【手続補正書】
【提出日】平成27年11月27日(2015.11.27)
【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】
それぞれ異なるスペクトルを有する複数の励起光を射出する複数の励起光源と、
前記複数の励起光源から射出される前記複数の励起光をそれぞれスペクトルの異なる光に波長変換し、かつ前記複数の励起光の共通の照射領域に配置される複数の波長変換部材と、
通常光観察モードと、特定の観察対象を強調表示するための特殊光観察モードからなる複数の観察モードを入力する入力部と、
前記入力部に入力された前記観察モードに基づいて、前記複数の励起光源のうち点灯する励起光源の組み合わせを切り替え可能とする光源制御部と、
を具備し、
前記複数の波長変換部材から射出される光を照明光とし、前記複数の観察モードに応じた照明光を同一の射出部から射出することを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記複数の励起光源は、
第１のスペクトルを有する第１の励起光を射出する第１の励起光源と、
前記第１のスペクトルとは異なる第２のスペクトルを有する第２の励起光を射出する第２の励起光源と、
を有し、
前記光源制御部は、前記入力部に入力された前記観察モードに基づいて、前記第１の励起光源と前記第２の励起光源の点灯を切り替え可能であることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記複数の波長変換部材は、
前記第１の励起光が照射されたときに、前記第１のスペクトルよりも長波長で、かつ前記第２のスペクトルとは異なる第３のスペクトルの光を射出する第１の波長変換部材と、
前記第２の励起光を照射されたときに、前記第２のスペクトルよりも長波長で、かつ前記第１及び前記第３のスペクトルとは異なる第４のスペクトルの光を射出する第２の波長変換部材と、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記光源制御部は、前記入力部に入力された前記観察モードに基づいて、前記第１の励起光源のみの点灯と、前記第１及び前記第２の励起光源の同時点灯と、を切り替え可能であることを特徴とする請求項２または３に記載の光源装置。
【請求項５】
前記光源制御部は、
前記入力部に前記特殊光観察モードが入力されると、前記第１の励起光源のみを点灯して、前記第１及び前記第３のスペクトルを含む第１の照明光を射出し、
前記入力部に前記通常光観察モードが入力されると、前記第１及び前記第２の励起光源を同時点灯して、前記第１乃至前記第４のスペクトルを含む第２の照明光を射出する、ことを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
【請求項６】
前記特定の観察対象の、可視光領域における光吸収のピーク付近の波長領域では、前記第１の照明光は、前記光吸収のピークから離れた光吸収の少ない波長領域に比べて、スペクトル強度が相対的に大きいことを特徴とする請求項５に記載の光源装置。
【請求項７】
前記特定の観察対象は、前記光吸収のピークを複数有し、
前記第１のスペクトルと前記第３のスペクトルは、それぞれ異なる前記光吸収のピーク付近の波長領域において、前記光吸収のピークから離れた光吸収の少ない波長領域に比べて、スペクトル強度が相対的に大きいことを特徴とする請求項６に記載の光源装置。
【請求項８】
前記第１の照明光は、前記特定の観察対象の前記光吸収のピークから離れた相対的に光吸収の少ない波長領域において、前記第１の照明光の発光スペクトルの最大強度に対してスペクトル強度が所定値以下である波長欠落領域を有することを特徴とする請求項６又は７に記載の光源装置。
【請求項９】
前記波長欠落領域は、前記第１の照明光の発光スペクトルの最大強度に対して前記スペクトル強度が２０分の１以下であることを特徴とする請求項８に記載の光源装置。
【請求項１０】
前記第１の照明光は、前記第１のスペクトルと前記第３のスペクトルの間の波長領域に第１の波長欠落領域を有することを特徴とする請求項８に記載の光源装置。
【請求項１１】
前記第１の照明光は、前記第３のスペクトルよりも長波長側の波長領域に第２の波長欠落領域を有することを特徴とする請求項８に記載の光源装置。
【請求項１２】
前記第２の照明光は、前記第１の波長欠落領域内に前記第２のスペクトルを有することを特徴とする請求項１０に記載の光源装置。
【請求項１３】
前記第２の照明光は、前記第２の波長欠落領域内に前記第４のスペクトルを含むことを特徴とする請求項１１に記載の光源装置。
【請求項１４】
前記第２の照明光は、白色光であることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の光源装置。
【請求項１５】
前記第２の波長変換部材は、前記第１の励起光に対して殆ど波長変換せず、透過又は散乱の一方又は両方する性質を有することを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
【請求項１６】
前記特定の観察対象は、血液中のヘモグロビンであり、
前記第１のスペクトルは、前記ヘモグロビンの光吸収の第１のピーク付近の波長領域４００ｎｍ〜４４０ｎｍにおいてスペクトル強度が相対的に大きく、
前記第３のスペクトルは、前記ヘモグロビンの光吸収の第２のピーク付近の波長領域５２５ｎｍ〜５５５ｎｍにおいてスペクトル強度が相対的に大きい、ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の光源装置。
【請求項１７】
前記第１の波長変換部材は、波長領域５００ｎｍ〜５８０ｎｍにおいて、発光スペクトルのピークを有する緑色蛍光体であることを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
【請求項１８】
前記第２の波長変換部材は、波長領域６００ｎｍ〜７５０ｎｍにおいて、発光スペクトルのピークを有する赤色蛍光体であることを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
【請求項１９】
前記第２の波長変換部材は、波長領域５５０ｎｍ〜６５０ｎｍにおいて、発光スペクトルのピークを有する黄色蛍光体であることを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
【請求項２０】
前記第２のスペクトルは、波長領域４３０ｎｍ〜４６０ｎｍに存在することを特徴とする請求項１２に記載の光源装置。
【請求項２１】
前記複数の励起光源は、前記第１乃至前記第４のスペクトルとは異なる第５のスペクトルを有する第３の励起光を射出する第３の励起光源をさらに有し、
前記複数の波長変換部材は、前記第３の励起光が照射されたときに、前記第５のスペクトルよりも長波長で、かつ前記第１乃至前記第４のスペクトルとは異なる第６のスペクトルの光を射出する第３の波長変換部材をさらに有することを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
【請求項２２】
前記光源制御部は、
前記入力部に前記特殊光観察モードが入力されると、前記第１の励起光源のみを点灯して、前記第１及び前記第３のスペクトルを含む第１の照明光を射出し、
前記入力部に前記通常光観察モードが入力されると、前記第１及び前記第２の励起光源に加えて前記第３の励起光源も同時点灯して、前記第１乃至前記第６のスペクトルを含む第２の照明光を射出することを特徴とする請求項２１に記載の光源装置。
【請求項２３】
前記第５のスペクトルは、近紫外の波長領域に存在することを特徴とする請求項２２に記載の光源装置。
【請求項２４】
前記第１の照明光は、前記第１のスペクトルと前記第３のスペクトルとの間の波長領域に、前記第１の照明光の発光スペクトルの最大強度に対してスペクトル強度が２０分の１以下である第１の波長欠落領域を有し、
前記第２の照明光における前記第６のスペクトルは、前記第１の波長欠落領域内に存在することを特徴とする請求項２２又は２３に記載の光源装置。
【請求項２５】
前記複数の励起光源は、
第１のスペクトルを有する第１の励起光を射出する第１の励起光源と、
前記第１のスペクトルとは異なる第２のスペクトルを有する第２の励起光を射出する第２の励起光源と、
前記第１及び前記第２のスペクトルとは異なる第５のスペクトルを有する第３の励起光を射出する第３の励起光源と、
を有し、
前記複数の波長変換部材は、
前記第１の励起光が照射されたときに、前記第１のスペクトルよりも長波長で、かつ前記第２及び前記第５のスペクトルとは異なる第３のスペクトルの光を射出する第１の波長変換部材と、
前記第２の励起光を照射されたときに、前記第２のスペクトルよりも長波長で、かつ前記第１及び前記第３及び前記第５のスペクトルとは異なる第４のスペクトルの光を射出する第２の波長変換部材と、
前記第３の励起光を照射されたときに、前記第５のスペクトルよりも長波長で、かつ前記第１乃至前記第４のスペクトルとは異なる第６のスペクトルの光を射出する第３の波長変換部材と、
を有し、
前記光源制御部は、前記入力部に入力された前記観察モードに基づいて、前記第１乃至前記第３の励起光源のうち点灯する励起光源の組み合わせを切り替え可能である、ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項２６】
前記光源制御部は、
前記入力部に前記特殊光観察モードが入力されると、前記第１及び前記第３の励起光源を同時点灯して、前記第１及び前記第３及び前記第５及び前記第６のスペクトルを含む第１の照明光を射出し、
前記入力部に前記通常光観察モードが入力されると、前記第１乃至前記第３の励起光源を同時点灯して、前記第１乃至前記第６のスペクトルを含む第２の照明光を射出する、ことを特徴とする請求項２５に記載の光源装置。
【請求項２７】
前記第１及び前記第３及び前記第６のスペクトルは、前記特定の観察対象の、可視光領域に複数ある光吸収のピークのうち異なるピーク付近の波長領域において、前記光吸収のピークから離れた光吸収の少ない波長領域に比べて、それぞれスペクトル強度が相対的に大きいことを特徴とする請求項２６に記載の光源装置。
【請求項２８】
前記入力部は、通常光観察モードと、第１の特定の観察対象を強調表示するための第１の特殊光観察モードと、前記第１の特定の観察対象とは異なる第２の特定の観察対象を強調表示するための第２の特殊光観察モードを入力でき、
前記光源制御部は、
前記入力部に前記第１の特殊光観察モードが入力されると、前記第１の励起光源のみを点灯して、前記第１及び第３のスペクトルを含む第１の照明光を射出し、
前記入力部に前記通常光観察モードが入力されると、前記第１及び前記第２の励起光源を同時点灯して、前記第１乃至前記第４のスペクトルを含む第２の照明光を射出し、
前記入力部に前記第２の特殊光観察モードが入力されると、前記第３の励起光源のみを点灯して前記第５及び前記第６のスペクトルを含む第３の照明光を射出させる、ことを特徴とする請求項２５に記載の光源装置。
【請求項２９】
前記第３の照明光は、前記第２の特定の観察対象の光吸収のピーク付近の波長領域において、前記第２の特定の観察対象の光吸収のピークから離れた光吸収の少ない波長領域に比べてスペクトル強度が相対的に大きいことを特徴とする請求項２８に記載の光源装置。
【請求項３０】
請求項１乃至２９のうちいずれか１項に記載の光源装置を備え、当該光源装置から射出された前記照明光を被検体に照射し、前記被検体を観察することを特徴とする被検体観察装置。
【請求項３１】
通常光観察モードと、特定の観察対象を強調表示するための特殊光観察モードからなる複数の観察モード複数の観察モードのうちいずれかの前記観察モードを入力すると、
当該入力された観察モード情報に基づいて、複数の励起光源のうち点灯する励起光源の組み合わせを切り替え可能とし、
当該点灯した励起光源からそれぞれ異なるスペクトルを有する複数の励起光を射出して複数の波長変換部材に照射し、
これら波長変換部材から射出される光を照明光とし、前記複数の観察モードに応じた照明光を同一の射出部から射出する、ことを特徴とする光源制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
通常光観察モードの照明光Ｐ２では、特殊光用の照明光Ｐ１の波長欠落領域にスペクトルを追加することで白色光を実現している。なお、第２の励起光は、第１の蛍光体１７も励起するが、この第２の励起光による第１の蛍光の発光強度は、第１の励起光による第１の蛍光の発光強度よりも小さい。これにより、第２の励起光を追加して、第１と第２のレーザダイオード４、５を同時点灯することで、第１の蛍光の発光強度が相対的に大きくなりすぎることはなく、通常光用の照明光Ｐ２が白色となるように第１及び第２の励起光の光量を光源制御部７によってそれぞれ調整することが可能である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
通常光観察モードは、第１及び第２のレーザダイオード４、５を同時点灯する、又点灯中の第１のレーザダイオード４に加えて第２のレーザダイオード５を点灯して２灯を同時点灯するので、特殊光観察モードの照明光Ｐ１において波長欠落領域であった波長領域に第２の蛍光のスペクトルを追加して白色光を実現することができる。  
なお、第１及び第２のレーザダイオード４、５は、同様の波長帯の励起光を射出するＬＥＤに代えてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
次に、上記の如く構成された装置の動作について説明する。  
［特殊光観察モードで被検体Ｑを観察する場合］  
特殊光観察モードでは、光源制御部７は、第１のレーザダイオード４のみを点灯する。
この第１のレーザダイオード４から射出される第１の励起光は、上記同様に、第１の光ファイバ８、光カプラ３２、第３の光ファイバ１１を通って光源装置２の波長変換ユニット１２に導光される。この波長変換ユニット１２は、入射した第１の励起光を波長変換し、特殊光用の照明光Ｐ１として射出して被検体Ｑに照射する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
通常光観察モードの照明光Ｐ３では、特殊光用の照明光Ｐ１の波長欠落領域にスペクトルを追加することで白色光が実現される。第２の励起光及び第３の励起光は、第１の蛍光体１７も励起するが、照明光Ｐ３が白色光となるように第１及び第２の励起光の光量が調整される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
このように上記第２の実施の形態によれば、上記第１の実施の形態に対して第３のレーザダイオード３０を追加すると共に、第１と第２の蛍光体１７、１８に対して第３の蛍光体３３を加え、光源制御部７によって特殊光観察モードであれば、第１のレーザダイオード４のみの点灯して照明光Ｐ１を射出させ、通常光観察モードであれば、第１と第２と第３のレーザダイオード４、５、３０を同時点灯して通常光用の照明光Ｐ３を射出させるので、特殊光観察モードにおいて、上記第１の実施の形態と同様に、例えば粘膜表層の毛細血管Ｋをブラウン色とし、深部の太い血管Ｋを青緑色とするコントラストの強調された特殊光観察画像を表示でき、通常光観察モードにおいて、粘膜表層の毛細血管Ｋを観察し易くなる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
次に、上記の如く構成された装置の動作について説明する。  
［特殊光観察モードで被検体Ｑを観察する場合］  
特殊光観察モードでは、光源制御部７は、第１のレーザダイオード４と第３のレーザダイオード３０とを同時点灯する。第１のレーザダイオード４から射出される第１の励起光は、上記同様に、第１の光ファイバ８を通って光カプラ３２に導光される。これと共に、第３のレーザダイオード３０から射出される第３の励起光も、第４の光ファイバ３１を通って光カプラ３２に導光される。この光カプラ３２は、第１の光ファイバ８によって導光された第１の励起光と、第４の光ファイバ３１によって導光された第３の励起光とを合波し、この合波励起光を第３の光ファイバ１１に導光する。この合波励起光は、第３の光ファイバ１１を通って波長変換ユニット１２に導光される。この波長変換ユニット１２は、入射した合波励起光を波長変換し、特殊光用の照明光Ｐ４として射出して被検体Ｑに照射する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
本実施の形態における特殊光用の照明光Ｐ１は、上記第１の実施の形態における特殊光用の照明光Ｐ１と同一の光であり、通常光用の照明光Ｐ２も上記第１の実施の形態における照明光Ｐ２と同一の光である。  
第３の励起光と第３の蛍光のいずれか一方又は両方のスペクトルのピークは、蛍光プローブ等の薬剤や被検体Ｑ内にある細胞等の物質等の観察対象の光吸収ピーク付近にあるように選定する。  
又、第１の蛍光体１７と第２の蛍光体１８は、第３の励起光に対して殆ど発光しない。第３の蛍光体３３は、第１の励起光と第２の励起光に対して殆ど発光しない。  
第３の蛍光体３３は、第２の励起光に対して発光してもよいが、通常光観察モードにおいては、照明光Ｐ２が白色光となるように第１の励起光と第２の励起光との光量を調整する。