【事件の表示】
　特許第３０６５０３０号「内視鏡用光源光学系」の請求項１に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３０６５０３０号の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
【1】手続の経緯
　特許第3065030号の請求項1に係る発明は、平成6年10月6日に出願された特願平6-242684号の一部を、平成10年8月3日に、特許法第44条第1項の規定に基づいて新たな出願とし、平成12年5月12日にその設定登録がなされ、その後、神田泰貴より特許異議申立がなされ、取消理由通知に対して平成13年6月11日に訂正請求がなされたものである。
　
【2】訂正の適否についての判断
《2-1》訂正の要旨
　特許権者が求めている訂正の内容は、以下のとおりである。
　訂正事項a:　特許請求の範囲の請求項1「消費電力であり」を、特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明を目的として「消費電力でP=300(W)であり」と訂正する。
　これに伴い、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、明細書第5頁第17行乃至第18行「消費電力であり」及び同第7頁第5行「消費電力値であり」を、明りょうでない記載の釈明を目的として「消費電力でP=300(W)であり」と訂正する。
　
　訂正事項b:　明細書第7頁第13行乃至第20行「表している。また、照明光源に用いられるランプの消費電力値が異なれば、照明光源から射出される赤外線のエネルギー量も異なる。例えば、消費電力が300Wのランプを用いた照明光源から射出される赤外線のエネルギー量の方が消費電力150Wのランプを用いた照明光源から射出される赤外線のエネルギー量よりも多い。従って、(1)式の括弧内の分数で表されるエネルギーの比が許容できる(1)式の右辺の値は照明光源に用いられるランプの消費電力値によって異なるため、(1)式の括弧内の分数に消費電力値を乗じて、これを調整している。」を、明りょうでない記載の釈明を目的として「表している。」と訂正する。 
　
《2-2》訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項aは、願書に添付した明細書及び図面に記載した事項の範囲内で特許請求の範囲の減縮を目的とし、それに伴って不明りょうとなる記載の釈明を目的とするものであり、また、上記訂正事項bは、明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
　そして、これらの訂正は実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　
《2-3》むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第120条の4第2項及び同条第3項で規定する訂正について、平成6年法律第116号附則第6条第1項の規定によりなお従前の例によるとされる改正前の特許法第126条第1項ただし書き及び同条第2項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
【3】特許異議の申立てについての判断
《3-1》申立ての理由の概要
　特許異議申立人は、刊行物1、2を示して、本件特許発明は特許法第29条第2項に違反して特許されたものであること、及び特許法第36条第4項及び第5項第2号に違反して特許されたものであることを主張している。
　刊行物1: 特開平5-232387号公報(甲第1号証) 
　刊行物2: 「波動光学」久保田広著、1971年2月2日、(株)岩波書店発行、第234〜235頁(甲第2号証)
　
《3-2》訂正後の発明
　訂正後の請求項1に係る発明(以下、「本件発明」という)は、訂正明細書の特許請求の範囲に記載されたとおりの以下のものである。
　「照明光源から発した光を集光レンズでライトガイドの入射端面に集光させる内視鏡用光源光学系において、
　前記照明光源から前記ライトガイドの入射端面までの間に少なくとも2以上の透過波長選択フィルターが配置されており、前記少なくとも2以上の透過波長選択フィルターは、前記照明光源側から順に、750nm以上の赤外線の透過エネルギー量が次式で表される赤外線反射型フィルターと、回転カラーフィルターとが配置されて構成されていることを特徴とする内視鏡用光源光学系。
　但し、R(λ)は前記照明光源から射出される波長λの光の分光エネルギー放射率、T(λ)は前記照明光源の最も近くに配置される前記透過波長選択フィルターの波長λに対する分光透過率、Pは前記照明光源に用いられるランプの消費電力でP=300(W)であり、上式における積分は750nm以上の波長λに対して行われる。」
　
《3-3》特許法第36条第4項及び第5項第2号について
《3-3-1》特許異議申立人は、記載不備の理由として以下の点を主張している。
　[1]本件特許明細書の発明の詳細な説明の3つの実施例のうち本件特許発明に相当すると思われる第三実施例には、「…透過波長選択フィルター21は、照明光源側から順に、…反射型フィルター22と、…回転カラーフィルター23とから構成されている」(本件特許公報第9欄第23行〜第31行)と記載され、「反射型フィルター22は、…図5(a)に示した分光透過率特性を有するフィルターを用いたので、照明光源から射出された光は反射型フィルター22によって400nm以下の波長の光(紫外線)と750nmから1100nmの波長の光(赤外線)が除去される」(同欄第31行〜第36行)と記載され、「回転フィルター23によって、…1100nm以上の波長の光はほとんど除去できていない…」(同欄第38行〜第40行)と記載され、これらの記載によれば、第三実施例に記載される内視鏡用光源光学系では、照明光源から射出された光のうちの1100nm以上の波長の光は、反射型フィルター22によっても回転フィルター23によってもほとんど除去されないことになる。これは、本件特許明細書の第5図(a)及び第9図に示される反射型フィルター22及び回転フィルター23の分光透過率のグラフの1100nm以上の波長領域での透過率を見ても明らかである。また、本件特許明細書の第3図に示されるように、一般的なキセノンランプのエネルギー放射率は、1100nm以上の波長領域でも1割近くあってゼロではないために、透過波長選択フィルター21を透過した光には、1100nm以上の赤外線が残存する。一方、本件特許明細書の【従来の技術】欄には、「…ライトガイドの入射端面の焼損を確実に防止するためには、少なくとも赤外領域に属する光はほぼ完全に遮断することが必要である」(同公報第3桐第31行〜第34行)と記載されており、第三実施例のように赤外領域の光をほぼ完全に遮断できず1100nm以上の赤外線が残存していた場合には、ライトガイドの入射端面を損傷する可能性がある。つまり、第三実施例に記載された内視鏡用光源光学系によれば、750nmから1100nmまでの波長領域の赤外光は反射型フィルター22によっては殆ど除去されるものの、1100nm以上の残存赤外線がライトガイドの入射端面に入射することとなるために、本件特許発明の課題である「750nm以上の赤外線を除去」をどのように達成し、どのように「照明光源から射出された光によってライトガイドの入射端面が焼損」することを防止することができるかを、理解することができない。しかも、この第三実施例では、本件特許発明の構成D(750nm以上の赤外線の透過エネルギー量の式)における関係式が満たされているか否かについては一切記述がないばかりか、この関係式を満たしているかどうかを第三者が判断するための数値データが全く開示されていない。従って、本件特許明細書の発明の詳細な説明には、どのようにしたら本件特許発明が目的としている事項を達成して、その効果を実現することができるのかが記載されていないので、本件特許発明を、その目的及び効果を実現させることができる態様で実施することができない。(特許法第36条第4項)
　[2]本件特許発明の構成Dの式(750nm以上の赤外線の透過エネルギー量の式)で示される透過エネルギー量のうちの括弧の中は、全体としてディメンションを有さないので、式の左右各辺の単位は、ランプの消費電力Pの単位そのものである。しかしながら、本件特許発明には、そのPの単位が何であるかが特定されていないので、発明の構成に欠くことができない事項を全て記載したものとなっていない。また、「回転フィルター」の透過特性については全く記載がなされていないので、本件特許発明の構成によると、本件特許発明の目的が達成できないことになる。よって、本件特許明細書の特許請求の範囲は、特許法第36条第5項第2号に規定する要件を満足していない。
　
《3-3-2》当審の判断
[1]について
　本件の明細書の段落番号【0027】及び【0028】には、「【0027】しかし、ライトガイドの入射端面4上での可視光のエネルギーは可視光が三色に時分割されたためにほぼ1/3になっており、このため、ライトガイドの入射端面4の可視光による温度上昇は三色の光が一度に入射する場合に比べてかなり抑えられている。従って、多少の赤外線が入射してライトガイドの入射端面4の温度上昇に寄与しても、ライトガイドの入射端面4を焼損するまでには至らない。【0028】加えて、反射型フィルター22は(1)式を満足しており、照明光源から射出される赤外線の多くは反射型フィルター22で除去されている。従って、反射型フィルター22を透過した1100nm以上の波長の残存赤外線が回転カラーフィルター23を透過した後にライトガイドの入射端面4に集光されても、ライトガイドの入射端面4が焼損することはない。」と実施例について説明されている。従って、第2図において1200nm以上の透過率が示されていないものの、実施例のものが構成Dの式(750nm以上の赤外線の透過エネルギー量の式)を満たしていることが明らかであり、このためライトガイドの入射端面4を焼損することがないことも当業者に明らかである。
[2]について
　平成13年6月11日に訂正請求により、特許異議申立人の指摘する不備は解消した。また、本件発明の構成である、750nm以上の赤外線の透過エネルギー量の式が明確になり、この条件を満たすことによりライトガイドの入射端面4を焼損することがないことも当業者に明らかであるから、本件発明の構成によっては目的を達成することができないという主張は認められない。
　
《3-4》特許法第29条第2項号について
《3-4-1》刊行物の記載
刊行物1
　第2欄第19行〜第28行には、「光源装置10内に設けられたキセノンランプからなる光源ランプ11と照明用ライトガイドファイババンドル5の入射端5aとの間には、光源ランプ11から放射された照明光を照明用ライトガイドファイババンドル5の入射端5aに集光させるためのコンデンサレンズ12が配置されている。また、コンデンサレンズ12と光源ランプ11との間には、赤(R)、緑(G)及び青(B)の3色のカラーフィル夕を取り付けて一定速度で回転駆動される回転三色フィル夕13が配置されている。」と記載され、
　第2欄第32行〜第35行には、「そして、この回転三色フィル夕13と光源ランプ11との間には、光源ランプ11から放射される照明光中に含まれる赤外域と近赤外域の光をカットする赤外力ツトフィルタ14が配置されている。」と記載され、
　第1図には、上記記述に相当する構成を示す内視鏡用の光源装置10の光学構成が記載され、第5図には、赤外力ツトフィルタ14の300nmから1100nmまでの分光透過率を示した透過率特性線図が記載されている。
　
刊行物2
　刊行物2は光を波動として取り扱ったときの性質(例えば、光の干渉,回折,偏光,分散など)に関して詳細に解説した解説本であり、その第234頁の第17-9図の(B)には、互いに異なる屈折率(n1=1.38,n2=2.30,n3=1.90)の物質を所定の膜厚及び所定の積層周期で蒸着することによって62層の多層膜フィルターとして構成されたコールドフィルターの分光透過率を示したグラフが、記載され、この第17-9図に示された62層のコールドフィルターが、本件特許明細書の第三実施例に採用されている反射型フィルター22の特性を示す図5(a)では1200nm付近からその透過率が急激に立ち上がっていることが示されているので、少なくとも、750nmから1200nmの波長領域を極限まで細分化し、細分化された各波長領域において62層のコールドフィルターの透過率は、750nmから1200nmの波長領域の全域に亘って0.04乃至0.06(4〜6%)であることが分かる。 
　
《3-4-2》対比・判断
　本件発明と刊行物1に記載された発明とを対比すると、本件発明は750nm以上の赤外線の透過エネルギー量が式
で表される赤外線反射型フィルターを使用しているのに対して、刊行物1に記載された発明は、赤外カットフィルタ14の750nm以上の赤外線の透過エネルギー量をなんら規定していない点で相違する。
　そして、刊行物2を検討しても750nm以上の赤外線の透過エネルギー量が前記式で表されるフィルタは示されておらず、本件発明は750nm以上の赤外線の透過エネルギー量が前記式で表される赤外線反射型フィルターを使用した点で特有の効果を奏するものと認められる。
　よって、本件発明が、刊行物1,2に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明できたものであると認めることはできない。
　
《3-5》むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠方法によっては、本件の請求項1に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件の請求項1に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、特許法等の一部を改正する法律(平成6年法律第116号)附則第14条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令(平成7年政令第205号)第4条第2項の規定により、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年７月２７日（２００１．７．２７）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　特許権者が求めている訂正の内容は、以下のとおりである。
　訂正事項ａ：特許請求の範囲の請求項１「消費電力であり」を、特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明を目的として「消費電力でＰ＝３００（Ｗ）であり」と訂正する。
　これに伴い、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、明細書第５頁第１７行乃至第１８行「消費電力であり」及び同第７頁第５行「消費電力値であり」を、明りょうでない記載の釈明を目的として「消費電力でＰ＝３００（Ｗ）であり」と訂正する。
　訂正事項ｂ：明細書第７頁第１３行乃至第２０行「表している。また、照明光源に用いられるランプの消費電力値が異なれば、照明光源から射出される赤外線のエネルギー量も異なる。例えば、消費電力が３００Ｗのランプを用いた照明光源から射出される赤外線のエネルギー量の方が消費電力１５０Ｗのランプを用いた照明光源から射出される赤外線のエネルギー量よりも多い。従って、（１）式の括弧内の分数で表されるエネルギーの比が許容できる（１）式の右辺の値は照明光源に用いられるランプの消費電力値によって異なるため、（１）式の括弧内の分数に消費電力値を乗じて、これを調整している。」を、明りょうでない記載の釈明を目的として「表している。」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
内視鏡用光源光学系
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　照明光源から発した光を集光レンズでライトガイドの入射端面に集光させる内視鏡用光源光学系において、
　前記照明光源から前記ライトガイドの入射端面までの間に少なくとも２以上の透過波長選択フィルターが配置されており、前記少なくとも２以上の透過波長選択フィルターは、前記照明光源側から順に、７５０ｎｍ以上の赤外線の透過エネルギー量が次式で表される赤外線反射型フィルターと、回転カラーフィルターとが配置されて構成されていることを特徴とする内視鏡用光源光学系。
　但し、Ｒ（λ）は前記照明光源から射出される波長λの光の分光エネルギー放射率、Ｔ（λ）は前記照明光源の最も近くに配置される前記透過波長選択フィルターの波長λに対する分光透過率、Ｐは前記照明光源に用いられるランプの消費電力でＰ＝３００（Ｗ）であり、上式における積分は７５０ｎｍ以上の波長λに対して行われる。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、内視鏡の光源光学系に関し、より詳細には、集光された照明光束を入射端面に受け入れて出射端面に伝送するライトガイドを備えた内視鏡用光源光学系において、照明光源から射出された可視光以外の光によってライトガイド以外め入射端面が焼損したり、フィルターが破損することを防止するためのフィルターの改良に係るものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　従来の内視鏡用光源光学系は白色光を射出する照明光源と、該照明光源から射出される白色光のうちで赤外線を遮断する赤外線遮断フィルターと、前記照明光源から射出された光をライトガイドの端面に集光させる集光レンズと、明るさを調整する絞り機構と、前記集光レンズで集光された光を入射端側に受け入れて出射端側へ伝送するライトガイド等で構成されている。
　【０００３】
　一般に、この種の内視鏡用光源光学系の照明光源にはキセノンランプやハロゲンランプが用いられることが多く、これらの光源ランプは、通常、反射鏡を併有して一体化されており、かかる光源ランプの輝点が反射鏡の焦点位置に配置されて、その反射光が概ね平行光束になっている。照明光源から射出される光には可視光以外の波長成分をもった光が含まれており、特に、キセノンランプでは７５０ｎｍ以上の赤外領域に属する光を放射する割合が高い。照明光源から射出された光は集光レンズでライトガイドの入射端面へ集光されるため、ライトガイドの入射端面では、熱で入射端面が焼損してしまうほど光エネルギーが凝集される。
　【０００４】
　このため、ライトガイド入射端面の焼損を防止するため、照明光源からライトガイドの入射端面までの光路上に赤外線を遮断するフィルターが配置されている。照明光源から射出される光のうち、可視領域に属する光のみが集光レンズでライトガイドの入射端面に集光される場合でも、集光部すなわちライトガイドの入射端面でのエネルギー量は相当なものになり、ライトガイドの入射端面の温度は上昇する。このため、ライトガイドの入射端面の焼損を確実に防止するためには、少なくとも赤外領域に属する光はほぼ完全に遮断することが必要である。
　【０００５】
　赤外線遮断フィルターには、透明な基板に多層干渉膜からなるコーティングが施され、その被覆面は赤外線を反射し、それ以外の光を透過する特性を有する赤外線反射型フィルターと、赤外線を吸収する素材からなる赤外線吸収型フィルターとがある。赤外線吸収型フィルターは一般的に図１に示すような分光透過率特性を有しており、赤外領域に属する光の大部分を遮断することができる点で優れている。しかし、赤外線吸収型フィルターを単独で用いると、吸収した熱によって発生する熱膨張にフィルターの基板が耐えられずに破壊されてしまうことがある。そのため、実開平３−５１４１１号公報に記載されているように、照明光源と吸収フィルターとの間に反射フィルターを配置して、照明光源から射出された光が最初に赤外線反射型フィルターに入射して赤外領域光の一部を反射し、次いで、赤外線吸収型フィルターで残存している赤外領域光を吸収するようにして、赤外線を分割的に遮断する方法が採用されている。同公報に記載されている実施例によれば、赤外線反射型フィルター及び赤外線吸収型フィルターの分光透過率特性は図２の曲線Ａ及びＢに各々示される通りである。
　【０００６】
　しかし、前記のような赤外線遮断フィルターの構成を採用した光源装置においても、比較的長時間にわたり照明を行うと、ライトガイドの入射端面が焼損してしまい、ライトガイドの出射端側から射出される照明光量が極端に低下する。また、前記光源装置を長時間使用していると、吸収フィルターに熱による変形や破壊が起こる。
　照明光源にキセノンランプを用いた場合を例にとって、ライトガイド入射端面の焼損及び赤外線吸収型フィルターの破損が起こる原因を説明すると以下のようになる。
　【０００７】
　図３に一般的なキセノンランプの分光エネルギー放射率特性曲線を示す。これによれば、キセノンランプは７５０ｎｍから１１００ｎｍの間の赤外領域に属する光を放射する割合が非常に高い。一方、図２に示した従来の光源装置の赤外線遮断フィルターの分光透過率特性曲線によれば、照明光源の次に配置される赤外線反射型フィルターは７５０ｎｍから８００ｎｍの波長の光を大部分透過し、８００ｎｍから１１００ｎｍの波長の光を最低でも１０％以上の透過率で透過し、長波長側に移行するに従って透過量が増加する。また、赤外線反射型フィルターのあとに配置される赤外線吸収型フィルターは９００ｎｍ以上の波長域に属する光を完全に吸収するが、７００ｎｍから９００ｎｍの間の波長域に属する光は吸収しきれずにその一部が透過する。その結果、照明光源から射出された７５０ｎｍから１１００ｎｍの間の波長の光のうち、７５０ｎｍから９００ｎｍの光は赤外線遮断フィルターで除去しきれずにライトガイド入射端面に集光され、ライトガイド入射端面を焼損させる原因になる。
　【０００８】
　また、赤外線吸収型フィルターは赤外線反射型フィルターで除去しきれない７００ｎｍ以上の波長の赤外線をほとんど吸収し、自ら発熱する。一般に、発熱体は自ら赤外線を放射することが知られているが、赤外線吸収型フィルターは照明光源からの赤外線を吸収して発熱することにより、新たな赤外線放射源（以下、「二次光源」と呼ぶ）となり、この二次光源から放射された赤外線は一部がライトガイド入射端面に集光され、ライトガイド入射端面を焼損させる原因となる。
　【０００９】
　赤外線吸収型フィルターが吸収する赤外線の量が多ければ、それだけ発熱量が多くなり、二次光源から放射される赤外線量も増加する。従って、ライトガイド入射端面の焼損を防止するためには、赤外線吸収型フィルターが吸収する赤外線量を該赤外線吸収型フィルターよりも光源側に配置される赤外線反射型フィルターで制御する必要がある。従来の赤外線反射型フィルターでは、図２に示すように、キセノンランプが高い割合で放射する７５０ｎｍから１１００ｎｍの赤外線が十分に遮断されていない。このため、赤外線吸収型フィルターは上記波長範囲の赤外線を主に吸収して発熱し、二次光源となり、ライトガイド入射端面焼損の原因となるだけの量の赤外線を自ら放射するようになる。この場合、赤外線吸収型フィルターの表面温度は摂氏４００乃至４５０度という高温になっており、赤外線吸収型フィルターには熱膨張のための歪みが生じ、長期間使用後には、変形や破壊に至る。
　【００１０】
　【発明が解決しようとする課題】
　以上のように、従来の赤外線遮断フィルターの構成によれば、照明光源から発せちれる光のうち７５０ｎｍ以上の波長の光を十分に遮断できず、特に、照明光源の最も近くに配置される赤外線反射型フィルターの７５０ｎｍから１１００ｎｍの赤外線の除去量が不十分であるため、ライトガイドの入射端面が焼損したり、赤外線吸収型フィルターが破損してしまうという問題があった。
　【００１１】
　本発明は上記の問題点を解消するためになされたものであり、特に７５０ｎｍ以上の赤外線を除去することにより、照明光源から射出された光によってライトガイドの入射端面が焼損したり、フィルターが破損することのない透過波長選択フィルターを有する内視鏡用光源光学系を提供することを目的とする。
　【００１２】
　【課題を解決するための手段】
　上記目的を達成するため、本発明による内視鏡用光源光学系は、照明光源から発した光を集光レンズでライトガイドの入射端面に集光させる内視鏡用光源光学系において、前記照明光源から前記ライトガイドの入射端面までの間に少なくとも２以上の透過波長選択フィルターが配置されており、前記少なくとも２以上の透過波長選択フィルターは、前記照明光源側から順に、７５０ｎｍ以上の赤外線の透過エネルギー量が次式で表される赤外線反射型フィルターと、回転カラーフィルターとが配置されて構成されていることを特徴とする。
　但し、Ｒ（λ）は前記照明光源から射出される波長λの光の分光エネルギー放射率、Ｔ（λ）は前記照明光源の最も近くに配置される前記透過波長選択フィルターの波長λに対する分光透過率、Ｐは前記照明光源に用いられるランプの消費電力でＰ＝３００（Ｗ）であり、上式における積分は７５０ｎｍ以上の波長λに対して行われる。
　【００１３】
　【発明の実施の形態】
　本発明に係る内視鏡用光源光学系によれば、照明光源からライトガイドの入射端面までの問に少なくとも２以上の透過波長選択フィルターを配置し、７５０ｎｍ以上の波長の光を除去することにより、ライトガイドの入射端面の焼損を完全に防止することができる。すなわち、７５０ｎｍ以上の赤外領域に属する光は透過波長選択フィルターで遮断され、ライトガイドの入射端面には集光しないので、ライトガイドの入射端面が高熱にさらされ、焼損することがない。また、透過波長選択フィルターに４００ｎｍ以下の紫外領域の光も遮断する特性を備えれば、ライトガイドのファイバ束を接着する接着剤が紫外線を吸収するタイプのものであっても、ライトガイドの入射端面が焼けることはない。
　【００１４】
　さらに、照明光源の最も近くに配置されるフィルターに少なくとも７５０ｎｍから１１００ｎｍの波長の光（赤外線）をほとんど遮断する特性を持たせているので、透過波長選択フィルターが、照明光源側から順に必要な波長域に属する光を透過し、不必要な波長域に属する光を反射する特性を有する第一のフィルターと、必要な波長域に属する光を透過し、不必要な波長域に属する光を吸収する特性を有する第二のフィルターで構成される場合には、第二のフィルターが上記波長範囲の赤外線を吸収して発熱し、自らが新たな赤外線放射源となって、ライトガイドの入射端面を焼損させることがない。また、第二のフィルターが発熱して高温となり、熱膨張を起こして変形したり、破損するのが防止される。
　【００１５】
　また、透過波長選択フィルターを必要な波長域に属する光を透過し、不必要な波長域に属する光を反射する特性を有するフィルターのみから構成すれば、フィルターが赤外線を吸収して発熱することがなくなるため、フィルター自身が新たな赤外線放射源となってライトガイドの入射端面を焼損させたり、熱膨張を起こして破損するということを防止することができる。
　【００１６】
　内視鏡用光源装置の照明光源にはキセノンランプやハロゲンランプの他に多種類のランプが用いられるが、これらのランプから放射される光の分光エネルギー放射率分布には各々固有の特性がある。また、同種類のランプでもランプの消費電力が異なれば、ランプから放射される光の放射エネルギー量が異なる。そのため、透過波長選択フィルターを少なくとも２以上配置してなる本発明の内視鏡用光源光学系においては、透過波長選択フィルターのうち照明光源の最も近くに配置されるフィルターを透過する赤外線エネルギー量が次式を満足していることが望ましい。
　ここで、Ｒ（λ）は照明光源から射出される波長λの光の分光エネルギー放射率、Ｔ（λ）は照明光源の最も近くに配置される透過波長選択フィルターの波長λに対する分光透過率、Ｐは照明光源に用いられるランプの消費電力値でＰ＝３００（Ｗ）であり、上式における積分は７５０ｎｍ以上の波長λに対して行われる。
　【００１７】
　（１）式において、左辺の括弧中の分数の分母は照明光源から射出される７５０ｎｍ以上の波長の赤外線のエネルギー量に対応し、分子は照明光源の最も近くに配置される透過波長選択フィルターを透過する７５０ｎｍ以上の波長の赤外線のエネルギー量に対応する。従って、（１）式の左辺の括弧内の分数は照明光源から射出される赤外線のエネルギー量に対する照明光源の最も近くに配置される透過波長選択フィルターを透過する赤外線のエネルギー量の比を表している。
　【００１８】
　照明光源の最も近くに配置される透過波長選択フィルターを透過する赤外線のエネルギー量が（１）式を満たさない場合は、同フィルターの後方に配置される別のフィルターに達する赤外線エネルギー量が過大となって、当該フィルターが破損したり、あるいは、当該フィルターが新たな赤外線放射源となり、ライトガイドの入射端面を焼損させる等の不具合が発生する。
　【００１９】
　以下、本発明の実施例を示す。
　【００２０】
　図４に本発明の第一実施例に係る内視鏡用光源光学系の断面図を示す。本実施例における透過波長選択フィルター１は、照明光源側から順に、透明なガラス基板に多層干渉膜を蒸着して不必要な波長の光を反射する特性をもたせた反射型フィルター２と、赤外線を吸収する素材からつくられた吸収型フィルター３の二つのフィルターから構成されている。図５（ａ）及び（ｂ）に反射型フィルター２と吸収型フィルター３の各分光透過率特性曲線を示す。照明光源から射出された光のうち、反射型フィルター２によって４００ｎｍ以下の波長の光（紫外線）と７５０ｎｍから１１００ｎｍの波長の光（赤外線）が除去される。次いで、吸収型フィルター３によって、１１００ｎｍ以上の波長の光（赤外線）が除去される。このように、反射型フィルター２と吸収型フィルター３とで分担して紫外線と赤外線とを除去したことにより、ライトガイドの入射端面４には可視域の光のみが集光されることになる。照明光源の最も近くに配置される反射型フィルター２により７５０ｎｍから１１００ｎｍの波長の光（赤外線）を除去しためで、その後方に配置されている吸収型フィルター３が上記波長範囲の赤外線を吸収して発熱し、自ら新たな赤外線放射源となり、ライトガイドの入射端面４を焼損させる原因になり、あるいは、膨張により破損してしまうことがなくなる。なお、透過波長選択フィルター１とライトガイドの入射端面４との間には集光レンズ５が配置されている。
　【００２１】
　また、反射型フィルター２により４００ｎｍ以下の紫外線も除去するようにしたので、ライトガイドのファイバ束を接着する接着剤が紫外線を吸収するタイプのものであってもライトガイドの入射端面が焼損することがない。なお、本実施例においては、反射型フィルター２側で４００ｎｍ以下の紫外線を除去するようにしたが、吸収型フィルター３に４００ｎｍ以下の紫外線を反射する特性を有する多層干渉膜を蒸着してもよい。
　【００２２】
　本実施例では、照明光源として消費電力が３００Ｗのキセノンランプを用いた。この場合、反射型フィルター２を透過する７５０ｎｍ以上の赤外線のエネルギー量を規定する（１）式の左辺の値は２４．２となり、（１）式を満たしている。
　【００２３】
　図６に本発明の第二実施例に係る内視鏡用光源光学系の断面図を示す。本実施例における透過波長選択フィルター１１は、透明なガラス基板に多層干渉膜を蒸着して不必要な波長の光を反射する特性をもたせた反射型フィルターを２枚組み合わせて構成されている。２枚の反射型フィルターのうち、照明光源の最も近くに配置される第一の反射型フィルター１２には図５（ａ）に示される分光透過率特性を有する反射型フィルターを用い、もう一方の第二の反射型フィルター１３には図７に示される分光透過率特性を有する反射型フィルターを用いた。照明光源から射出された光は第一の反射型フィルター１２によって４００ｎｍ以下の波長の光（紫外線）と７５０ｎｍと１１００ｎｍの波長の光（赤外線）が除去される。次いで、第二の反射型フィルター１３によって１１００ｎｍ以上の波長の光（赤外線）が除去されることにより、ライトガイドの入射端面４には可視域の光のみが集光されることになる。なお、透過波長選択フィルター１１とライトガイドの入射端面４との間には集光レンズ５が配置されている。
　【００２４】
　このように、第一の反射型フィルター１２の後方に配置される第二のフィルターに反射型フィルターを用いたことにより、フィルターが赤外線を吸収して発熱することがなくなるため、フィルター自身が新たな赤外線放射源となってライトガイドの入射端面を焼損させたり、熱膨張を起こして破損する不具合を完全に除去することができる。本実施例では、照明光源として消費電力が３００Ｗのキセノンランプが用いられ、照明光源から放射される赤外線を第一の反射型フィルター１２と第二の反射型フィルター１３とが各々分担して除去しており、第一の反射型フィルター１２は７５０ｎｍ以上の赤外線のエネルギー透過量を規定する（１）式を満足している。第一の反射型フィルター１２が（１）式を満たさない場合、第一の反射型フィルター１２を透過する赤外線のエネルギー量が増加して第二の反射型フィルター１３にかかる赤外線の負荷が大きくなる。このため、第二の反射型フィルター１３は赤外線除去機能を上げなければならないが、そのためには、透明なガラス基板に蒸着する多層干渉膜の層数をさらに多くする必要があり、この結果、干渉膜が多層になりすぎて膜強度が極端に劣化し、熱的影響を受けやすくなるため、赤外線の負荷によって、この多層干渉膜が破壊されてしまうという不具合が起こる。従って、本実施例のように、透過波長選択フィルターを反射型フィルターのみで構成する場合にも、照明光源の最も近くに配置される第一の反射型フィルター１２は（１）式を満たすことが望ましい。
　【００２５】
　なお、本実施例では、第一の反射型フィルター１２側で４００ｎｍ以下の紫外線を除去するようにしたが、第二の反射型フィルター１３側で除去するようにしてもよい。
　【００２６】
　図８に本発明の第三実施例に係る内視鏡用光源光学系の断面図を示す。本実施例における透過波長選択フィルター２１は、照明光源側から順に、透明なガラス基板に多層干渉膜を蒸着して不必要な波長の光を反射する特性をもたせた反射型フィルター２２と、透明なガラス基板に多層干渉膜を蒸着して赤、青、緑の三色について各々の色の波長域に属する光のみを透過し、それ以外の波長の光を反射する特性をもたせた色分離フィルターを同一の円板の円周上に配置した回転カラーフィルター２３とから構成されている。反射型フィルター２２は、第一及び第二実施例と同様に、図５（ａ）に示した分光透過率特性を有するフィルターを用いたので、照明光源から射出された光は反射型フィルター２２によって４００ｎｍ以下の波長の光（紫外線）と７５０ｎｍから１１００ｎｍの波長の光（赤外線）が除去される。次いで、図９に示される分光透過率特性を有する色分離フィルターで構成される回転カラーフィルター２３によって、赤、青、緑の三色に時分割されるが、１１００ｎｍ以上の波長の光（赤外線）はほとんど除去できていないため、ライトガイドの入射端面４にはこれら三色の光が時分割されて集光される他に、１１００ｎｍ以上の波長の赤外線が常に集光されることになる。なお、透過波長選択フィルター２１とライトガイドの入射端面４との間には集光レンズ５が配置されている。
　【００２７】
　しかし、ライトガイドの入射端面４上での可視光のエネルギーは可視光が三色に時分割されたためにほぼ１／３になっており、このため、ライトガイドの入射端面４の可視光による温度上昇は三色の光が一度に入射する場合に比べてかなり抑えられている。従って、多少の赤外線が入射してライトガイドの入射端面４の温度上昇に寄与しても、ライトガイドの入射端面４を焼損するまでには至らない。
　【００２８】
　加えて、反射型フィルター２２は（１）式を満足しており、照明光源から射出される赤外線の多くは反射型フィルター２２で除去されている。従って、反射型フィルター２２を透過した１１００ｎｍ以上の波長の残存赤外線が回転カラーフィルター２３を透過した後にライトガイドの入射端面４に集光されても、ライトガイドの入射端面４が焼損することはない。
　【００２９】
　本実施例のように、透過波長選択フィルターが反射型フィルターと回転カラーフィルターの組合せで構成され、実質的には、赤外線の除去が反射型フィルターでしか行われない場合でも、反射型フィルターを透過する赤外線のエネルギー量を（１）式によって規定することでライトガイドの入射端面の焼損のない光源光学系を実現することができる。なお、本実施例では、照明光源として消費電力が３００Ｗのキセノンランプを用いた。
　【００３０】
　【発明の効果】
　以上、説明したように、本発明は、照明光源から発した光を集光レンズでライトガイドの入射端面に集光させる内視鏡の光源光学系において、照明光源からライトガイドの入射端面までの間に少なくとも２以上の透過波長選択フィルターを配置して７５０ｎｍ以上の波長の光を除去し、また、透過波長選択フィルターのうち、照明光源の最も近くに配置されるフィルターの透過する赤外線エネルギー量を規定することでライトガイドの入射端面が焼損したり、フィルターが破損することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　一般的な赤外線吸収型フィルターの分光透過率特性曲線を示す。
　【図２】
　曲線Ａは赤外線反射型フィルターの分光透過率特性を示し、曲線Ｂは赤外線吸収型フィルターの分光透過率特性を示す。
　【図３】
　一般的なキセノンランプの分光エネルギー放射率特性曲線を示す。
　【図４】
　本発明の第一実施例に係る内視鏡用光源光学系の断面図である。
　【図５】
　第一実施例の反射型フィルターの分光透過率特性曲線（ａ）及び吸収型フィルターの分光透過率特性曲線（ｂ）を示す。
　【図６】
　本発明の第二実施例に係る内視鏡用光源光学系の断面図である。
　【図７】
　第二実施例の第二の反射型フィルターの分光透過率特性曲線を示す。
　【図８】
　本発明の第三実施例に係る内視鏡用光源光学系の断面図である。
　【図９】
　第三実施例の回転カラーフィルターを構成する各色分離フィルターの分光透過率特性曲線を示す。
　【符号の説明】
　１　　　透過波長選択フィルター
　２　　　反射型フィルター
　３　　　吸収型フィルター
　４　　　入射端面
　５　　　集光レンズ
　１１　　透過波長選択フィルター
　１２　　第一の反射型フィルター
　１３　　第二の反射型フィルター
　２１　　透過波長選択フィルター
　２２　　反射型フィルター
　２３　　回転カラーフィルター