(57)【要約】照明装置（４）は、中心軸（Ｏ）方向に積層された円環状または馬蹄状の導光層（１０）及び拡散層（１１）を備え、導光層（１０）が接線方向を向く入光面を有する光学部材（５）と、該光学部材（５）の半径方向外側に配置され、入光面から導光層（１０）内に照明光を接線方向に入射する光導入部材（８）とを備え、拡散層（１１）が、導光層（１０）から入射された照明光を体積散乱によって拡散し、光学部材（５）が、少なくとも軸（Ｏ）方向の一端面（５ａ）から、拡散層（１１）から中心軸方向に射出された照明光を射出する。
2016088267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸方向に積層された円環状または馬蹄状の導光層および拡散層を備え、前記導光層が該導光層の接線方向を向く入光面を有する光学部材と、
該光学部材の半径方向外側に配置され、前記入光面から前記導光層内に照明光を前記接線方向に入射する光導入部材とを備え、
前記拡散層が、前記導光層から入射された前記照明光を内部で体積散乱させることによって拡散し、
前記光学部材が、少なくとも前記中心軸方向の一端面からなり、少なくとも、前記拡散層から前記中心軸方向に射出された前記照明光を射出する射出面を有する照明装置。
【請求項２】
前記光学部材の前記一端面と外周面とが、曲面を介して滑らかに連続し、
前記射出面が、前記一端面および前記外周面からなる請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記光学部材の内周面および前記中心軸方向の他端面に設けられ、前記照明光を反射する反射部を備える請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記一端面側から順に、前記導光層と前記拡散層とが積層されている請求項１から請求項３のいずれかに記載の照明装置。
【請求項５】
前記拡散層の外周面が、外側に露出して前記射出面の一部を構成している請求項１から請求項４のいずれかに記載の照明装置。
【請求項６】
前記拡散層が、前記照明光に対して透明な透明媒質と、該透明媒質中に分散して担持され、前記透明媒質とは異なる屈折率を有する複数の微小領域とを有する請求項１から請求項５のいずれかに記載の照明装置。
【請求項７】
前記微小領域が、下記条件式（１）および（２）を満足する微小粒子からなる請求項６に記載の照明装置。
（１）      １００≦φ≦５００
（２）      ０．２≦σ≦０．５
ただし、φは、前記微小粒子の粒子径（ｎｍ）であり、σは、前記透明媒質中における前記微小粒子の粒子密度（重量％）である。
【請求項８】
前記光導入部材が、前記入光面に対向配置される射出部と、前記中心軸方向の他端側に設けられた入射部と、該入射部から略前記中心軸方向に入射された前記照明光を前記射出部に向かって前記接線方向に偏向する偏向部とを有する請求項１から請求項７のいずれかに記載の照明装置。
【請求項９】
前記偏向部が、前記中心軸に対して傾斜するとともに、前記入射部側に凸となるようにＶ字状に接続された一対の斜面を有し、
該一対の斜面が、前記入射部から入射された前記照明光を互いに異なる前記接線方向に偏向することによって、前記照明光を２つに分割する請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記光導入部材の前記入射部と対向配置される射出端面を有し、該射出端面から前記入射部へ前記照明光を射出するライトガイドを備え、
前記ライトガイドの前記射出端面が、前記中心軸に対して傾いて配置され、
前記光導入部材の前記入射部と前記ライトガイドの前記射出端面とが、互いに平行な平面である請求項８または請求項９に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記光学部材および前記拡散層が、下記条件式（３）を満足する請求項１から請求項１０のいずれかに記載の照明装置。
（３）      ０．０７５≦τ／Ｔ≦０．３
ただし、τは、前記拡散層の前記中心軸方向の厚さであり、Ｔは、前記光学部材の前記中心軸方向の厚さである。
【請求項１２】
撮像光学系と、
前記中心軸が前記撮像光学系の光軸と略一致するように該撮像光学系の周囲に配置された請求項１から請求項１１のいずれかに記載の照明装置とを備える内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置および内視鏡に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡の先端部に設けられる照明装置として、撮像光学系の周囲に配置されるＣリング状の導光部材を用いたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。内視鏡で観察対象部位を詳細に観察するために、内視鏡の先端面を観察対象部位に近接させることがある。このときに、内視鏡の先端面を観察対象の表面に対して傾けて配置すると、内視鏡の先端面の下側部分と観察対象部位との距離が近くなって部分的に照明光が明るくなることによって、内視鏡映像内の下側領域においてハレーションが発生する。特許文献１では、内視鏡の先端面の下側において部分的に取り除かれたＣリング状の導光部材を用いることによって、ハレーションを防止している。【０００３】
さらに、特許文献１の照明装置は、導光部材の射出面とは反対側に位置する背面に、凹凸構造を有する反射面を設け、該反射面によって導光部材内を導光する照明光を様々な方向へ反射することによって、射出面から照明光が効率良く射出されるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１２／１３７７３７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、反射面によって反射された照明光には、反射面の凹凸構造に起因する明暗パターンが含まれ、射出面から導光部材の外部へ射出された照明光にも明暗パターンに因る明るさムラが残る。明るさムラを解決する手段として、明るさムラが視認されない程度まで反射面の凹凸構造を微細化する方法も考えられるが、このような反射面の加工は技術的に困難である。【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、均一な明るさを有するリング照明を実現することができる照明装置および内視鏡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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の第１の態様は、中心軸方向に積層された円環状または馬蹄状の導光層および拡散層を備え、前記導光層が該導光層の接線方向を向く入光面を有する光学部材と、該光学部材の半径方向外側に配置され、前記入光面から前記導光層内に照明光を前記接線方向に入射する光導入部材とを備え、前記拡散層が、前記導光層から入射された前記照明光を内部で体積散乱させることによって拡散し、前記光学部材が、少なくとも前記中心軸方向の一端面からなり、少なくとも、前記拡散層から前記中心軸方向に射出された前記照明光を射出する射出面を有する照明装置である。【０００８】
本発明の第１の態様によれば、光導入部材から入光面を介して接線方向に導光層に入射された照明光は、導光層の外周面において全反射を繰り返しながら導光層の内部を周方向に導光し、拡散層へ入射する。拡散層の内部において様々な方向へ体積散乱された照明光の一部は、拡散層から中心軸方向に射出され、光学部材の円環状または馬蹄状の一端面全体から射出される。【０００９】
したがって、光学部材を、該光学部材の一端面が内視鏡の最先端に位置するように内視鏡の撮像光学系の外側に該撮像光学系の光軸と同軸に配置することによって、撮像光学系の前方視野を照明することができる。
この場合に、照明光は、拡散層において体積散乱によって拡散されることにより明るさが均一化され、その後に少なくとも一端面を含む射出面から射出される。これにより、撮像光学系の前方視野を均一な明るさを有する照明光によって照明することができる。【００１０】
上記第１の態様においては、前記光学部材の前記一端面と外周面とが、曲面を介して滑らかに連続し、前記射出面が、前記一端面および前記外周面からなっていてもよい。
このようにすることで、光学部材の一端面と外周面との間の角部に起因して照明光に生じる明るさムラを解消することができる。さらに、光学部材内を周方向に導光する照明光は、曲面において全反射される際に中心軸方向の速度成分が付与される。これにより、導光層を周方向に導光する照明光の拡散層への入射を促進し、射出面からの照明光の射出効率を向上することができる。【００１１】
上記第１の態様においては、前記光学部材の内周面および前記中心軸方向の他端面に設けられ、前記照明光を反射する反射部を備えていてもよい。
このようにすることで、光学部材に入射された照明光の射出面からの射出効率を向上することができる。
上記第１の態様においては、前記一端面側から順に、前記導光層と前記拡散層とが積層されていてもよい。
このようにすることで、照明光の周方向の明るさの均一性をさらに向上することができる。【００１２】
上記第１の態様においては、前記拡散層の外周面が、外側に露出して前記射出面の一部を構成していてもよい。
このようにすることで、拡散層の外周面から半径方向外方に直接射出された照明光によって、光学部材の側方を効果的に照明することができる。【００１３】
上記第１の態様においては、前記拡散層が、前記照明光に対して透明な透明媒質と、該透明媒質中に分散して担持され、前記透明媒質とは異なる屈折率を有する複数の微小領域とを有していてもよい。
このようにすることで、照明光に対して均一な拡散効果を有する拡散層を簡易に製造することができる。【００１４】
上記第１の態様においては、前記微小領域が、下記条件式（１）および（２）を満足する微小粒子からなっていてもよい。φは、前記微小粒子の粒子径（ｎｍ）であり、σは、前記透明媒質中における前記微小粒子の粒子密度（重量％）である。
（１）      １００≦φ≦５００
（２）      ０．２≦σ≦０．５
このようにすることで、拡散層における照明光の伝播効率と散乱効率とを両立し、拡散層による照明光の高い拡散効果が得られる。【００１５】
上記第１の態様においては、前記光導入部材が、前記入光面に対向配置される射出部と、前記中心軸方向の他端側に設けられた入射部と、該入射部から略前記中心軸方向に入射された前記照明光を前記射出部に向かって前記接線方向に偏向する偏向部とを有していてもよい。
このようにすることで、光導入部材に照明光を供給するためのライトガイド等の部材のレイアウトの自由度を向上することができる。【００１６】
上記第１の態様においては、前記偏向部が、前記中心軸に対して傾斜するとともに、前記入射部側に凸となるようにＶ字状に接続された一対の斜面を有し、該一対の斜面が、前記入射部から入射された前記照明光を互いに異なる前記接線方向に偏向することによって、前記照明光を２つに分割してもよい。
このようにすることで、一対の斜面によって分割された２つの照明光が光学部材内を互いに逆方向に導光することによって、照明光の周方向の明るさの均一性をさらに向上することができる。【００１７】
上記第１の態様においては、前記光導入部材の前記入射部と対向配置される射出端面を有し、該射出端面から前記入射部へ前記照明光を射出するライトガイドを備え、前記ライトガイドの前記射出端面が、前記中心軸に対して傾いて配置され、前記光導入部材の前記入射部と前記ライトガイドの前記射出端面とが、互いに平行な平面であってもよい。
このようにすることで、光導入部材に照明光を供給するためのライトガイドのレイアウトの自由度を向上することができる。【００１８】
上記第１の態様においては、前記光学部材および前記拡散層が、下記条件式（３）を満足していてもよい。τは、前記拡散層の前記中心軸方向の厚さであり、Ｔは、前記光学部材の前記中心軸方向の厚さである。
（３）      ０．０７５≦τ／Ｔ≦０．３
このようにすることで、導光層による照明光の周方向の明るさの均一化効果と、拡散層による照明光の拡散効果とを両立することができる。【００１９】
本発明の第２の態様は、撮像光学系と、前記中心軸が前記撮像光学系の光軸と略一致するように該撮像光学系の周囲に配置された上記いずれかに記載の照明装置とを備える内視鏡である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、均一な明るさを有するリング照明を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る内視鏡の先端部を示す縦断面図である。
【図２Ａ】図１の内視鏡における照明装置を先端側から見た正面図である。
【図２Ｂ】図２Ａの照明装置のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。
【図３Ａ】図２Ａの照明装置の変形例を示す先端側から見た正面図である。
【図３Ｂ】図３Ａの照明装置のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。
【図４Ａ】図２Ａの照明装置のもう１つの変形例を示す先端側から見た正面図である。
【図４Ｂ】図４Ａの照明装置のＩＶ−ＩＶ線における断面図である。
【図５Ａ】図２Ａの照明装置のもう１つの変形例を示す先端側から見た正面図である。
【図５Ｂ】図５Ａの照明装置の斜視図である。
【図５Ｃ】図５Ａの照明装置のＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】図５Ａの照明装置の変形例を示す断面図である。
【図７】図２Ａの照明装置のもう１つの変形例を示す先端側から見た正面図である。
【図８】図２Ａの照明装置のもう１つの変形例を示す先端側から見た正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明の一実施形態に係る照明装置４およびこれを備える内視鏡１について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る内視鏡１は、図１に示されるように、体内に挿入可能な細長い挿入部２と、該挿入部２の先端部に設けられた撮像光学系３および照明装置４とを備えている。
【００２３】
撮像光学系３は、挿入部２の先端面に位置し、その光軸Ｏ’の前方側からの光を受光する直視用観察窓３ａと、挿入部２の外周面に位置し、その光軸Ｏ’の側方側からの光を受光する側視用観察窓３ｂとを備えている。これにより、撮像光学系３は、光軸Ｏ’に対して前方および側方の両方を観察可能となっている。
【００２４】
照明装置４は、挿入部２の先端に設けられ、挿入部２の前方を照明する直視用である。照明装置４は、円環状の光学部材５と、該光学部材５の内周面および基端面に設けられた反射部６ａ，６ｂと、光学部材５の半径方向外側に設けられ、ライトガイド７から供給された照明光Ｌを光学部材５に入射する導光部材（光導入部材）８とを備えている。
【００２５】
光学部材５は、該光学部材５の中心軸Ｏが撮像光学系３の光軸Ｏ’と略一致するように、撮像光学系３の周囲に配置されている。光学部材５の先端面５ａおよび外周面５ｂは、先端面５ａと外周面５ｂとの間の角部をＲ面取りすることによって形成された曲面を介して滑らかに連続している。光学部材５の表面のうち、挿入部２の先端面に配置された先端面５ａおよび外周面５ｂのみが外側に露出しており、先端面５ａおよび外周面５ｂが、導光部材８から供給された照明光Ｌを外界へ射出する射出面９を構成している。
【００２６】
光学部材５は、図２Ａおよび図２Ｂに示されるように、先端側から順に円環状の導光層１０と円環状の拡散層１１とが直接積層された２層構造を有している。したがって、射出面９は、導光層１０の先端側の端面と、導光層１０および拡散層１１の外周面とから構成されている。照明光Ｌは、導光層１０と拡散層１１との間で中心軸Ｏ方向に往来可能となっている。
【００２７】
導光層１０は、中心軸Ｏ方向に厚みを有する立体形状を有している。導光層１０は、照明光Ｌに対して高い透過率を有する透明媒質（例えば、ポリカーボネートまたはシクロオレフィンコポリマ）から形成されている。
【００２８】
拡散層１１は、中心軸Ｏ方向に厚みを有する立体形状を有している。拡散層１１は、導光層１０を形成する透明媒質と同一の透明媒質と、該透明媒質とは異なる屈折率を有する材料（例えば、酸化チタン）からなり、透明媒質中に分散して担持された多数の微小粒子（微小領域）とから形成されている。拡散層１１に入射した照明光Ｌは、透明媒質における伝播と、透明媒質と微小粒子との界面における反射とを繰り返すことによって、拡散層１１の内部において体積散乱されるようになっている。拡散層１１の媒質は、導光層１０を形成する透明媒質と異なる材料の媒質としてもよい。
【００２９】
微小粒子の粒子径φ（ｎｍ）および透明媒質中における微小粒子の粒子密度σ（重量％）は、下記条件式（１）および（２）を満足している。条件式（１）および（２）を満足することで、拡散層１１における照明光Ｌの伝播効率と、微小粒子による散乱効率とを両立し、照明光Ｌに対する高い拡散効果を得ることができる。
（１）      １００≦φ≦５００
（２）      ０．２≦σ≦０．５
【００３０】
粒子径φが５００ｎｍを超える場合、粒子密度が条件式（２）を満たす場合であっても拡散層１１における単位体積当たりの粒子数が少なくなる。そのような場合や、粒子密度σが０．２未満である場合には、微小粒子による照明光Ｌの散乱効果が弱くなり、照明光Ｌに対する拡散効果が不足する。一方、粒子径φが１００ｎｍ未満である場合、粒子密度が条件式（２）を満たす場合であっても単位体積当たりの粒子数が多くなる。そのような場合や、粒子密度σが０．５を超える場合には、微小粒子による照明光Ｌの散乱効果が強過ぎて、導光層１０から拡散層１１に入射した照明光Ｌが導光層１０との界面近傍において導光層１０へ拡散されてしまい、光学部材５全体の周方向の明るさの均一化が低下する。
【００３１】
光学部材５の中心軸Ｏ方向の厚さＴ（ｍｍ）および拡散層１１の中心軸Ｏ方向の厚さτ（ｍｍ）は、下記条件式（３）を満足している。条件式（３）を満足することで、導光層１０による照明光Ｌの周方向の明るさの均一化効果と、拡散層１１による照明光Ｌの拡散効果とを両立することができる。
（３）      ０．０７５≦τ／Ｔ≦０．３
【００３２】
τ／Ｔが０．０７５未満である場合には、拡散層１１が薄過ぎて該拡散層１１による照明光Ｌの拡散効果が不足する。一方、τ／Ｔが０．３を超える場合には、導光層１０が薄過ぎて該導光層１０の全周にわたって照明光Ｌを均一に導光させることが困難となり、光学部材５の周方向における照明光Ｌの明るさの均一性が低下する。
【００３３】
反射部６ａは、例えば、円筒状の反射フィルム、または、光学部材５の内周面上に成膜された反射膜であり、光学部材５の内周面の全面を被覆している。反射部６ｂは、例えば、平坦な反射フィルムまたは基端面上に成膜された反射膜であり、光学部材５の基端面の全面を被覆している。反射部６ａ，６ｂは、照明光Ｌに対して高い反射率を有し、導光層１０および拡散層１１から半径方向内方および後方へそれぞれ射出された照明光Ｌを反射して、照明光Ｌを導光層１０および拡散層１１へ再入射させる。これにより、導光部材８から光学部材５に供給された照明光Ｌの略全部が、射出面９から射出されるようになっている。
【００３４】
導光部材８は、光学部材５の接線方向に延びる柱状の部材であり、導光層１０を形成する透明媒質と同一の透明媒質から形成されている。導光部材８の長手方向の一方の端面からなる射出部８ａは、光学部材５のうち少なくとも導光層１０の外周面に接続されている。すなわち、光学部材５の外周面５ｂのうち、射出部１２と接触し、接線方向を向く領域が、光学部材５へ照明光Ｌを導入するための入光面５ｃを構成している。光学部材５および導光部材８は、略ρ字形形状を有する単一の部材として一体成形されていてもよい。
【００３５】
導光部材８の他方の端面からなる入射部８ｂは、挿入部２内に長手方向に設けられたライトガイド７の先端の射出端面７ａに接続されている。光源装置（図示略）からライトガイド７の基端の入射端面（図示略）に入射された照明光Ｌは、ライトガイド７の射出端面７ａから入射部８ｂを介して導光部材８内に入射し、さらに、導光部材８の射出部８ａから入光面５ｃを介して光学部材５内に入射する。これにより、光学部材５の少なくとも導光層１０に、中心軸Ｏに略直交する平面に沿って半径方向外側から接線方向に照明光Ｌが入射するようになっている。
【００３６】
次に、このように構成された照明装置４および内視鏡１の作用について説明する。
光源装置からライトガイド７および導光部材８を介して光学部材５の導光層１０に接線方向に入射された照明光Ｌは、導光層１０の外周面において全反射を繰り返しながら該導光層１０内を周方向に導光する。ここで、ライトガイド７の射出端面７ａからは照明光Ｌが拡散光として射出されるので、導光層１０に入射された照明光Ｌのうち一部は、中心軸Ｏ方向にも速度成分を有する。また、照明光Ｌは、光学部材５の先端面５ａと外周面５ｂとの間の曲面において反射されたときに中心軸Ｏ方向の速度成分が与えられる。したがって、照明光Ｌは、導光層１０を周方向に導光した後に、導光層１０に隣接する拡散層１１に入射する。
【００３７】
拡散層１１において、照明光Ｌは体積散乱されることによって様々な方向に拡散された後、一部は拡散層１１の外周面から外部へ射出されて撮像光学系３の側方視野を照明し、大部分は導光層１０内に再入射する。導光層１０内に再入射した照明光Ｌのうち、拡散層１１における体積散乱によって中心軸Ｏ方向に大きな速度成分を有するようになった一部は、導光層１０の先端面５ａから全反射されることなくリング状に射出されて、主に撮像光学系３の前方視野を照明する。導光層１０内に再入射した照明光Ｌのうち、拡散層１１における体積散乱によって半径方向に大きな速度成分を有するようになった一部は、導光層１０の外周面から全反射されることなく放射状に射出されて、主に撮像光学系３の側方視野を照明する。
【００３８】
このように、本実施形態によれば、導光部材８から光学部材５に入射した照明光Ｌが、まず導光層１０を周方向に導光することによって、光学部材５における照明光Ｌの明るさが周方向に均一化される。さらに、拡散層１１において体積散乱により照明光Ｌが拡散されることによって、照明光Ｌの明るさはさらに均一化される。これにより、射出面９から射出された均一な明るさを有する照明光Ｌによって、撮像光学系３の前方視野および側方視野を照明することができるという利点がある。
【００３９】
また、仮に拡散層１１を先端側に配置し、導光層１０を基端側に配置した場合、入光面５ｃ側において照明光Ｌが明るくなり、光学部材５における照明光Ｌの明るさが周方向に不均一となる。本実施形態によれば、照明光Ｌの明るさを周方向に均一化する効果を有する導光層１０を先端側に配置することによって、周方向に均一な明るさを有する照明光Ｌを前方に射出することができるという利点がある。
また、光学部材５の内周面および基端面に設けられた反射部６ａ，６ｂによって、光学部材５に入射された照明光Ｌの略全部が撮像光学系３の前方視野および側方視野の照明に寄与する。これにより、照明光率を向上することができるという利点がある。
【００４０】
また、光学部材５が、先端面５ａと外周面５ｂとの間に角部を有する場合には、該角部に起因して照明光Ｌの明るさに不均一性が生じてしまうが、先端面５ａと外周面５ｂとの間を曲面とすることによって、照明光Ｌの明るさをさらに均一化することができる。さらに、曲面によって、導光層１０を周方向に導光する照明光Ｌの拡散層１１への入射が促進され、照明光Ｌの射出面９からの射出効率が向上する。これにより、照明光率をさらに向上することが出来るという利点がある。
【００４１】
本実施形態においては、光学部材５の内周面および基端面に反射部６ａ，６ｂが設けられていることとしたが、これに代えて、図３Ａおよび図３Ｂに示されるように、反射部６ａ，６ｂを省略してもよい。あるいは、内周面および基端面のうち一方のみに反射部６ａまたは６ｂが設けられていてもよい。例えば、光学部材５の内周面および基端面に隣接する部材が高い反射率を有する場合には、当該隣接する部材を反射部６ａ，６ｂの代わりとして利用することによって反射部６ａ，６ｂを省略することができる。
【００４２】
また、本実施形態においては、導光部材８が、単一の導光層１０と単一の拡散層１１とを備えることとしたが、導光層１０および拡散層１１の数は適宜変更可能である。例えば、図３Ｂに示されるように、拡散層１１の基端側にもう１つの導光層１０が設けられていてもよい。この場合、導光部材８は、先端側の導光層１０と基端側の導光層１０とのうちいずれに照明光Ｌを入射してもよい。
また、本実施形態においては、光学部材５の先端面５ａと外周面５ｂとの間の角部がＲ面取りされていることとしたが、これに代えて、図３Ｂに示されるように、角部のままであってもよい。
【００４３】
また、本実施形態においては、導光部材８の入射部８ｂが、光学部材５の接線上に設けられ、ライトガイド７から導光部材８へ光学部材５の接線方向に照明光Ｌが入射されることとしたが、これに代えて、図４Ａおよび図４Ｂに示されるように、導光部材８が基端側に入射部８ｂを有し、ライトガイド７から導光部材８へ略中心軸Ｏ方向に照明光Ｌが入射されてもよい。このようにすることで、ライトガイド７の先端部を屈曲させることなく中心軸Ｏに沿って真っ直ぐに配置することができる。
【００４４】
この場合、導光部材８は、基端側から中心軸Ｏ方向に入射された照明光Ｌを、光学部材５に向かって、該光学部材５の接線方向に偏向する偏向部８ｃを備える。図４Ａおよび図４Ｂにおいて、偏向部８ｃは、導光部材８の先端側の端面と長手方向の他端側の端面との間の角部をＲ面取りすることによって形成され、略中心軸Ｏ方向に入射した照明光Ｌを導光部材８へ向かって反射する曲面からなる。
【００４５】
また、本実施形態においては、導光部材８が照明光Ｌを一方向に光学部材５へ入射することとしたが、これに代えて、導光層１０において照明光Ｌが互いに逆向きの２方向に導光するように、２方向に入射してもよい。
この場合、図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃに示される導光部材８を用いることによって、単一の導光部材８を用いて照明光Ｌを光学部材５へ２方向に入射することができる。
【００４６】
図５Ａから図５Ｃの導光部材８は、図４Ａおよび図４Ｂの導光部材８を変形したものであって、偏向部８ｃが、入射部８ｂ側に凸となるようにＶ字状に接続された一対の斜面８ｄからなる。各斜面８ｄと中心軸Ｏとが成す角度および斜面８ｄ同士が成す角度は、ライトガイド７から入射部８ｂへの照明光Ｌの入射角度に応じて、照明光Ｌを中心軸Ｏに直交する平面に沿って光学部材５の接線方向に反射するように設計される。ライトガイド７の射出端面７ａから入射部８ｂを介して導光部材８内に入射した照明光Ｌは、一対の斜面８ｄにおいて、互いに異なる接線方向に沿って反射されることによって２つに分割される。分割された２つの照明光Ｌは、導光部材８内において互いに逆向きに周方向に導光する。これにより、光学部材５における照明光Ｌの周方向の明るささらに均一化することができる。
【００４７】
ライトガイド７から導光部材８へ略中心軸Ｏ方向に照明光Ｌを入射する構成においては、ライトガイド７の射出端面７ａが、図４Ｂに示されるように、ライトガイド７の長手軸に対して直交していてもよく、図５Ｃに示されるように、ライトガイド７の長手軸に対して傾斜していてもよい。図５Ａから図５ＣのＶ字状の斜面８ｄを有する導光部材８を、射出端面７ａがライトガイド７の長手軸に対して直交するライトガイド７と組み合わせる場合には、図６に示されるように、導光部材８の入射部８ｂは、中心軸Ｏに対して傾斜していることが好ましい。
【００４８】
ライトガイド７の配置は、内視鏡１の挿入部２の先端部に内蔵される多数の部材に制約され、ライトガイド７を挿入部２の長手方向に沿って真っ直ぐに配置できないことがある。このような場合には、図５Ａから図６に示されるように、ライトガイド７の先端部を中心軸Ｏに対して斜めに配置することによって、挿入部２の先端部にライトガイド７を効率的に配置することができる。
【００４９】
また、本実施形態においては、光学部材５が円環形状であることとしたが、これに代えて、図７および図８に示されるように、周方向の一部分が切り欠かれた馬蹄形状であってもよい。光学部材５は、図７に示されるように、周方向の途中位置において切断されていてもよく、図８に示されるように、半径方向の一部分のみがＶ字に切り欠かれて、周方向に連続していてもよい。
【００５０】
図７および図８の光学部材５においては、接線方向を向く、周方向の２つの端面が入光面５ｃとなり、例えば、図５Ａおよび図５Ｂの導光部材８と同様の一対の斜面８ｄを有する導光部材８を用いて、２つの入光面５ｃから照明光Ｌが入射される。    
【符号の説明】
【００５１】
１  内視鏡
２  挿入部
３  撮像光学系
４  照明装置
５  光学部材
５ａ  先端面
５ｂ  外周面
６ａ，６ｂ  反射部
７  ライトガイド
７ａ  先端面（射出端面）
８  導光部材（光導入部材）
８ａ  射出部
８ｂ  入射部
８ｃ  偏向部
８ｄ  斜面
９  射出面
１０  導光層
１１  拡散層
Ｏ  中心軸
Ｏ’  光軸
Ｌ  照明光
【図１】
2016088267.tif 000003
【図２Ａ】
2016088267.tif 000004
【図２Ｂ】
2016088267.tif 000005
【図３Ａ】
2016088267.tif 000006
【図３Ｂ】
2016088267.tif 000007
【図４Ａ】
2016088267.tif 000008
【図４Ｂ】
2016088267.tif 000009
【図５Ａ】
2016088267.tif 000010
【図５Ｂ】
2016088267.tif 000011
【図５Ｃ】
2016088267.tif 000012
【図６】
2016088267.tif 000013
【図７】
2016088267.tif 000014
【図８】
2016088267.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成29年5月23日(2017.5.23)
【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】
中心軸方向に積層された円環状または馬蹄状の導光層および拡散層を備え、前記導光層が該導光層の接線方向を向く入光面を有する光学部材と、
該光学部材の半径方向外側に配置され、前記入光面から前記導光層内に照明光を前記接線方向に入射する光導入部材とを備え、
前記拡散層が、前記導光層から入射された前記照明光を内部で体積散乱させることによって拡散し、
前記光学部材が、少なくとも前記中心軸方向の一端面からなり、少なくとも、前記拡散層から前記中心軸方向に射出された前記照明光を射出する射出面を有し、
前記光導入部材が、前記入光面に対向配置される射出部と、前記中心軸方向の他端側に設けられた入射部と、該入射部から略前記中心軸方向に入射された前記照明光を前記射出部に向かって前記接線方向に偏向する偏向部とを有し、
前記光導入部材の前記入射部と対向配置される射出端面を有し、該射出端面から前記入射部へ前記照明光を射出するライトガイドを備え、
前記ライトガイドの前記射出端面が、前記中心軸に対して傾いて配置され、
前記光導入部材の前記入射部と前記ライトガイドの前記射出端面とが、互いに平行な平面である照明装置。
【請求項２】
前記光学部材の前記一端面と外周面とが、曲面を介して滑らかに連続し、
前記射出面が、前記一端面および前記外周面からなる請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記光学部材の内周面および前記中心軸方向の他端面に設けられ、前記照明光を反射する反射部を備える請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記一端面側から順に、前記導光層と前記拡散層とが積層されている請求項１から請求項３のいずれかに記載の照明装置。
【請求項５】
前記拡散層の外周面が、外側に露出して前記射出面の一部を構成している請求項１から請求項４のいずれかに記載の照明装置。
【請求項６】
前記拡散層が、前記照明光に対して透明な透明媒質と、該透明媒質中に分散して担持され、前記透明媒質とは異なる屈折率を有する複数の微小領域とを有する請求項１から請求項５のいずれかに記載の照明装置。
【請求項７】
前記微小領域が、下記条件式（１）および（２）を満足する微小粒子からなる請求項６に記載の照明装置。
（１）      １００≦φ≦５００
（２）      ０．２≦σ≦０．５
ただし、φは、前記微小粒子の粒子径（ｎｍ）であり、σは、前記透明媒質中における前記微小粒子の粒子密度（重量％）である。
【請求項８】
前記偏向部が、前記中心軸に対して傾斜するとともに、前記入射部側に凸となるようにＶ字状に接続された一対の斜面を有し、
該一対の斜面が、前記入射部から入射された前記照明光を互いに異なる前記接線方向に偏向することによって、前記照明光を２つに分割する請求項１から請求項７のいずれかに記載の照明装置。
【請求項９】
前記光学部材および前記拡散層が、下記条件式（３）を満足する請求項１から請求項８のいずれかに記載の照明装置。
（３）      ０．０７５≦τ／Ｔ≦０．３
ただし、τは、前記拡散層の前記中心軸方向の厚さであり、Ｔは、前記光学部材の前記中心軸方向の厚さである。
【請求項１０】
撮像光学系と、
前記中心軸が前記撮像光学系の光軸と略一致するように該撮像光学系の周囲に配置された請求項１から請求項９のいずれかに記載の照明装置とを備える内視鏡。
【国際調査報告】
2016088267.tif 000016
2016088267.tif 000017
2016088267.tif 000018
2016088267.tif 000019