部に向けて出射する。具体的には、光源２１から出射された第１レーザ光は、第１光学部品５１によって第１導光部材６１に集光され、導光部材６１によって光合成部７１に導光される。第１レーザ光と同様に、光源３１，４１から出射された第２，３レーザ光は、第２，３光学部品５３，５５と第２，３導光部材６３，６５によって光合成部７１に導光される。第１，２，３レーザ光は、光合成部７１によって合成され第４導光部材６７によって光変換部７３に導光される。そして、導光されたレーザ光は、光変換部７３によって光学特性を制御された状態で外部に照明光として出射される。光学部品５１，５３，５５は光源装置１０に配置される例えばレンズであり、導光部材６１，６３，６５，６７は光源装置１０に配置される例えば光ファイバである。
【００１９】
詳細については後述するが、本実施形態の光源装置１０は、光源２１，３１，４１から出力される第１，２，３レーザ光を所望の状態（例えば光量比を一定）に制御することによって、照明光の総光量が可変しても、所望の状態を維持された白色の照明光を生成する。例えば第１，２，３レーザ光の光量比が例えば１：１．３３：０．５６と予め設定されると、光源２１，３１，４１は設定に基づいて後述する光源制御部１００によって制御される。これにより、色度座標が（０．３１，０．３６）で、色温度が６５００Ｋ近傍の白色の照明光が実現される。
【００２０】
光源２１，３１，４１は、光源２１，３１，４１と導光部材６１，６３，６５との光学的な結合効率と、後述する光変換効率ηとを考慮して半導体レーザ（ＬＤ）が好ましい。光源２１，３１，４１は、小型の発光体であればよく、ＬＥＤまたは面発光レーザでもよい。光源２１，３１，４１の特性は、記録部１０１の第１情報テーブル１０１ａ（図３Ａ参照）に記録される。
【００２１】
本実施形態では、熱量調整素子は、少なくとも１つの光源に熱的に接続されていればよい。熱量調整素子３３，４３は、小型である。熱量調整素子３３，４３は、後述する光源制御部１００から供給される駆動印加電流に対して迅速に応答する。熱量調整素子３３，４３の発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３は、駆動印加電流によって、細かく制御される。光源３１，４１がＬＤである場合、熱量調整素子３３，４３はＬＤに取り付けられる例えばヒータ抵抗部材である。光源３１，４１がＬＥＤまたはＬＤである場合、光源３１，４１は熱量調整素子３３，４３を兼ね得る。この場合、光源３１，４１（熱量調整素子３３，４３）は、後述する入力パワーに対して照明光の特性に寄与し、光源３１，４１と導光部材６３，６５との光学的な結合効率を考慮して、ＬＥＤよりもＬＤが好ましい。
【００２２】
光源３１，４１において、ＬＤが熱量調整素子３３，４３として用いられる場合、ＬＤがレーザ光を出射しないといったＬＤに対する駆動電流が閾値以下の状態であっても、常にベースとしての発熱量Ｑｓ（図２参照）がＬＤから発生する。このため、ＬＤの光量が線形的に可変するようにＬＤが制御されることは困難であり、結果として光源発熱ユニット３０，４０の発熱量Ｑ２，Ｑ３が線形的に可変するように制御されることは困難となる。  
この場合、ＬＤとヒータ抵抗部材とが併用されることで、光源発熱ユニット３０，４０の光量の可変レンジが大きく変わり、光源発熱ユニット３０，４０の発熱量Ｑ２，Ｑ３は制御可能となる。
【００２３】
光源２１のみを有する光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１は光源２１の発熱量Ｑ１ａであり、光源３１，４１及び熱量調整素子３３，４３を有する光源発熱ユニット３０，４０の発熱量Ｑ２，Ｑ３は、光源３１，４１の発熱量Ｑ２ａ，Ｑ３ａと熱量調整素子３３，４３の発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３との総和となる。
【００２４】
光合成部７１は、光源装置１０に配置される例えばカプラである。なお光合成部７１は省略されてもよく、この場合、第１，２，３レーザ光は、光学レンズの組み合わせによって、導光部材６７に直接集光されてよい。
【００２５】
光変換部７３は、光源装置１０に配置され、光学特性の一例である配光を所望に変換する。光変換部７３は、例えば拡散粒子を有する。第１，２，３レーザ光の可干渉性を低減できれば、光変換部７３は、波長変換部材またはフィラー粒子を有してもよい。光変換部７３は、拡散または散乱によって色むらを低減し、照明光の配光特性を制御する。
【００２６】
図１Ａと図１Ｂと図１Ｃとに示すように、光源装置１０は、光源発熱ユニット２０，３０，４０がそれぞれの上面に実装され、光源発熱ユニット２０，３０，４０に熱的に接続される第１，２，３熱接続部材８１，８３，８５と、熱接続部材８１，８３，８５が上面に実装され、熱接続部材８１，８３，８５に熱的に接続される実装部材９１とを有する。
【００２７】
熱接続部材８１，８３，８５は、例えば板材である。熱接続部材８１，８３，８５は互いに異なる熱伝導率を有し、熱接続部材８１，８３，８５の厚みは互いに異なる。熱接続部材８１，８３，８５は、光源発熱ユニット２０，３０，４０から発生した熱ができるだけ迅速に熱接続部材８１，８３，８５に伝導されるように、大きな熱伝導率を有する材料によって形成される。このような熱接続部材８１，８３，８５は、例えば、Ｃｕ、Ａｇ等の金属材料、またはＳｉＯ２、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＡｌＯＮ等の誘電体材料によって形成される。光源発熱ユニット２０，３０，４０と後述する調整部９９との間の熱抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３が互いに所定の比率に調整されるように、熱接続部材８１，８３，８５の材質は選定され、熱接続部材８１，８３，８５の熱伝導率及び厚みは制御される。
【００２８】
熱接続部材８１，８３，８５それぞれの熱抵抗は、光源発熱ユニット２０，３０，４０それぞれにおける熱抵抗よりも大きい。光源発熱ユニット２０と熱接続部材８１とが第１ユニット、光源発熱ユニット３０と熱接続部材８３とが第２ユニット、光源発熱ユニット４０と熱接続部材８５とが第３ユニットであるとする。各ユニットにおける光源発熱ユニットの発熱量と熱接続部材の熱抵抗との積は、第１，２，３ユニットにおいて等しくなるように、熱接続部材８１，８３，８５は構成される。
【００２９】
実装部材９１は、例えば板材である。
【００３０】
図１Ａに示すように、光源装置１０は、光源２１の近傍に配置され、光源発熱ユニット２０の温度を計測する計測部９３と、光源発熱ユニット２０，３０，４０全体の温度を標準温度Ｔｓに制御するために計測部９３の計測結果に応じた印加電圧を出力する温度制御部９５とを有する。標準温度Ｔｓは、例えば、通常使用下における光源２１，３１，４１の安定動作のために推奨される温度であり、例えば３００Ｋである。光源装置１０は、熱を外部に放出する放熱部９７と、実装部材９１と放熱部９７とに熱的に接続され、温度制御部９５から出力された印加電圧によって、光源発熱ユニット２０，３０，４０から熱接続部材８１，８３，８５と実装部材９１と調整部９９とを介して放熱部９７へ伝導される熱の伝導量を調整する調整部９９とを有する。
【００３１】
計測部９３は、例えば、熱電対またはサーミスタである。計測部９３は、熱接続部材８１の上面に実装される。計測部９３は、光源２１，３１，４１それぞれの近傍に配置されてもよい。
【００３２】
温度制御部９５は、光源発熱ユニット２０，３０，４０全体の温度が標準温度Ｔｓに近づくように、光源発熱ユニット２０，３０，４０から熱接続部材８１，８３，８５と実装部材９１と調整部９９とを介して放熱部９７へ伝導される熱の伝導量を印加電圧によって制御し、光源発熱ユニット２０，３０，４０の温度差を抑制する。
【００３３】
放熱部９７は、調整部９９から伝導された熱を外部に放熱する。
【００３４】
調整部９９は、光源発熱ユニット２０，３０，４０全体の温度が標準温度Ｔｓに近づくように、伝導量を調整する。調整部９９は、例えばペルチェ素子である。調整部９９は、例えば、熱を放出する放熱部材でもある。
【００３５】
調整部９９は、実装部材９１を介して、光源発熱ユニット２０，３０，４０それぞれと熱接続部材８１，８３，８５それぞれによって熱的に接続される。詳細には、図１Ｃに示すように、調整部９９は、実装部材９１と放熱部９７との間に介在し、実装部材９１の下面中央に実装され放熱部９７の上面中央に実装される。図１Ｂに示すように、実装部材９１が実装部材９１の上面から見られた際に、光源発熱ユニット２０，３０，４０の中心位置が調整部９９の中心位置から等距離離れるように、調整部９９は配置される。光源発熱ユニット２０，３０，４０は、調整部９９を中心に例えば同心円状に配置されてもよい。
【００３６】
図１Ａに示すように、光源装置１０は、光源発熱ユニット２０，３０，４０の発熱量Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３の比が一定となり且つ光源２１，３１，４１それぞれから出射される第１，２，３レーザ光の状態が所望の状態となるように、光源２１，３１，４１と熱量調整素子３３，４３とを制御する光源制御部１００を有する。光源制御部１００は、所望の状態を維持された照明光の総光量が可変するように、光源２１，３１，４１と熱量調整素子３３，４３とを制御する。
【００３７】
光源制御部１００は、光源２１，３１，４１の特性を有する情報テーブル１０１ａ（図３Ａ参照）を記録する記録部１０１と、情報テーブル１０１ａを基に光源２１，３１，４１と熱量調整素子３３，４３とを駆動させる回路である駆動部１０３とを有する。
【００３８】
図３Ａに示すように、情報テーブル１０１ａは、色度座標が（０．３１，０．３６）で、色温度が６５００Ｋ近傍の白色の照明光が実現される場合における、第１，２，３レーザ光の出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３と、第１，２，３レーザ光の波長と、第１，２，３レーザ光の光量比とを有する。また情報テーブル１０１ａは、標準温度Ｔｓにおける、光源２１，３１，４１の閾値電流Ｉｔｈと、光源２１，３１，４１の駆動電圧Ｖｄと、光変換効率ηとを有する。光変換効率ηは、光源２１，３１，４１に入力される入力パワーに対する光源２１，３１，４１の出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の変換効率を示す。入力パワーは、光源２１，３１，４１の出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に対する駆動電流Ｉｄ及び駆動電圧Ｖｄとの積であり、（（Ｉｄ−Ｉｔｈ）×Ｖｄ）で示される。このため光変換効率ηは、Ｐ／（（Ｉｄ−Ｉｔｈ）×Ｖｄ）によって示される。
【００３９】
よって各駆動電流Ｉｄは、光源２１，３１，４１の出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に対して、閾値電流Ｉｔｈと光変換効率ηと駆動電圧Ｖｄとを基に決定され得る。ここで駆動電圧Ｖｄの変動と光変換効率ηの変動とは、光源全体の温度が制御される標準温度Ｔｓ近傍の温度制御範囲では、無視できるものとする。
【００４０】
駆動部１０３は、第１，２，３レーザ光の実際の光量比が情報テーブル１０１ａに記録された光量比と略一致するように、温度制御部９５から伝送された光源発熱ユニット２０の温度Ｔ１に対応する、光源２１，３１，４１に印加する駆動電流Ｉｄ及び駆動電圧Ｖｄと、熱量調整素子３３，４３に印加される駆動電流Ｉｄ及び駆動電圧Ｖｄとを、情報テーブル１０１ａを基に設定する。駆動部１０３は、この設定を基に光源発熱ユニット２０，３０，４０と熱量調整素子３３，４３とを駆動させる。
【００４１】
具体的には、駆動部１０３は、照明光の状態が所望の状態を維持されるために、光源２１，３１，４１それぞれの出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を制御する。所望の状態は、例えば所定の光量比である。駆動部１０３は、出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に対応する光源２１，３１，４１の駆動を制御する。駆動の制御とは、例えば後述する駆動電流Ｉｄと駆動電圧Ｖｄとを制御することを示す。例えば、駆動部１０３は、発熱量が最も高い光源２１の発熱量Ｑ１ａを基準に、光源２１が所属する光源発熱ユニット２０以外の光源発熱ユニット３０，４０が有する熱量調整素子３３，４３の発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３を制御する。
【００４２】
［作用］  
計測部９３によって検出された光源発熱ユニット２０の温度が標準温度Ｔｓに比べて高い場合、温度制御部９５は、調整部９９にかける印加電圧を上げて、放熱量を増加させ、実装部材９１の温度を下げる。光源発熱ユニット２０の温度が標準温度Ｔｓに比べて低い場合、温度制御部９５は、印加電圧を下げて、実装部材９１の温度を標準温度Ｔｓに近づけ、温度を安定化させる。
駆動部１０３が光源２１，３１，４１の発熱量Ｑ１ａ，Ｑ２ａ，Ｑ３ａと熱量調整素子３３，４３の発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３とを制御し、光源発熱ユニット２０，３０，４０の温度差がこの制御によって抑制されることについて、説明する。
【００４３】
第１，２，３レーザ光の光量比が例えば１：１．３３：０．５６と予め所定に設定されて情報テーブル１０１ａに記録される際、光量比に応じた、光源発熱ユニット２０，３０，４０の発熱量を、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３と定義する。光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１が光源発熱ユニット３０，４０の発熱量Ｑ２，Ｑ３よりも大きく、発熱量Ｑ１が基準となり、発熱量Ｑ２，Ｑ３が制御されるとする。
【００４４】
光源２１，３１，４１が第１，２，３レーザ光を出射しない閾値（スタンバイ）状態において、光源２１，３１，４１の発熱量をＱ１ｓ，Ｑ２ｓ，Ｑ３ｓと定義する。光源２１，３１，４１が第１，２，３レーザ光を出射している駆動状態において、光源２１，３１，４１の発熱量をＱ１Ｌ，Ｑ２Ｌ，Ｑ３Ｌと定義する。
【００４５】
図２を参照して、ｊ＝１，２，３としたとき、第ｊ光源の駆動電流Ｉｄｊと駆動電圧Ｖｄｊと閾値電流Ｉｔｈｊと出力光量Ｐｊと光変換効率ηｊと発熱量Ｑｊｓ，ＱｊＬとの関係を説明する。  
光変換効率ηｊは、出力光量Ｐｊに影響されることなく一定であると仮定した場合、前記したように、  
ηｊ＝Ｐｊ／（（Ｉｄｊ−Ｉｔｈｊ）×Ｖｄｊ）であり、
（Ｉｄｊ−Ｉｔｈｊ）×Ｖｄｊ＝Ｐｊ／ηｊ  となる。
【００４６】
駆動電圧Ｖｄｊは略一定とすると、駆動状態では、
ＱｊＬ＝Ｖｄｊ×（Ｉｄｊ−Ｉｔｈｊ）−Ｐｊ  であり、
＝Ｐｊ×（１／ηｊ−１）  ・・・式（１）  となる。
【００４７】
このようにＱｊＬは、Ｐｊとηｊとによって記述できる。
【００４８】
また閾値状態では、Ｑｊｓ＝Ｉｔｈｊ×Ｖｄｊ・・・式（２）  となる。
【００４９】
発熱量Ｑｊｓ，ＱｊＬは、情報テーブル１０１ａと前記した式（１），（２）とを用いる駆動部１０３によって算出される。
【００５０】
本実施形態では、例えば３つの光源発熱ユニット２０，３０，４０が配置されるが、白色の照明光が出射される最小の構成としては、図１Ｄに示すように、光源発熱ユニット２０，３０が配置されていればよい。第１レーザ光と、第２レーザ光または第２レーザ光が波長変換されて発生する光とが互いに補完の関係を有していれば、白色の照明光が出射される。
【００５１】
本実施形態では、例えば３つの光源発熱ユニット２０，３０，４０が配置されており、光源発熱ユニット２０と光源発熱ユニット３０との関係は、光源発熱ユニット２０と光源発熱ユニット４０との関係と同一である。このため、以下において、光源発熱ユニット２０と光源発熱ユニット３０との関係を用いて説明する。
【００５２】
前記したように第１，２レーザ光の光量比が予め所定に設定された際、本実施形態では、光源発熱ユニット２０，３０の発熱量比Ｋ１＝Ｑ２／Ｑ１が駆動部１０３によって算出される。本実施形態では、発熱量比Ｋ１が一定であれば、照明光の総光量が可変しても、光量比が一定の状態を維持された白色の照明光が生成されることになる。このため本実施形態では、照明光の総光量が可変しても、発熱量比Ｋ１が一定となるように、駆動部１０３は熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２を制御する。
【００５３】
照明光の総光量の下限となる下限状態は、光源発熱ユニット２０，３０の閾値状態を示し、光源２１，３１の閾値電流Ｉｔｈを基準とする。したがって閾値状態における光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１は閾値状態における光源２１の発熱量Ｑ１ｓであり、閾値状態における光源発熱ユニット３０の発熱量Ｑ２は、閾値状態における光源３１の発熱量Ｑ２ｓと熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２との総和である。  
なお下限状態は、閾値電流Ｉｔｈよりも低い駆動電流を基準としてもよい。しかし、この場合、光源２１，３１の駆動電圧Ｖｄの変化が大きいため、下限状態は閾値電流Ｉｔｈよりも大きい駆動電流を基準にすることが好ましい。下限状態は、光源がＯＦＦの状態を含む。
【００５４】
照明光の出力光量が零から最大まで可変した場合、発熱量比Ｋ１の最大値をＫ１ｍａｘと定義する。Ｋ１がＫ１ｍａｘと等しくなるように、駆動部１０３は、熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２を調整する。熱量調整素子３３は、発熱量が最も高い光源２１が所属する光源発熱ユニット２０以外の光源発熱ユニット３０が有する熱量調整素子となる。
【００５５】
Ｋ１ｍａｘは、駆動部１０３によって以下のように決定される。  
熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２を零として照明光が最大光量状態におけるＫ１と、熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２を零として照明光の出力光量が零且つ光源２１，３１が閾値状態である照明光が最小光量状態におけるＫ１とが駆動部１０３によって算出される。２つのＫ１のうち大きい方がＫ１ｍａｘとして駆動部１０３によって決定される。
【００５６】
次に、照明光の任意の総光量に対して、第１，２レーザ光の光量比が一定となり、光源発熱ユニット２０，３０の発熱量比Ｋ１がＫ１ｍａｘとして一定となるように、駆動部１０３が熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２を決定する方法を説明する。
【００５７】
光源２１の出力光量をＰ１と定義したときに、駆動部１０３は、情報テーブル１０１ａから光変換効率η１と閾値電流Ｉｔｈ１と駆動電圧Ｖｄ１とを読み出し、式（１），（２）を用いて、光源２１の発熱量Ｑ１ａ（＝Ｑ１ｓ＋Ｑ１Ｌ）を算出する。なお光源発熱ユニット２０は光源２１のみを有するため、光源２１の発熱量Ｑ１ａは光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１とみなすことができる。
【００５８】
発熱量比Ｋ１（Ｑ２／Ｑ１）は一定にされる必要があるため、駆動部１０３は、発熱量比Ｋ１と光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１とを基に光源発熱ユニット３０の発熱量Ｑ２を算出する。
【００５９】
次に、第１，２レーザ光の光量比が１：１．３３と設定されている状況下で、駆動部１０３は、光源２１の出力光量Ｐ１と前記した光量比とを基に、光源３１の出力光量Ｐ２を算出する。駆動部１０３は、出力光量Ｐ２（＝１．３３×Ｐ１）と、情報テーブル１０１ａと、光変換効率η２（＝Ｐ２／（（Ｉｄ２−Ｉｔｈ２）×Ｖｄ２）とを用いて、出力光量Ｐ２に対する駆動電流Ｉｄ２と駆動電圧Ｖｄ２とを算出する。
【００６０】
また駆動部１０３は、情報テーブル１０１ａから光変換効率η２と閾値電流Ｉｔｈ２と駆動電圧Ｖｄ２とを読み出し、式（１），（２）を基に、光源３１の発熱量Ｑ２ａ（＝Ｑ２ｓ＋Ｑ２Ｌ）を算出する。
【００６１】
熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２は、光源発熱ユニット３０の発熱量Ｑ２と光源３１の発熱量Ｑ２ａとの差分であり、Ｑｖ２＝Ｑ２−Ｑ２ａ＝Ｑ２−Ｑ２ｓ−Ｑ２Ｌとなる。駆動部１０３は、このように熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２を算出する。
【００６２】
以上をまとめると、駆動部１０３は、出力光量Ｐ１を基に光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１を算出し、発熱量Ｑ１と発熱量比Ｋ１とを基に光源発熱ユニット３０の発熱量Ｑ２を算出する。駆動部１０３は、光量比と出力光量Ｐ１とを基に出力光量Ｐ２を算出し、出力光量Ｐ２と発熱量Ｑ２とを基に熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２を算出する。
【００６３】
光源発熱ユニット２０と光源発熱ユニット４０とにおいても、前記同様に、駆動部１０３は、熱量調整素子４３の発熱量Ｑｖ３を算出する。
【００６４】
駆動部１０３は、熱量調整素子３３，４３が発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３を発熱するように、熱量調整素子３３，４３を駆動させる。また駆動部１０３は、出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に対する駆動電流Ｉｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３によって、光源２１，３１，４１を駆動させる。
【００６５】
算出された熱量調整素子３３，４３の発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３によって、光源発熱ユニット２０，３０の発熱量比Ｋ１が常にＫ１ｍａｘとなり、光源発熱ユニット２０，４０の発熱量比Ｋ２が常にＫ２ｍａｘとなる。結果として照明光の任意の総光量が可変しても、熱量調整素子３３，４３の発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３が算出される度に調整されているため、第１，２，３レーザ光の光量比が一定となる。よって、照明光の任意の総光量が可変しても、照明光の特性である光量比は安定する。
【００６６】
なお記録部１０１は、例えば前記した発熱量Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑｖ２，Ｑｖ３と発熱量比Ｑ２／Ｑ１，Ｑ３／Ｑ１とを有する第２情報テーブル１０１ｂ（図３Ｂ参照）を記録する。
【００６７】
次に調整部９９について説明する。  
一般的に、光源発熱ユニット２０，３０，４０それぞれと調整部９９との間の各温度差は、光源発熱ユニット２０，３０，４０それぞれの発熱量Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３と、光源発熱ユニット２０，３０，４０それぞれと調整部９９との間における熱抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３それぞれとの積で決まる。このため、発熱量Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３と、熱抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３との積がそれぞれ一定に設定されれば、照明光の総光量が変化しても光源発熱ユニット２０，３０，４０それぞれの温度差はさらに抑えられることになる。結果として、照明光の総光量が可変しても、照明光における光量比の変動は許容範囲内に制御され、照明光の特性はさら安定する。
【００６８】
このため本実施形態では、熱接続部材８１，８３，８５と実装部材９１とは、光源発熱ユニット２０，３０，４０と調整部９９との間に配置されている。  
ｊ＝１，２，３としたとき、第ｊ熱接続部材の熱抵抗が第ｊ光源発熱ユニットの熱抵抗よりも大きいため、第ｊ光源発熱ユニットの熱抵抗は第ｊ光源発熱ユニットと調整部９９との間の熱抵抗Ｒｊに比べて小さく無視できる。
【００６９】
光源発熱ユニット２０と調整部９９との間の熱抵抗Ｒ１と光源発熱ユニット３０と調整部９９との間の熱抵抗Ｒ２とにおいて、熱抵抗比Ｒ２／Ｒ１は光源発熱ユニット２０，３０の発熱量比Ｑ２／Ｑ１の逆比、またはＱ１×Ｒ１がＱ２×Ｒ２と一定となる。このため温度制御部９５は、記録部１０１の情報テーブル１０１ｂから発熱量Ｑ１，Ｑ２を読み出し、発熱量Ｑ１，Ｑ２を基に印加電圧を算出し、印加電圧を調整部９９に出力する。調整部９９は、印加電圧に応じて、放熱部９７へ伝導される熱の伝導量を調整する。つまり調整部９９は、熱抵抗Ｒ１，Ｒ２を調整することとなる。  
これにより、光源発熱ユニット２０の温度Ｔ１と光源発熱ユニット３０の温度Ｔ２とは、調整部９９によって、標準温度Ｔｓに近い温度に制御される。温度Ｔ１，Ｔ２と標準温度Ｔｓとの差ΔＴで発生する光量比と発熱量比との微小変動量は、許容量と定義でき、照明光における光量比は略一定にさらに制御される。
【００７０】
前記同様に、調整部９９は、熱抵抗Ｒ１，Ｒ３を調整することとなる。これにより、光源発熱ユニット２０の温度Ｔ１と光源発熱ユニット４０の温度Ｔ３とは、調整部９９によって、標準温度Ｔｓに近い温度に制御される。温度Ｔ１，Ｔ３と標準温度Ｔｓとの差ΔＴで発生する光量比と発熱量比との微小変動量は、許容量と定義でき、照明光における光量比は略一定にさらに制御できる。
【００７１】
光源発熱ユニット２０，３０の発熱量Ｑ１，Ｑ２の制御方法を、下記式を用いて説明する。  
Ｑ１＝Ｑ１ａ＝Ｑ１ｓ＋Ｑ１Ｌ
＝Ｉｔｈ１×Ｖｄ１＋Ｐ１×（１／η１−１）
＝Ｉｔｈ１×Ｖｄ１＋Ｐ１×κ１・・・式（４）
Ｑ２＝Ｑ２ａ＋Ｑｖ２＝Ｑ２ｓ＋Ｑ２Ｌ＋Ｑｖ２
＝Ｉｔｈ２×Ｖｄ２＋Ｐ２×（１／η２−１）＋Ｑｖ２
＝Ｉｔｈ２×Ｖｄ２＋Ｐ２×κ２＋Ｑｖ２・・・式（５）
κｊ＝（１／ηｊ−１）  （ｊ＝１，２）  とする。
【００７２】
光源２１，３１，４１の出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３において、
Ｐ１：Ｐ２：Ｐ３＝１：Ｘ０：Ｙ０であり、この光量比は一定である。  
光源２１，３１の閾値状態において、出力光量Ｐ１，Ｐ２が零である場合、発熱量比Ｋ１は下記式（６），（７）を用いる駆動部１０３によって算出される。出力光量が互いに零であり、光源発熱ユニット３０の熱量調整素子３３を動作させない場合、発熱量比Ｋ１は、最小発熱量比Ｋ１ｍｉｎとなる。すなわち、  
Ｋ１ｍｉｎ＝Ｑ２ｓ／Ｑ１ｓ＝（Ｉｔｈ２×Ｖｄ２）／（Ｉｔｈ１×Ｖｄ１）・・・式（６）  
Ｋ１ｍｉｎ≦  Ｋ１＝  Ｑ２／Ｑ１  ≦１・・・式（７）  
なお熱量調整素子３３がヒータ抵抗部材である場合、光の利用効率を考慮して、熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２が小さいことが好ましい。  
また熱量調整素子３３がＬＤである場合、発熱量Ｑｖ２は、ＬＤの閾値状態の発熱量Ｑｓ以上に設定される必要がある。  
光源２１，３１の駆動状態において、Ｋ１は下記式（８）を用いる駆動部１０３によって算出される。
【００７３】
Ｋ１＝（Ｉｔｈ２×Ｖｄ２＋Ｘ０×κ２＋Ｑｖ２）／（Ｉｔｈ１×Ｖｄ１＋Ｐ１×κ１）・・・式（８）。
【００７４】
光源２１の任意の出力光量Ｐｍ１が光源２１の最大出力光量Ｐ１ｍａｘによって記述されるとき、すなわち、Ｐｍ１＝α×Ｐ１ｍａｘ（１≧α≧０）である場合、駆動部１０３は、情報テーブル１０１ａから出力光量Ｐｍ１に対する駆動電流Ｉｄ１ｍと駆動電圧Ｖｄ１ｍとを算出する。
【００７５】
同様に、光源３１の任意の出力光量Ｐｍ２＝Ｘ０×α×Ｐ１ｍａｘである場合、駆動部１０３は、情報テーブル１０１ａから出力光量Ｐｍ２に対する駆動電流Ｉｄ２ｍと駆動電圧Ｖｄ２ｍとを算出する。
【００７６】
出力光量Ｐｍ１，Ｐｍ２で発生する光源２１，３１の発熱量Ｑ１ｍ，Ｑ２ｍは、下記式（９），（１０）を用いる駆動部１０３によって算出される。
【００７７】
Ｑ１ｍ＝Ｉｔｈ１×Ｖｄ１＋Ｐｍ１×κ１・・・式（９）
Ｑ２ｍ＝Ｉｔｈ２×Ｖｄ２＋Ｘ０×κ２×Ｐｍ１＋Ｑｖ２・・・式（１０）
Ｑｖ２は、Ｋ１＝Ｑ２ｍ／Ｑ１ｍを用いる駆動部１０３によって算出される。
【００７８】
［効果］  
本実施形態では、発熱量比が一定となるように、駆動部１０３が熱量調整素子３３，４３の発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３を算出する。このため光源発熱ユニット２０，３０，４０の温度差が抑制される。よって本実施形態では、光源発熱ユニット２０，３０，４０の温度は標準温度Ｔｓに制御でき、照明光の総光量が可変しても、簡単な構成で、光量比が一定といった照明光の特性を安定できる光源装置１０を提供できる。
【００７９】
なお光源２１の出力光量Ｐ１が０．１Ｗ〜最大１．０Ｗまで可変であるとする。この場合、情報テーブル１０１ｂは、出力光量Ｐ１に対応する、光源３１，４１の出力光量Ｐ２，Ｐ３と駆動電流Ｉｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３と光源２１，３１，４１の発熱量Ｑ１ａ，Ｑ２ａ，Ｑ３ａと発熱量比Ｑ２／Ｑ１，Ｑ３／Ｑ１と熱量調整素子３３，４３の発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３等を有する。
【００８０】
白色照明光において、光量比が一定で、熱量調整素子３３，４３の発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３が調整されることで、発熱量比Ｑ２／Ｑ１，Ｑ３／Ｑ１が一定となる。
【００８１】
出力光量が最大であり、放熱部材である調整部９９の容量が大きい場合、光源発熱ユニット２０，３０，４０全体の温度は調整部９９によって標準温度Ｔｓに近づく。しかしながら、出力光量が最大であり、調整部９９の容量が小さい場合、光源発熱ユニット２０，３０，４０全体の温度は標準温度Ｔｓよりも数度高くなる。この温度差によって、光源発熱ユニット２０，３０，４０の発熱量Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３が変動する。しかしながら、変動量が変動量の数％以下であれば、この変動は許容され、発熱量比Ｋは許容される。
【００８２】
発熱量Ｑと駆動電流Ｉｄとが設定される場合、駆動電圧Ｖｄは一定として見積もられる。実際には、駆動電流Ｉｄが閾値電流Ｉｔｈよりも十分大きくなると、駆動電圧Ｖｄは閾値状態における駆動電圧Ｖｔｈよりも高くなる。発熱量Ｑが大きくなり、調整部９９の温度が標準温度Ｔｓよりも高くなると、駆動電圧Ｖｄは閾値状態における駆動電圧Ｖｔｈよりも低くなる。出力光量Ｐに対する駆動電圧Ｖｄの変動量が小さいため、光量比の許容範囲は、駆動電圧Ｖｄの変動量に伴う光量の変化量とする。
【００８３】
光源２１，３１，４１の光変換効率η１，η２，η３を一定として、光源２１，３１，４１の発熱量Ｑ１ａ，Ｑ２ａ，Ｑ３ａと出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３とが算出される。しかしながら、出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が最大近傍となり、発熱量Ｑ１ａ，Ｑ２ａ，Ｑ３ａが増加すると、光変換効率η１，η２，η３は徐々に低下する傾向がある。出力光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が最大近傍では、光量比の変動量が最大となり、この変動の最大値を最大許容値とする。
【００８４】
［第１の実施形態の変形例１］  
図４Ａと図４Ｂと図４Ｃと図４Ｄとを用いて、第１の実施形態の変形例１について説明する。  
本変形例では、光源装置１０は複数の照明モードからいずれか１つの照明モードに切り替え、光源制御部１００は切り替えられた照明モードに応じて光源と熱量調整素子とを制御する。複数の照明モードは、例えば白色光モードと第１特殊光モードとである。
【００８５】
白色光モードは、第１の実施形態を示す。白色光モードでは、光源２１，３１，４１が同時に駆動し、一定の光量比を有する照明光が生成される。
【００８６】
第１特殊光モードでは、光源３１，４１がＯＦＦとなり、光源２１，４５がＯＮとなる。第１特殊光モードでは、熱量調整素子３３，４３が駆動する。第１特殊光モードでは、光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１と光源発熱ユニット３０の発熱量Ｑ２との発熱量比Ｋ１が白色光モードにおける発熱量比Ｋ１と同一となる。第１特殊光モードでは、光源２１，４５から出射される２種類の第１，４レーザ光の光量比が一定である状態で、照明光は対象物を照明し、対象物によって反射された反射光を基に観察などが実施される。
【００８７】
［構成］  
以下に第１の実施形態とは異なる部分を説明する。  
図４Ａと図４Ｂとに示すように、第３光源発熱ユニット４０は、中心波長が例えば４４５ｎｍの青色の第３レーザ光を出射する第３光源４１と、中心波長が例えば４０５ｎｍの青紫色の第４レーザ光を出射する第４光源４５と、第３光源４１及び第４光源４５に隣接且つ熱的に接続され、発熱によって光源４１，４５の発熱量Ｑ３ａ，Ｑ４ａを調整する第３熱量調整素子４３とを有する。
【００８８】
白色光モードでは、第１の実施形態と同様である。  
第１特殊光モードでは、光源２１，４５が駆動し、緑色の第１レーザ光と青紫色の第４レーザ光とが合成されて、照明光が生成される。なお第１レーザ光と第４レーザ光との光量比は、例えば１：０．８に予め設定されている。記録部１０１は、第１特殊光モードにおける光源２１，４５の特性を有する第３情報テーブル１０１ｃ（図４Ｃ参照）を記録する。
【００８９】
光源装置１０は、例えば内視鏡装置２００に組み込まれる。内視鏡装置２００は、白色光照明モードと第１特殊光モードとを切り替えるスイッチなどの図示しない切替部を有する。内視鏡装置２００は、照明光が対象物を照明した際に対象物によって反射された反射光を撮像する撮像部２０１と、撮像部２０１によって撮像された反射光を画像処理する画像処理部２０３と、画像処理された反射光を画像として表示する表示部２０５とを有する。
【００９０】
［動作］  
光源発熱ユニット２０は、白色光モードと第１特殊光モードとのどちらであっても、同じ駆動条件で駆動する。
【００９１】
第１特殊光モードの光源発熱ユニット３０において、光源３１はＯＦＦとなる。そして光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１と光源発熱ユニット３０の発熱量Ｑ２（熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２）との第１特殊光モードにおける発熱量比Ｋ２（Ｑ２／Ｑ１）が白色光モードにおける発熱量比Ｋ２（Ｑ２／Ｑ１）と同一となるように、駆動部１０３は、熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２を算出する。駆動部１０３は、熱量調整素子３３が発熱量Ｑｖ２を発熱するように、熱量調整素子３３を駆動させる。
【００９２】
第１特殊光モードの光源発熱ユニット４０において、光源４１がＯＦＦになり、光源４５が駆動する。
【００９３】
第１特殊光モードでは、例えば第１，４レーザ光の光量比が１：０．８と予め設定されると、光源２１，４５は設定に基づいて光源制御部１００によって制御される。これにより、特殊光が実現される。
【００９４】
光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１と光源発熱ユニット４０の発熱量Ｑ３（光源４５の発熱量Ｑ４ａと熱量調整素子４３の発熱量Ｑｖ２との総和）との第１特殊光モードにおける発熱量比Ｋ３（Ｑ３／Ｑ１）が白色光モードにおける発熱量比Ｋ３（Ｑ３／Ｑ１）と同一となるように、駆動部１０３は、熱量調整素子４３の発熱量Ｑｖ３を算出する。駆動部１０３は、熱量調整素子４３が発熱量Ｑｖ３を発熱するように、熱量調整素子４３を駆動させる。白色光モードにおける発熱量比Ｑ３は、光源４１の発熱量Ｑ３ａと熱量調整素子４３の発熱量Ｑｖ３との総和である。
【００９５】
なお、第１特殊光モードでは、第１レーザ光と第４レーザ光との光量比が１：０．８となるように、駆動部１０３は光源２１，４５の駆動電流Ｉｄ１，Ｉｄ４を算出する。この光量比が１：１に変更される場合、駆動部１０３は、白色光モードにおける発熱量比Ｋ３をさらに大きな値に設定すればよい。
【００９６】
第１特殊光モードにおいて、駆動部１０３は、情報テーブル１０１ｃから、光源２１，４５の出力光量Ｐ１，Ｐ４に対する、駆動電流Ｉｄ１，Ｉｄ４と駆動電圧Ｖｄ１，Ｖｄ４と発熱量Ｑ１，Ｑ３とを算出する。そして、駆動部１０３は、発熱量比Ｋ３が一定となるように、発熱量Ｑ１，Ｑ３を基に熱量調整素子４３の発熱量Ｑｖ３を算出する。
【００９７】
実際には、熱量調整素子４３であるヒータ抵抗部材に対して、所定の駆動電流と駆動電圧とが印加されると、熱量調整素子４３の発熱量Ｑｖ３が制御される。
【００９８】
第１特殊光モードにおいて、対象物と照明光の出射位置との距離は、観察状況に応じて可変する。画像処理部２０３が画像を生成する際に、撮像部２０１が飽和しないように、距離に応じて、照明光の総光量が調整される必要がある。
【００９９】
このため、第１特殊光モードにおいて、第１レーザ光を出力する光源２１の出力光量Ｐ１が０．１Ｗ〜最大１．０Ｗまで可変であるとする。この場合、記録部１０１は、第４情報テーブル１０１ｄ（図４Ｄ参照）を記録してもよい。情報テーブル１０１ｄは、例えば、光源２１の出力光量Ｐ１に対応する、光源２１の駆動電流Ｉｄ１と、光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１（光源２１の発熱量Ｑ１ａ）と、光源発熱ユニット３０の発熱量Ｑ２（熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２）と、発熱量比Ｑ２／Ｑ１と、光源４５の出力光量Ｐ４と、光源４５の駆動電流Ｉｄ４と、光源発熱ユニット４０の発熱量Ｑ２（光源４５の発熱量Ｑ４ａと熱量調整素子４３の発熱量Ｑｖ３）と、発熱量比Ｑ３／Ｑ１とを有する。このように、光源２１の出力光量Ｐ１が可変しても、第１特殊光モードの発熱量比Ｑ２／Ｑ１，Ｑ３／Ｑ１は、白色光モードの発熱量比と同一となり、緑色の第１レーザ光と青紫色の第４レーザ光との光量比が１：０．８と一定となる。
【０１００】
［効果］  
本変形例では、白色光モードと第１特殊光モードとにおいて、照明光の総光量が可変しても、光量比が許容範囲内で略一定となり、安定した照明光の特性を有する光源装置１０を提供できる。本変形例では、白色光モードと第１特殊光モードとの一方が他方に切り替わるため、安定した特性を有する照明光を対象物に照明でき、画像を基に診断及び分析できる。
【０１０１】
［第１の実施形態の変形例２］  
図５と図６Ａと図６Ｂと図７Ａと図７Ｂと図７Ｃと図７Ｄとを用いて、第１の実施形態の変形例２について説明する。  
本変形例では、複数の照明モードは、例えば白色光モードと第２特殊光モードとである。  
第２特殊光モードでは、特定の波長を有するレーザ光を出射する光源が選択され及び駆動し、他の光源がＯＦＦになる。第２特殊光モードでは、熱量調整素子も駆動する。また第２特殊光モードでは、白色モード時の光源発熱ユニットの発熱量比が保たれつつ、特定の波長を有するレーザ光の光量がすべて同一になり、合波した照明光が対象物に照明する。特定波長を有するレーザ光を出射する光源の出力は全て同一に設定されるが、標準温度Ｔｓと実際の光源の温度Ｔ１との差で、駆動電圧に変動が発生する。この駆動電圧の変動に伴う光源の出力の変動量を許容変動量とし、各特定波長の光源の光出力が略一定に制御された状態で照明光が対象物を照明し、対象物によって反射された特定波長毎の反射光量を基に観察などが実施される。
【０１０２】
具体的には、血液中のヘモグロビンは、照明光の波長によって吸光係数μａが変化する特性を有する。吸光係数μａの波長選択性が利用されて、表示部２０５は、第２特殊光モードの画像と白色光モードの画像とを切り替えて表示する。第２特殊光モードの画像は、血液中の酸素濃度の高低分布を示す。白色光モードの画像は、白色画像を示す。
【０１０３】
［構成］  
以下に第１の実施形態とは異なる部分を説明する。  
図６Ａと図６Ｂとに示すように、第１光源発熱ユニット２０は、中心波長が６３８ｎｍの赤色の第５レーザ光を出射する第５光源２７ａと、中心波長が６６０ｎｍの赤色の第６レーザ光を出射する第６光源２７ｂとを有する。
第２光源発熱ユニット３０は、中心波長が例えば４７３ｎｍの青色の第７レーザ光を出射する第７光源３７と、第７光源３７に隣接且つ熱的に接続され、発熱によって第７光源３７の発熱量Ｑ７ａを調整する第２熱量調整素子３３とを有する。  
第３光源発熱ユニット４０は、中心波長が例えば５３０ｎｍの緑色の第８レーザ光を出射する第８光源４７と、第８光源４７に隣接且つ熱的に接続され、発熱によって第８光源４７の発熱量Ｑ８ａを調整する第３熱量調整素子４３とを有する。
【０１０４】
記録部１０１は、白色光モードにおいて駆動する光源２７ａ，２７ｂ，３７，４７の特性を有する第５情報テーブル１０１ｅ（図７Ａ参照）と、第２特殊光モードにおいて駆動する光源２７ａ，２７ｂ，３７の特性を有する第６情報テーブル１０１ｆ（図７Ｂ参照）とを記録する。
【０１０５】
白色光モードでは、第５，６，７，８レーザ光の光量比が１：０．３３：０．６７：０．５と予め設定されると、光源２７ａ，２７ｂ，３７，４７は設定に基づいて光源制御部１００によって制御される。これにより、色度座標が（０．３２４，０．３３４）で、色温度が６０００Ｋ近傍の白色の照明光が実現される。
【０１０６】
第２特殊光モードでは、例えば第５，６，７レーザ光の光量比が１：１：１と予め設定されると、光源２７ａ，２７ｂ，３７，４７は設定に基づいて光源制御部１００によって制御される。これにより、第２特殊光が実現される。
【０１０７】
［動作］  
図５に示すように、ｋ中のヘモグロビンは、酸素と結合していない還元ヘモグロビン３０１と酸素と結合した酸化ヘモグロビン３０３とを有する。還元ヘモグロビン３０１の吸光係数は、酸化ヘモグロビン３０３の吸光係数とは異なる。還元ヘモグロビン３０１と酸化ヘモグロビン３０３とにおいて、等吸収点を除き、吸光度に差が生じる。なお等吸収点は、図５における還元ヘモグロビン３０１と酸化ヘモグロビン３０３との交点の１つである。本変形例では光源３７が出射するレーザ光の波長は、この交点に対応する波長である４７３ｍｍに設定される。
【０１０８】
吸光度に差が生じた場合、同じ光量強度で同じ波長を有する光が同じ血管を照明しても、輝度値が変化する。また同じ光量強度を有する光が照明されても、波長が変わると、吸光係数が変わるため、輝度値が変化する。
【０１０９】
白色光モードでは、光量比が１：０．３３：０．６７：０．５になり、発熱量比Ｑ２／Ｑ１，Ｑ３／Ｑ１がそれぞれ一定となり、熱抵抗比Ｒ２／Ｒ１，Ｒ３／Ｒ１がそれぞれ一定となるように、駆動部１０３は、熱量調整素子３３，４３の発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３を算出する。駆動部１０３は、熱量調整素子３３，４３が発熱量Ｑｖ２，Ｑｖ３を発熱するように、熱量調整素子３３，４３を駆動させる。これにより、光源発熱ユニット２０，３０，４０の温度が制御され、各出力光量が安定する。
【０１１０】
対象物と照明光の出射位置との距離は、観察状況に応じて可変する。画像処理部２０３が画像を生成する際に、撮像部２０１が飽和しないように、距離に応じて、白色照明光の総光量が調整される必要がある。
【０１１１】
このため、白色光モードにおいて、赤色の第５レーザ光を出力する光源２７ａの出力光量Ｐ５が０．１Ｗ〜最大１．０Ｗまで可変であるとする。この場合、記録部１０１は、第７情報テーブル１０１ｇ（図７Ｃ参照）を記録してもよい。情報テーブル１０１ｇは、例えば、光源２７ａの出力光量Ｐ５に対応する、光源２７ａ，２７ｂ，３７，４７の駆動電流Ｉｄ５，Ｉｄ６，Ｉｄ７，Ｉｄ８と、光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１（光源２７ａ，２７ｂの発熱量Ｑ５ａ，Ｑ６ａ）と、光源発熱ユニット３０の発熱量Ｑ２（光源３７の発熱量Ｑ７ａと熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２）と、発熱量比Ｑ２／Ｑ１と、光源２７ｂ，３７，４７の出力光量Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８と、光源発熱ユニット４０の発熱量Ｑ３（光源４７の発熱量Ｑ８ａと熱量調整素子４３の発熱量Ｑｖ３）と、発熱量比Ｑ３／Ｑ１とを有する。この場合、情報テーブル１０１ｇに示すように、光源２７ａの出力光量Ｐ５が可変しても、白色光モードの発熱量比Ｑ２／Ｑ１，Ｑ３／Ｑ１は同一となり、光量比が一定となり、安定した白色照明光が得られる。
【０１１２】
第２特殊光モードでは、波長４７３ｎｍと波長６３８ｎｍと波長６６０ｎｍとに反射光が分光された状態、撮像部２０１が反射光を撮像する。波長４７３ｎｍにおける画像において、酸化ヘモグロビン３０３の吸光係数が還元ヘモグロビン３０１の吸光係数と同一である。波長６３８ｎｍ，６６０ｎｍにおける画像において、酸化ヘモグロビン３０３の吸光係数は還元ヘモグロビン３０１の吸光係数よりも高く、還元ヘモグロビン３０１の輝度値は酸化ヘモグロビン３０３の輝度値よりも高い。
【０１１３】
波長６３８ｎｍの画像と波長４７３ｎｍにおける画像との差分の画像と、波長６６０ｎｍの画像と波長４７３ｎｍにおける画像との差分の画像とが合成されると、酸化ヘモグロビン３０３と還元ヘモグロビン３０１との輝度差が明瞭な画像が生成される。そしてこの画像と白色画像との比較によって、対象部位が明確化される。
【０１１４】
また前記した距離に応じて、第２特殊光の総光量が調整される必要がある。
【０１１５】
このため、第２特殊光モードにおいて、赤色の第５レーザ光を出力する光源２７ａの出力光量Ｐ５が０．１Ｗ〜最大０．７５Ｗまで可変であるとする。この場合、記録部１０１は、第８情報テーブル１０１ｈ（図７Ｄ参照）を記録してもよい。情報テーブル１０１ｈは、例えば、光源２７ａの出力光量Ｐ５に対応する、光源２７ａ，２７ｂ，３７の駆動電流Ｉｄ５，Ｉｄ６，Ｉｄ７と、光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１（光源２７ａ，２７ｂの発熱量Ｑ５ａ，Ｑ６ａ）と、光源発熱ユニット３０の発熱量Ｑ２（光源３７の発熱量Ｑ７ａと熱量調整素子３３の発熱量Ｑｖ２）と、発熱量比Ｑ２／Ｑ１と、光源２７ｂ，３７の出力光量Ｐ６，Ｐ７と、光源発熱ユニット４０の発熱量Ｑ３（熱量調整素子４３の発熱量Ｑｖ３）と、発熱量比Ｑ３／Ｑ１とを有する。この場合、情報テーブル１０１ｇに示すように、光源２７ａの出力光量Ｐ５が可変しても、第２特殊光モードの発熱量比Ｑ２／Ｑ１，Ｑ３／Ｑ１は同一となり、光量比が一定となり、安定した特殊光が得られる。
【０１１６】
［効果］  
本変形例では、白色光モードにおいて、第１の実施形態とは異なり、白色光が４つの光源から出射される互いに波長が異なる光によって生成される。よって、白色光の特性が安定する。
【０１１７】
第２特殊光モードにおいて、特殊光の総光量が可変しても、光量が許容変動内で略一定で、発熱量比が一定であれば、安定した特殊光が得られる。
【０１１８】
［第２の実施形態］  
［構成］  
本実施形態では、図８Ａと図８Ｂとに示すように、光源発熱ユニット２０は、複数の光源２１ａ，２１ｂを有する。光源２１ａ，２１ｂは、互いに同じ色を有するが、中心波長が互いに異なる波長を有するレーザ光を出射する。この点は、光源発熱ユニット３０，４０についても同様である。光源発熱ユニット３０の光源を光源３１ａ，３１ｂと称し、光源発熱ユニット４０の光源を光源４１ａ，４１ｂと称する。各光源それぞれに対応してレンズなどの光学素子が配置されており、各光源それぞれから出射されたレーザ光は光学素子によって各導光部材に集光される。
【０１１９】
図８Ｃに示すように、光源２１ａは中心波長が例えば５２０ｎｍの緑色の第１レーザ光ａを出射し、光源２１ｂは中心波長が例えば５４０ｎｍの緑色の第１レーザ光ｂを出射する。  
光源３１ａは中心波長が例えば６００ｎｍの赤色の第２レーザ光ａを出射し、光源３１ｂは中心波長が例えば６５０ｎｍの赤色の第２レーザ光ｂを出射する。  
光源４１ａは中心波長が例えば４５０ｎｍの青色の第３レーザ光ａを出射し、光源４１ｂは中心波長が例えば４００ｎｍの青色の第３レーザ光ｂを出射する。
【０１２０】
光源発熱ユニット２０において、光源２１ｂは、例えばＬＤであり、第１熱量調整素子を兼ねる。
【０１２１】
［作用］  
本実施形態では、光源装置１０は、照明光の総光量が可変しても、各光源から出力される光を所望の状態（例えば色度座標を一定）に制御し、所望の状態を維持された白色の照明光を生成する。
【０１２２】
本実施形態では、第１の実施形態と同様に、光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１が光源発熱ユニット３０，４０の発熱量Ｑ２，Ｑ３よりも大きく、発熱量Ｑ１が基準となり、発熱量Ｑ２，Ｑ３が制御されるとする。光源２１ｂである第１熱量調整素子の発熱量Ｑｖ１は、駆動部１０３によって算出される。
【０１２３】
図８Ｃに示すように、光源発熱ユニット２０において、第１レーザ光ａ，ｂの色度座標をλ１Ａ（Ｘ１Ａ，Ｙ１Ａ），λ１Ｂ（Ｘ１Ｂ，Ｙ１Ｂ）、第１レーザ光ａ，ｂの出力光量をＰ１Ａ，Ｐ１Ｂと称する。  
光源発熱ユニット３０において、第２レーザ光ａ，ｂの色度座標をλ２Ａ（Ｘ２Ａ，Ｙ２Ａ），λ２Ｂ（Ｘ２Ｂ，Ｙ２Ｂ）、第２レーザ光ａ，ｂの出力光量をＰ２Ａ，Ｐ２Ｂと称する。  
光源発熱ユニット４０において、第３レーザ光ａ，ｂの色度座標をλ３Ａ（Ｘ３Ａ，Ｙ３Ａ），λ３Ｂ（Ｘ３Ｂ，Ｙ３Ｂ）、第３レーザ光ａ，ｂの出力光量をＰ３Ａ，Ｐ３Ｂと称する。
【０１２４】
第１，２，３レーザ光ａ，ｂの合成によって、白色の照明光が生成される。照明光の色度座標を（Ｘ，Ｙ）と称し、照明光の総光量をＰと称する。
【０１２５】
照明光の色度座標（Ｘ，Ｙ）は、各光源発熱ユニットから出射されるレーザ光の波長に対応する色度座標と、照明光全体に占める光量比との積の総和で決まる。すなわち、
（Ｘ，Ｙ）＝（ΣλｉＡ（ＸｉＡ，ＹｉＡ）×ＰｉＡ＋λｉＢ（ＸｉＢ，ＹｉＢ）×ＰｉＢ）／Σ（ＰｉＡ＋ＰｉＢ）  （ｉ＝１，２，３）  ・・・式（１１）  となる。
【０１２６】
照明光の色度座標（Ｘ，Ｙ）が所望の色度座標（０．３３，０．３３）と予め設定されると、駆動部１０３は、照明光の色度座標（Ｘ，Ｙ）が所望の色度座標（０．３３，０．３３）に近傍するように、光源と熱量調整素子とを制御する。このため駆動部１０３は、式（１１）を用いて、各光源の出力光量（ＰｉＡ＋ＰｉＢ）を算出する。
【０１２７】
駆動部１０３は、光源発熱ユニット２０の発熱量Ｑ１を基準にして、熱量調整素子の発熱量Ｑｖ１，Ｑｖ２，Ｑｖ３を算出する。
【０１２８】
光源発熱ユニット２０，３０，４０の発熱量Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３と、光源発熱ユニット２０，３０，４０と調整部９９との間の熱抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３との積が一定となるように、温度制御部９５は、記録部１０１の図示しない情報テーブルから発熱量Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を読み出し、発熱量Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を基に印加電圧を算出し、印加電圧を調整部９９に出力する。調整部９９は、印加電圧に応じて、放熱部９７へ伝導される伝熱量を調整する。つまり調整部９９は、熱抵抗Ｒｊを調整する。  
これにより、光源発熱ユニット２０，３０，４０の温度Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は、調整部９９によって、標準温度Ｔｓに近い温度に制御される。
【０１２９】
次に、各光源の出力光量（ＰｉＡ＋ＰｉＢ）によって、式（１１）における照明光の色度座標（Ｘ，Ｙ）が所望の色度座標（０．３３，０．３３）近傍に制御される方法について説明する。  
本実施形態では、各光源発熱ユニットにおける２つの光源から出射されるレーザ光は互いに同じ色である。２つの光源を１つの光源とみなした場合、２つのレーザ光のドミナント波長は光源発熱ユニットから出射される光の標準波長としてみなされ、本実施形態の照明光は３つの光源発熱ユニットにおける３つの標準波長によって構成されると想定される。このため光源発熱ユニットにおける光量比が算出される必要がある。  
ここで、２つの光源の発振スペクトル波長強度分布に対して、短波長側から波長毎に、スペクトル強度と視感度係数との積をその波長の強度と定義した場合、ドミナント波長とは、２つの光源の波長域全体の強度（総和）に対して、短波長側から積算して、総和の５０％となる波長をドミナント波長と定める。
【０１３０】
前記ドミナント波長を標準波長とし、同じ色の２つの光源発熱ユニットの色度座標を、標準波長の色度座標とみなし、ＲＧＢの３つの標準波長の色度座標が所望の色度座標（０．３３,０．３３）となるように、ＲＧＢの３つの標準波長の光量比が仮設定される。各光源発熱ユニットの標準波長に対する色度座標と仮光量比との積に対して、各光源発熱ユニットを構成する。すなわち、２つの光源の各々の色度座標と光量との積の和が、対応する標準波長の値に略等しくなるように、２つの光源の光量を決める。
【０１３１】
この方法では、６つの光源の光量が簡易に決定され、照明光の色度座標（Ｘ，Ｙ）を所望の色度座標（０．３３，０．３３）に制御される。
【０１３２】
これを式で記述する場合、以下のとおりである。
【０１３３】
光源発熱ユニット２０，３０，４０の標準波長をλ１ｏ，λ２ｏ，λ３ｏとし、対応する標準波長の色度座標をλ１ｏ（Ｘ１ｏ，Ｙ１ｏ），λ２ｏ（Ｘ２ｏ，Ｙ２ｏ），λ３ｏ（Ｘ３ｏ，Ｙ３ｏ）とする。これら標準波長で構成される照明光の色度座標（Ｘ，Ｙ）が所望の色度座標（０．３３，０．３３）近傍に制御される場合において、各光源発熱ユニットの光量比をｒ１，ｒ２，ｒ３とする。
【０１３４】
例えば、白色照明光の緑色の光源発熱ユニット２０の対応する色度座標を（Ｘ１，Ｙ１）とすれば、  
Ｘ１＝ｒ１×Ｘ１ｏ，Ｙ１＝ｒ１×Ｙ１ｏ  となる。
【０１３５】
緑色光の光源発熱ユニット２０は光源２１ａ，２１ｂで構成されており、光源２１ａ，２１ｂの光量比をｒ１１：ｒ１２（ｒ１＝ｒ１１＋ｒ１２）とすれば近似的に次のように設定される。
ｒ１＝ｒ１１＋ｒ１２    
Ｘ１＝ｒ１×Ｘ１ｏ  〜（ｒ１１×Ｘ１Ａ）  ＋（ｒ１２×Ｘ１Ｂ）  
Ｙ１＝ｒ１×Ｙ１ｏ  〜（ｒ１１×Ｙ１Ａ）  ＋（ｒ１２×Ｙ１Ｂ）・・・式（１２）
同様に光源発熱ユニット３０，４０の各光量比が設定されると、６つの互いに異なる波長で構成される照明光の色度座標（Ｘ，Ｙ）を所望の色度座標（０．３３，０．３３）近傍に設定できる。
【０１３６】
［効果］  
本実施形態では、各光源発熱ユニットの光量比と発熱量とが制御されることにより、照明光の色度座標（Ｘ，Ｙ）を所望の色度座標（０．３３，０．３３）近傍に設定できる。
【０１３７】
［第３の実施形態］  
［構成］  
本実施形態では、内視鏡装置２００において、図９Ａに示すカラーフィルター２０７を透過した反射光を、撮像部２０１が撮像する際に、撮像部２０１が撮像する反射光における光量比（ＰＢ：ＰＧ：ＰＲ）が一定となるように、駆動部１０３は光源２１，３１，４１から出射される光量比（Ｐ１：Ｐ２：Ｐ３）を制御する。
【０１３８】
図９Ｂに示すカラーフィルター２０７の透過特性において、カラーフィルター２０７は波長選択性を有し、カラーフィルター２０７の各透過領域は互いに対して完全に分離されておらず一部において互いに重なっている。光源がマルチモードのＬＤであるため、レーザ光は広いスペクトルを有し、波長域の幅は広くなっている。この波長域を検討対象とする。
【０１３９】
以下の数式は、一点の波長に対するスペクトル強度とカラーフィルター２０７の透過係数との積を示す。しかし、実際には、数式は、スペクトル強度分布とカラーフィルター２０７の透過スペクトル分布との畳み込み積分で求められる。
【０１４０】
内視鏡装置２００の画像処理方法の一例は、反射光の波長に対して、カラーフィルター２０７を透過した反射光の光量比を一定にして、画像処理部２０３において適切な比率で色を補正し白色画像を生成する。
【０１４１】
光源２１は、波長λ１と光量Ｐ１を有する緑色のレーザ光を出射する。  
光源３１は、波長λ２と光量Ｐ２を有する赤色のレーザ光を出射する。  
光源４１は、波長λ３と光量Ｐ３を有する青色のレーザ光を出射する。
【０１４２】
レーザ光のスペクトルの広がりが狭帯域であるのに対して、カラーフィルター２０７の透過波長帯域が広いため、３色のレーザ光の波長に対して、２つの波長域の光を検出する領域が存在してしまう状況にある。
撮像部２０１が受光する反射光において、駆動部１０３は、カラーフィルター２０７を透過した後に撮像部２０１が受光する青レーザ光の光量ＰＢを、青色のレーザ光の光量Ｐ３と緑色のレーザ光の光量Ｐ１との和を基に算出する。カラーフィルター２０７は、青色のレーザ光の波長λ３に対して透過率がＦｂ（λ３）を有し、緑色のレーザ光の波長λ１に対して透過率がＦｇ（λ１）を有しているとする。この場合、駆動部１０３は、光量ＰＢを、下記式（１３）を用いて算出する。  
ＰＢ＝Ｆｂ（λ３）×Ｐ３＋Ｆｇ（λ１）×Ｐ１・・・式（１３）
撮像部２０１が受光する反射光において、駆動部１０３は、カラーフィルター２０７を透過した後に撮像部２０１が受光する緑色レーザ光の光量ＰＧを、緑色のレーザ光の光量Ｐ１を基に算出する。カラーフィルター２０７は、緑色のレーザ光の波長λ１に対して透過率がＦｇ（λ１）を有しているとする。この場合、駆動部１０３は、光量ＰＧを、下記式（１４）を用いて算出する。  
ＰＧ＝Ｆｇ（λ１）×Ｐ１・・・式（１４）
撮像部２０１が受光する反射光において、駆動部１０３は、カラーフィルター２０７を透過した後に撮像部２０１が受光する赤色レーザ光の光量ＰＲを、赤色のレーザ光の光量Ｐ２を基に算出する。カラーフィルター２０７は、赤色のレーザ光の波長λ２に対して透過率がＦｒ（λ２）を有しているとする。この場合、駆動部１０３は、ＰＲを、下記式（１５）を用いて算出する。  
ＰＲ＝Ｆｒ（λ２）×Ｐ２・・・式（１５）
カラーフィルター２０７を透過した光量比、すなわちＰＢ：ＰＧ：ＰＲが１：１：１と一定となるように、駆動部１０３は下記式（１５），（１６）を用いて、各光量Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を制御する。
【０１４３】
Ｐ２／Ｐ１＝Ｆｇ（λ１）／Ｆｒ（λ２）・・・式（１６）
Ｐ３／Ｐ１＝（Ｆｇ（λ１）−Ｆｂ（λ１））／Ｆｂ（λ３）・・・式（１７）
各光源の光量比が制御されることによって、撮像部２０１が受光する反射光の光量比が略一定となる。
【０１４４】
［効果］  
このため、画像処理部２０３が画像を生成する際に実施される色味の調整において、光量に対する重み付け画像処理が容易となる。
【０１４５】
本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示される複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。
【図１Ａ】
2016208015.tif 000003
【図１Ｂ】
2016208015.tif 000004
【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
2016208015.tif 000007
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
2016208015.tif 000010
【図４Ｂ】
2016208015.tif 000011
【図４Ｃ】
2016208015.tif 000012
【図４Ｄ】
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【図５】
2016208015.tif 000014
【図６Ａ】
2016208015.tif 000015
【図６Ｂ】
2016208015.tif 000016
【図７Ａ】
2016208015.tif 000017
【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
2016208015.tif 000019
【図７Ｄ】
2016208015.tif 000020
【図８Ａ】
2016208015.tif 000021
【図８Ｂ】
2016208015.tif 000022
【図８Ｃ】
2016208015.tif 000023
【図９Ａ】
2016208015.tif 000024
【図９Ｂ】
2016208015.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月17日(2018.1.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光源と第２光源とから出射され且つ互いに異なる波長を有する複数の光を基に、第１照明モードに対応する第１照明光と第２照明モードに対応する第２照明光とを生成する光源装置であって、
前記第１光源と、前記第１光源の発熱量を調整する第１熱量調整素子とを含む第１光源発熱ユニットと、
前記第２光源と、前記第２光源の発熱量を調整する第２熱量調整素子とを含む第２光源発熱ユニットと、
前記第１照明モード及び前記第２照明モードのいずれにおいても、前記第１光源発熱ユニットの発熱量と前記第２光源発熱ユニットの発熱量との比率とを一定に保つように、前記第１熱量調整素子の発熱量及び前記第２熱量調整素子の発熱量を制御する光源制御部と、
前記比率を基に、前記第１光源発熱ユニットの温度と前記第２光源発熱ユニットの温度とを調整する温度制御調整部と、
を具備する光源装置。
【請求項２】
前記温度制御調整部は、
１つの放熱部材と、
前記放熱部材と前記第１光源発熱ユニットとを熱的に接続させる第１熱接続部材と、
前記放熱部材と前記第２光源発熱ユニットとを熱的に接続させる第２熱接続部材と、
を具備し、
前記第１熱接続部材の熱抵抗は前記第１光源発熱ユニットの熱抵抗よりも大きく、前記第２熱接続部材の熱抵抗は前記第２光源発熱ユニットの熱抵抗よりも大きく、
前記第１光源発熱ユニットの発熱量と前記第１熱接続部材の熱抵抗との積が、前記第２光源発熱ユニットの発熱量と前記第２熱接続部材の熱抵抗との積と等しくなるように、前記第１熱接続部材と前記第２熱接続部材とが構成される請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記放熱部材は、前記第１光源発熱ユニットと前記第２光源発熱ユニットとから外部に伝導される熱の伝導量を調整する調整部である請求項２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記光源制御部は、前記第１光源及び前記第２光源の出力光量を制御し、前記出力光量に対応する前記第１光源及び前記第２光源の駆動を制御し、前記第２光源の発熱量よりも高い前記第１光源の発熱量を基準に、前記第２熱量調整素子の発熱量を制御する請求項１に記載の光源装置。
【請求項５】
前記発熱量を含む前記第１光源発熱ユニットの特性と前記発熱量を含む前記第２光源発熱ユニットの特性とを記録する記録部をさらに具備し、
前記光源制御部は、前記記録部から読み出す特性を前記第１照明モードと前記第２照明モードとに応じて選択する請求項１に記載の光源装置。
【請求項６】
前記光源装置は、前記第１照明モードと前記第２照明モードとのなかからいずれかの照明モードに切り替え、
前記光源制御部は、切り替えられた照明モードに応じて、前記第１光源から出射される第１光の光量と前記第１熱量調整素子の発熱量と前記第２光源から出射される第２光の光量と前記第２熱量調整素子の発熱量とを制御する請求項１に記載の光源装置。
【請求項７】
前記光源制御部は、前記第１照明モードと前記第２照明モードとのなかからいずれかに切り替えられた照明モードにおける照明光の総光量が可変するように、前記第１光源から出射される第１光の光量と前記第１熱量調整素子の発熱量と前記第２光源から出射される第２光の光量と前記第２熱量調整素子の発熱量とを制御する請求項１に記載の光源装置。
【請求項８】
前記第１光源と前記第２光源とは、レーザ光源であり、
前記光源制御部は、所望の色度座標を基に、前記第１光源から出射される第１光と前記第２光源から出射される第２光との光量比を定める請求項１に記載の光源装置。
【請求項９】
前記第１光源は前記第１熱量調整素子を兼ね、前記第２光源は前記第２熱量調整素子を兼ね、
前記第１照明モードと前記第２照明モードとのなかからいずれかに切り替えられた照明モードにおける照明光の色度座標は、前記第１光源発熱ユニットと前記第２光源発熱ユニットとから出射される光の波長に対応する色度座標と、前記照明光全体に占める光量比との積の総和で決まり、
前記光源制御部は、前記照明光の色度座標が所望の色度座標に近傍するように、前記第１光源から出射される第１光の光量と前記第１熱量調整素子の発熱量と前記第２光源から出射される第２光の光量と前記第２熱量調整素子の発熱量とを制御する請求項１に記載の光源装置。
【請求項１０】
前記第１光源発熱ユニットは、前記第１光源から出射される第１光の色と同じ色を有し且つ前記第１光の波長とは異なる波長を有する第３光を出射する第３光源を有し、
前記第２光源発熱ユニットは、前記第２光源から出射される第２光の色と同じ色を有し且つ前記第２光の波長とは異なる波長を有する第４光を出射する第４光源を有し、
前記第１光源発熱ユニットから出射される光の標準波長を前記第１光及び前記第３光のドミナント波長であると定義し、前記第２光源発熱ユニットから出射される光の標準波長を前記第２光及び前記第４光のドミナント波長であると定義し、
実際の照明光の色度座標が予め設定された前記照明光の色度座標に近似するように、前記第１光源発熱ユニットから出射される前記光の前記標準波長と前記第２光源発熱ユニットから出射される前記光の前記標準波長と前記第１光源発熱ユニットから出射される前記光及び前記第２光源発熱ユニットから出射される前記光の光量比とを基に、前記実際の照明光の色度座標を前記光源制御部は制御する請求項９に記載の光源装置。
【請求項１１】
前記照明光は、前記照明光の色度座標が前記所望の色度座標（０．３３，０．３３）に近傍する白色光である請求項１０に記載の光源装置。
【請求項１２】
前記第１光源は、前記第１熱量調整素子を兼ね、
前記第２光源は、前記第２熱量調整素子を兼ねる請求項１に記載の光源装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の光源装置と、
照明光が対象物を照明した際に前記対象物によって反射された後にカラーフィルターを透過した反射光を撮像する撮像部と、
を具備し、
前記撮像部が撮像する前記反射光における光量比が一定となるように、前記光源制御部は前記第１光源及び前記第２光源から出射される光の光量比を制御する内視鏡装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、光源装置と内視鏡装置とに関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、照明光の総光量が変化しても、簡素な構成で照明光の特性を安定できる光源装置と内視鏡装置とを提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の光源装置の一態様は、第１光源と第２光源とから出射され且つ互いに異なる波長を有する複数の光を基に、第１照明モードに対応する第１照明光と第２照明モードに対応する第２照明光とを生成する光源装置であって、前記第１光源と、前記第１光源の発熱量を調整する第１熱量調整素子とを含む第１光源発熱ユニットと、前記第２光源と、前記第２光源の発熱量を調整する第２熱量調整素子とを含む第２光源発熱ユニットと、前記第１照明モード及び前記第２照明モードのいずれにおいても、前記第１光源発熱ユニットの発熱量と前記第２光源発熱ユニットの発熱量との比率とを一定に保つように、前記第１熱量調整素子の発熱量及び前記第２熱量調整素子の発熱量を制御する光源制御部と、前記比率を基に、前記第１光源発熱ユニットの温度と前記第２光源発熱ユニットの温度とを調整する温度制御調整部とを具備する。
本発明の内視鏡装置の一態様は、上記の光源装置と、照明光が対象物を照明した際に前記対象物によって反射された後にカラーフィルターを透過した反射光を撮像する撮像部と、を有し、前記撮像部が撮像する前記反射光における光量比が一定となるように、前記光源制御部は前記第１光源及び前記第２光源から出射される光の光量比を制御する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明によれば、照明光の総光量が変化しても、簡素な構成で照明光の特性を安定できる光源装置と内視鏡装置とを提供できる。
【国際調査報告】
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2016208015.tif 000027
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