(57)【要約】【課題】ダブルエンド型光源におけるソケット側の口金近傍に蓄積した熱に起因する破裂や発光効率の低下を抑制することができる光源装置を、提供する。【解決手段】リフレクタ３５は、回転楕円面の一部をその主軸に直交する面に沿って切除したのと等価な内面形状の反射面を、有している。光源３１は、その中心軸がリフレクタ３５の内面形状である回転楕円面の主軸と同軸となり、且つ、その中心が回転楕円面のリフレクタ３５に近接した側の焦点に合致した状態で、固定されている。この光源３１におけるリフレクタ３５から離れた側の口金３４には、光源３１の中心軸と平行な面内にその平面が配置された冷却フィン２６ｂが、装着されている。また、筐体４６には、この冷却フィン２６ｂに当たる風を発生させるフィン４１が取り付けられている。【選択図】  図４
2004220833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を導光するためのライトガイドの基端面に光を導入する光源装置であって、
回転楕円面の一部をその主軸に直交する面にて切除したのと等価な内面形状の反射面を有するリフレクタと、
その内部に発光体を収容する略筒状の透明管の両端に夫々口金を固定した構成を有するとともに、前記透明管の中心軸が前記リフレクタの反射面の内面形状である回転楕円面の主軸と同軸となり且つ前記透明管の中央が当該回転楕円面の前記リフレクタに近接した側の焦点と重なるように配置された光源と、
前記透明管の中心軸と平行な面内にその平面が配置されるように前記光源における前記回転楕円面の他の焦点に近接した側にある前記口金に装着された冷却フィンと、
前記リフレクタ，光源及び冷却フィンを収容するとともに、前記リフレクタの反射面の内面形状である回転楕円面の主軸にその軸が同軸となり且つ当該回転楕円面の前記リフレクタから離れた側の焦点にその端面が合致するように前記ライトガイドを保持するソケットが形成された筐体と、
当該筐体内において、前記冷却フィンに当たる風を生じさせるファンと
を備えたことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記冷却フィンは、前記口金に導通することによって電流を供給する電極と一体に形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の光源装置。
【請求項３】
前記電極は、前記口金の外周面にしまりばめされる筒状形状を有するとともに、
その外周面から前記冷却フィンが突出している
ことを特徴とする請求項１記載の光源装置。
【請求項４】
前記電極から複数の前記冷却フィンが突出している
ことを特徴とする請求項３記載の光源装置。
【請求項５】
前記ファンは、前記光源の透明管の中心軸と直交する線上に配置されている
ことを特徴とする請求項１記載の光源装置。
【請求項６】
前記ファンは、前記筐体内の空気を筐体外へ排出する
ことを特徴とする請求項１又は５記載の光源装置。
【請求項７】
前記冷却フィンにその一端が接続された熱伝導線と、
この熱伝導線の他端に接続されているとともに、前記ファンが生じさせる風が当たる場所に配置されたラジエータと
を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の光源装置。
【請求項８】
前記ラジエータは、前記風が吹く方向と平行に配置された複数の冷却フィンを有する
ことを特徴とする請求項７記載の光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバを束ねてなるライトガイドへ光を入射させるための光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に光学機器に使われる光源として、水銀ランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ等の放電管やハロゲンランプがある。これら放電管やハロゲンランプの中には、ダブルエンド型ランプと呼ばれたり、あるいはチューブ型ランプと呼ばれる形状を有しているものがある。このような形状を有する放電管は、ほぼ筒状であってその中央に球状の膨らみを有するガラス管からなる透明管と、この透明管における球状の膨らみ内に収容されているアノード及びカソードにそれぞれ導通するとともに透明管の両端にそれぞれ固定された口金とを備えている。そして、透明管内に封入されたガスを通じてアノード及びカソード間で放電が生じることにより、光が発する。また、上記形状を有するハロゲンランプの場合には、上記アノード及びカソードの代りに、両口金間を導通するフィラメントが、設置されている。
【０００３】
これらの各種光源から発した光を、光ファイバを束ねたライトガイドへ入射させる構成について、以下に説明を行う。いま、光源としてねじ式の口金を有する電球を使用することを想定すると、光源とライトガイドの先端との間に凸レンズを配置すれば、光源からの光を、凸レンズによりライトガイドの先端面上に効率よく集めることが可能である。これに対して、光源として上述したようなダブルエンド型ランプ（チューブ型ランプ）を使用する場合には、光源から発した光は主として透明管の径方向外側へ発散するので、レンズを用いても光を有効に集めることが難しい。それ故、ライトガイドへの集光効率を上げるため、従来、ダブルエンド型ランプ（チューブ型ランプ）にリフレクタを組み合わせて用いることが行われている。即ち、このような光源を用いる光源装置は、この光源から射出された光を集光するリフレクタ及びこれらを収容する筐体とを備えている。
リフレクタの内面形状は、回転楕円面の一部をその主軸に直交する面にて切除したのと等価な形状となっており、そのリフレクタの内面は、反射コーティングが施されることによって反射面となっている。そして、このリフレクタの中心軸（即ち、上記回転楕円面の主軸）上には光源が配置されている。具体的には、この光源は、その透明管の中心軸がリフレクタの中心軸と同軸となり、且つ、その中央部（放電管の場合には球状の膨らみ）が上記回転楕円面形状におけるリフレクタに近接した側の焦点と合致するように、配置されている。
【０００４】
また、筐体には、その外面側から挿入されたライトガイドの先端を固定するためのソケットが設けられている。このソケットにライトガイドの先端が固定されることによってライトガイドが位置決めされたとき、ライトガイドの先端は、上記回転楕円面形状におけるリフレクタから離れた側の焦点と合致する。したがって、光源の中央部から主として径方向に発散して射出された光は、リフレクタで反射されることによって、ライトガイドの先端面へ集光される。なお、光源におけるソケット側の口金はライトガイドの先端面のごく近傍に位置しており、もう一方の口金はリフレクタの中心に形成された開口からリフレクタの裏側へ突き出されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したように、光源のソケット側の口金が、このソケットに固定されているライトガイドの先端面近傍（即ち、焦点の近傍）に位置している為に、ライトガイドへ入射する光がソケット側の口金付近に集まることになる。その結果、この口金に多量の光が当たり、この光に因る熱が口金近傍に蓄積してしまうので、その熱により光源が破裂するおそれがあるという問題や、また、両口金間に大きい温度差が生じ、光源の発光効率が下がってしまうという問題が生じていた。
【０００６】
このような問題に鑑みてなされた本発明の課題は、ダブルエンド型の光源から発した光を回転楕円面形状の反射面によってライドガイドの先端に収束させる構成を採用するにも拘わらず、ソケット側の口金近傍に蓄積した熱に起因する光源の破裂や、光源の発光効率の低下を抑制することができる光源装置を、提供することである。
【０００７】
【問題を解決するための手段】
本発明による光源装置は、上記課題を解決するために、以下の構成を採用した。即ち、本発明による光源装置は、光を導光するためのライトガイドの基端面に光を導入する光源装置であって、回転楕円面の一部をその主軸に直交する面にて切除したのと等価な内面形状の反射面を有するリフレクタと、その内部に発光体を収容する略筒状の透明管の両端に夫々口金を固定した構成を有するとともに、前記透明管の中心軸が前記リフレクタの反射面の内面形状である回転楕円面の主軸と同軸となり且つ前記透明管の中央が当該回転楕円面の前記リフレクタに近接した側の焦点と重なるように配置された光源と、前記透明管の中心軸と平行な面内にその平面が配置されるように前記光源における前記回転楕円面の他の焦点に近接した側にある前記口金に装着された冷却フィンと、前記リフレクタ，光源及び冷却フィンを収容するとともに、前記リフレクタの反射面の内面形状である回転楕円面の主軸にその軸が同軸となり且つ当該回転楕円面の前記リフレクタから離れた側の焦点にその端面が合致するように前記ライトガイドを保持するソケットが形成された筐体と、当該筐体内において、前記冷却フィンに当たる風を生じさせるファンとを、備えたことを特徴とする。
【０００８】
このように構成された本発明による光源装置によると、光源から発した光は、リフレクタの反射面によって、筐体のソケットに装着されたライトガイドの基端面に集光されるが、このように集光された光の一部がライトガイドの端面の近傍に位置する光源の口金近傍に当たることによって、光に起因する熱が光源の口金近傍に生じたとしても、その熱は、冷却フィンの全面に伝導し、この冷却フィンに当たっている冷却風によって放熱される。よって、光源におけるソケット側口金近傍に熱が蓄積することが抑止されるので、蓄積した熱に因って光源が破裂することや、光源の発光効率が低下することが抑止される。
【０００９】
本発明において、冷却フィンは、１枚であっても複数枚であっても良い。複数枚である場合には、各冷却フィンが夫々別体のものとして形成されていても良いし、互いに一体のものとして形成されていても良い。また、冷却フィンは、光源の口金に導通することによって電流を供給する電極と一体に形成されていても良いし、電極とは別体のものとして形成されていても良い。何れの場合においても、口金からの熱伝導を良くするには、冷却フィンは、口金の外周面にしまりばめされる筒の外周面から突出するように一体形成されていることが望ましい。冷却フィンの材質は、熱伝導性の良い物質であれば何でも良いが、電極と一体に形成されている場合には、電気伝導性も良い金属であることが望ましい。
【００１０】
また、本発明において、ファンは、筐体内において冷却フィンに当たる風を生じさせさえすれば良いのであるが、筐体内外の熱交換の機能を兼有する場合には、外気を冷却フィンに当てる構成、若しくは、筐体内の空気を冷却フィンの周囲を通過させて筐体外に排出させる構成となっていれば良い。なお、冷却フィンに当たる風の方向は任意であるが、光源の中心軸に直交する方向へ冷却フィンが突出している場合には、この方向から風が当たれば、効率的な放熱が可能となる。
【００１１】
さらに、本発明において、前記冷却フィンにその一端が接続された熱伝導線と、この熱伝導線の他端に接続されているとともに、前記ファンが生じさせる風が当たる場所に配置されたラジエータとが、備えられていても良い。このように構成された場合には、ラジエータの放熱能力の分だけ、更に、光源からの放熱効率が良くなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
【実施形態１】
図３は、本発明の第１の実施の形態である光源装置を備えた内視鏡システムを、模式的に示す概略構成図である。この内視鏡システムは、電子内視鏡１，光源プロセッサ装置２，プローブＰ及び蛍光診断装置３から、構成されている。
【００１４】
＜電子内視鏡＞
まず、電子内視鏡（以下、内視鏡と略記）１について、説明する。図４は内視鏡１の概略構成図である。
【００１５】
この内視鏡１は、生体内に挿入される可撓管状の挿入部２１を、有している。図４には、この内視鏡１の詳細な形状は図示されていないが、この挿入部２１の先端には図示せぬ湾曲部が組み込まれており、この湾曲部の先端には、硬質部材製の図示せぬ先端構成部が固定されている。また、挿入部２１の基端には操作部２２が連結されている。この操作部２２には、湾曲部を湾曲操作するためのダイヤル及び各種操作スイッチ（いずれも図示略）が、設けられている。
【００１６】
この内視鏡１の先端構成部には、少なくとも３つの貫通孔が穿たれており、そのうちの２つの貫通孔には、配光レンズ１１及び対物レンズ１２が夫々填め込まれている。他の１つの貫通孔は、図３に示されるように、鉗子孔１３として利用される。具体的には、この鉗子孔１３と操作部２２に開けられた開口（鉗子口１４）とを結ぶ細管が、内視鏡１（挿入部２１，操作部２２）内を引き通されており、この細管が鉗子チャネルとして利用される。
【００１７】
さらに、内視鏡１は、図４に示されるように、可撓管状のライトガイド連結管２３を、備えている。このライトガイド連結管２３は、その基端において操作部２２に接続されている。また、このライトガイド連結管２３は、その末端がコネクタ２３ａとして形成されており、そのコネクタ２３ａにより、光源プロセッサ装置２に対して着脱自在に取り付けられている。
【００１８】
さらに、内視鏡１は、可視光を被検体へ導くライトガイド１５を、内蔵している。このライトガイド１５は、光ファイバが多数束ねられてなるファイババンドルである。そして、このライトガイド１５は、その先端面が配光レンズ１１に対向した状態で、内視鏡１（挿入部２１，操作部２２，ライトガイド連結管２３）内を引き通され、その基端が、コネクタ２３の端面から突出した状態で固定されている。
【００１９】
さらに、内視鏡１は、ＣＣＤエリアセンサである撮像素子１６，及び，撮像素子１６に接続された信号線１７を、内蔵している。この撮像素子１６の撮像面は、内視鏡１の先端構成部内、具体的には挿入部２１が被検体に対向配置されたときに対物レンズ１２が当該被検体の像を結ぶ位置の近傍に、配置されている。そして、撮像素子１６は、配光レンズ１２によってその撮像面に形成された被検体像に基づく画像データを取得して、信号線１７へ送出する。なお、対物レンズ１２及び撮像素子１６間の光路中に、紫外光を遮断して可視光を透過させる励起光カットフィルタが、挿入されていてもよい。
【００２０】
信号線１７は、内視鏡１（挿入部２１，操作部２２，ライトガイド連結管２３）内を引き通され、その先端が、コネクタ２３ａの端面に埋め込まれた電極に導通されている。
＜光源プロセッサ装置＞
次に、光源プロセッサ装置２について説明する。この光源プロセッサ装置２は、その筐体４６の側面に、内視鏡１のコネクタ２３ａが着脱自在に装着されるソケットを有しており、その内部には、内視鏡１のコネクタ２３ａがソケットに装着された時に可視光をライトガイド１５に導入する光源装置１８及びビデオプロセッサ１９を、備えている。
【００２１】
図１は光源装置１８の概略図である。光源装置１８は、光源３１と、この光源３１から発せられた光を反射するリフレクタ３５と、これらを保持するフレーム３６とから、構成されている。なお、フレーム３６の側面の内部及び外部間は、フレーム３６の骨組み構造以外の部分の全面にわたって、開放されている。
【００２２】
光源３１は、ダブルエンド型（チューブ型）のキセノンランプであり、中央が球状に膨らんだ筒状のガラス製の透明管３２と、この透明管３２の両端に固定された口金３３，３４とを、有している。この透明管３２における球状に膨らんだ部分の内部には、各口金３３，３４に夫々導通しているカソード及びアノードが収容されている。また、透明管３２内にはキセノンガスが封入されている。そして、光源３１は、アノード、カソード間において、放電が生じたときに発光する。
【００２３】
リフレクタ３５の内面形状は、回転楕円面の一部をその主軸（中心軸ｌ）に直交する面にて切除したのと等価な形状となっている。そして、このリフレクタ３５の内面は、反射コーティングが施されることによって反射面となっている。さらに、リフレクタ３５の中心には、開口が形成されている。
【００２４】
なお、フレーム３６には、リフレクタ３５の背後において光源３１の一方の口金３３を支持するとともに、電気的に導通することによって図示せぬ電源回路から電流を供給するための支持体３７が、固定されている。この支持体３７の先端には、その光源３１の口金３３が挿入される孔３７ａが形成されている。そして、この孔３７ａに口金３３が挿入されることにより、光源３１は、リフレクタ３５の背後からその開口を突き抜けて、その透明管３２の中心軸がリフレクタ３５の中心軸ｌと同軸となり、且つ、リフレクタ３５の内面がなす回転楕円面形状におけるリフレクタ３５に近接した側の焦点Ｓにその透明管３２の中央部が合致した状態で、固定される。
【００２５】
一方、上述した筐体４６のソケットは、リフレクタ３５の内面がなす回転楕円面形状における主軸にその中心軸が同軸となり且つ当該回転楕円面におけるリフレクタ３５から離れた側の焦点Ｓ´にライトガイド１５の先端面１５ａが位置するように、内視鏡１のコネクタ２３ａを保持する。従って、主に焦点Ｓ近傍から発せられた光はリフレクタ３５の内面で反射され、この内面で反射された光がライトガイド１５の基端面１５ａ上（焦点Ｓ´の近傍）に集まる。
【００２６】
図２（ａ）は、光源３１のソケット側端部の構造を説明するためにソケット側から見た正面図であり、同図（ｂ）は側面図（一部断面図）である。図２に示されるように、光源３１の口金３４には、電気的に導通することによって図示せぬ電源回路に電流を環流する電極２６が、装着されている。この電極２６は、その外周から径方向に一対の冷却フィン２６ａ，２６ｂが一体に突出した有底円筒形状を有しており、熱伝導性及び導電性に優れた材料（例えばアルミニウム）によって作成されている。この電極２６の内径は、口金３４の外径よりもわずかに小さく、電極２６は、しまりばめによって口金３４に固定されている。このようにして、電極２６が、口金３４を介してアノードに導通されている。両冷却フィン２６ａ，２６ｂは、電極２６の中心軸を含む同一平面内にその平面が配置された矩形の板体であり、その長手方向を光源３１の中心軸に直交する方向へ向けている。
【００２７】
以上に説明した電極２６及び支持体３７には、電線３９，３８の一端が夫々固定されており、この電線３９，３８の他端が、各々図示せぬ電源回路に接続される。この電源回路によって供給された電流により光源３１が発光する。
【００２８】
なお、図４に示されるように、筐体４６内の側壁の内面には、筐体４６内で発した熱によって暖められた空気を筐体４６外へ放出させるファン４１が、光源３１のソケット側端部の側方に、その回転軸の延長線が光源３１の中心軸に対して直交するように、配置されている。より具体的には、電極２６の一方の冷却フィン２６ａは、ファン４１の中心へ向けてその回転軸に沿って突き出されており、他方の冷却フィン２６ｂはファン４１とは逆の方へ向けてその回転軸に沿って突き出されている。このファン４１は、回転軸と、この回転軸と一体に回転する羽根と、回転軸を駆動するモータとから構成されている。なお、筐体４６の側壁におけるファン４１と重なる部分には、筐体４６内の空気を筐体４６外へ放出させるための多数の通気口（図示せず）が、形成されている。このため、モータが回転軸を駆動することによって、羽根が回転すると、フレーム３６内の空気が、筐体４６外へ排出される。
【００２９】
ビデオプロセッサ１９は、内視鏡１のコネクタが光源プロセッサ装置２のソケットに装着されたときに、信号線１７を介して撮像素子１６に接続され、撮像素子１６から送信された被検体の画像信号を処理することによって、この被検体の画像をモニタ５に表示する。
＜プローブ＞
次に、図５を参照してプローブＰについて説明する。図５はプローブＰ及び蛍光診断装置３の概略構成図である。
【００３０】
プローブＰは、生体組織へ励起光を導く第１の光ファイバＦ１，及び，生体組織からの光を導く第２の光ファイバＦ２を、いずれも多数備えている。そして、両光ファイバＦ１，Ｆ２はその先端から過半の領域において、複合バンドルとして束ねられている。この複合バンドル及びそれを被覆するチューブが、複合部Ｐ０を構成している。
【００３１】
第１の光ファイバＦ１は、その基端側において、第１の分岐バンドルとして束ねられている。この第１の分岐バンドルは、可撓性を有する管状部材である第１の分岐チューブ（図示せず）に被覆されている。これら第１の分岐バンドル及び第１の分岐チューブが、第１の分岐部Ｐ１を構成している。
【００３２】
同様に、第２の光ファイバＦ２は、その基端側において、第２の分岐バンドルとして束ねられている。この第２の分岐バンドルは、可撓性を有する管状部材である第２の分岐チューブ（図示せず）に被覆されている。これら第２の分岐バンドル及び第２の分岐チューブが、第２の分岐部Ｐ２を構成している。
【００３３】
第１の分岐部Ｐ１における各光ファイバＦ１内に入射された光は、これら各光ファイバＦ１に導かれて、複合部Ｐ０の先端面から射出される。逆に、複合部Ｐ０の先端面から入射された光は、これら各光ファイバＦ２に導かれて、第２の分岐バンドルの基端面から射出される。
＜蛍光診断装置＞
次に、図５を参照して蛍光診断装置３について説明する。蛍光診断装置３は、光源装置５１と、この光源装置５１を収容する筐体６７とを、備えている。なお、筐体６７には、プローブＰの両分岐部Ｐ１，Ｐ２の末端を固定するための図示せぬ一対のソケットが設けられている。そして、一方のソケットに第１の分岐部Ｐ１の末端が固定されると、第１の分岐部Ｐ１の基端面Ｐ１ａが位置決めされ、他方のソケットに第２の分岐部Ｐ２の末端が固定されると、第２の分岐部Ｐ２ａが位置決めされる。
【００３４】
光源装置５１は、光源５２と、この光源５２から発せられた光を反射するリフレクタ５３と、これらを保持するフレーム５５とから、構成されている。そして、光源５２及び第２の分岐部Ｐ２間の光路中には、特定範囲の波長の紫外光（例えば、３６５ｎｍの波長を中心とする領域の光）を透過し、且つ、それ以外の波長の光を遮断する可視光カットフィルタ６６が、配置されている。なお、以下、光源装置５１の構造は光源装置１８とほぼ同じであるので、重複する部分については、その説明を省略する。
【００３５】
光源５２は、ダブルエンド型（チューブ型）の水銀ランプであり、中央が球状に膨らんだ筒状のガラス製の透明管６３と、この透明管６３の両端に固定された２つの口金６４とを、有している。また、透明管６３内には水銀蒸気が封入されている。
【００３６】
光源５２のソケット側端部の口金には、電気的に導通することによって図示せぬ電源回路に電流を環流する電極６５が、装着されている。この電極６５は、その外周から径方向に一対の冷却フィン６５ａ，６５ｂが突出した有底円筒形状を有し、熱伝導性及び導電性に優れた材料によって作成されている。
【００３７】
なお、筐体６７の側壁の内面には、筐体６７内で発した熱によって暖められた空気を筐体４６外へ放出させるためのファン６６が、光源５２のソケット側端部の側方に、その回転軸の延長線が光源５２の中心軸に対して直交するように、配置されている。
さらに、蛍光診断装置３は、筐体６７内に、コリメータレンズ５９，ビームスプリッタ６０，ミラー６１，検出器６２，６３及び分析部６４を、備えている。
【００３８】
コリメータレンズ５９は、第２の分岐部Ｐ２における分岐バンドルの基端面から射出された光（検出光）の光路上に配置されており、この検出光を平行光に変換する。
ビームスプリッタ６０は、コリメータレンズ５９から射出された検出光の一部を反射させるとともに検出光の一部を透過させる部分反射鏡である。
【００３９】
検出器６２は、ビームスプリッタ６０により反射された検出光の光路上に配置されている。なお、ビームスプリッタ６０及び検出器６２間の光路には、フィルタ６２ａが挿入されている。このフィルタ６２ａは、入射された光のうちの緑色帯域の成分のみを透過させるとともに他の成分を遮断する。従って、入射された検出光における自家蛍光由来の成分のうち、緑色帯域の成分のみが抽出される。また、ビームスプリッタ６０により反射された励起光由来の成分は、このフィルタ６２ａにより、全て遮断される。そして、検出器６２は、抽出された緑色帯域の成分の強度を示す電気信号を出力する。
【００４０】
検出器６３は、ビームスプリッタ６０を透過し、さらに、ミラー６１により反射された検出光の光路上に配置されている。なお、ミラー６１及び検出器６３間の光路には、フィルタ６３ａが挿入されている。このフィルタ６３ａは、入射された光のうちの赤色帯域の成分のみを透過させるとともに他の成分を遮断する。従って、入射された検出光における自家蛍光由来の成分のうち、赤色帯域の成分のみが抽出される。なお、ミラー６１により反射された励起光由来の成分は、このフィルタ６３ａにより、全て遮断される。そして、検出器６３は、抽出された赤色帯域の成分の強度を示す電気信号を出力する。
【００４１】
分析部６８は、両検出器６２，６３に夫々接続されている。そして、この分析部６４は、両検出器６２，６３から夫々出力された信号を処理して、その処理結果を、図示せぬモニタに表示する。具体的には、分析部６８は、両検出器６２，６３から出力された電気信号が夫々示す強度の比を算出し、その比が所定値以下であれば病変部である旨の情報を表示し、それ以外であれば正常である旨の情報を表示する。
【００４２】
＜実施形態の動作＞
以下、本実施形態の動作について説明する。
術者は、まず、光源プロセッサ装置２を起動させ、内視鏡１の挿入部２１を生体内に挿入し、その先端部を、観察対象となる部位に対向させる。
【００４３】
光源装置１８が起動すると、光源３１から可視光が発せられ、この光が主に光源３１の径方向外側へ発散し、リフレクタ３５により反射され、ライトガイド１５の基端面１５ａ上へ集まる。そして、その光の一部は、光源３１にも当たる。この光により生じた光源３１の熱は、電極２６の冷却フィン２６ａ，２６ｂの全面に伝わる。そして、光源３１のソケット側口金３４の側方には、ファン４１が、その中心軸を両冷却フィン２６ａ，２６ｂと平行に向けて、配置されているので、ファン４１へ向かう冷却風によって、両冷却フィン２６ａ，２６ｂに伝った熱が放熱（空気へ伝導）され、その熱によって熱せられた空気が、筐体４６外へ排出される。このようにして、光源３１のソケット側端部に生じた熱が、両冷却フィン２６ａ，２６ｂを通じて放熱される。なお、１つの光源３１には、２つの冷却フィン２６ａ，２６ｂだけがリフレクタ３５の主軸を含む面内にその平面が配置されるように固定されているので、ライトガイド１５へ向かう入射光は、冷却フィン２６ａ，２６ｂによってはほとんど遮られずに、このライトガイド１５に入射する。また、冷却フィン２６ａはファン４１へ向けて突出し、冷却フィン２６ｂはファン４１とは逆の方向へ突出しているので、冷却風の方向に対して、いずれの冷却フィン２６ａ，２６ｂもほぼ平行となっており（図２（ａ）参照）、冷却風と冷却フィン２６ａ，２６ｂとの熱交換効率がよい。
【００４４】
ライトガイド１５に入射された光は、ライトガイド１５に導かれ、配光レンズ１１により発散され、被検体を照明する。その被検体の像は、撮像素子１６上に形成され、撮像素子１６において画像信号に変換され、その画像信号はビデオプロセッサ１９で画像に変換され、その画像がモニタ５に出力される。このため、術者は、モニタ５に表示された被検体の画像により生体内の状態を観察することができる。
【００４５】
さらに、術者は、画像の観察を通じて選択した部位に対して、蛍光診断装置３を利用した診断を行う。具体的には、まず、術者は、プローブＰの先端を、内視鏡１の操作部２２の鉗子口１４内へ挿入し、挿入部２１先端における鉗子孔１３から突出させ、蛍光診断装置３を起動させる。
【００４６】
光源装置５１が起動すると、光源５２から励起光が発せられ、この光が、リフレクタ５３により反射され、プローブＰの第１の分岐部Ｐ１に入射する。このとき、光源５２に生じた熱は光源３１について説明したのと同様の作用により、筐体６７外へ排出される。
【００４７】
第１の分岐部Ｐ１に入射された光は、複合部Ｐ０を経て、プローブＰの先端から被検体へ射出される。この励起光が被検体に照射されると、被検体から自家蛍光が放出される。このため、この自家蛍光及び被検体の表面で反射された励起光は、検出光としてプローブＰの先端から入射する。そして、プローブＰに入射された検出光は、第２の分岐部Ｐ２を経て、蛍光診断装置３に入射する。この入射光は、コリメータレンズ５９によって平行光にされ、その光の一部は、ビームスプリッタ６０により反射され、さらに、フィルタ６２ａへ向かう。一方、残りの光は、ビームスプリッタ６０を透過し、さらに、フィルタ６３ａへ向かう。各フィルタ６２ａ，６３ａを透過した光の強度は各検出器６２，６３で検出され、その光の強度に応じた電気信号が検出器６２，６３から出力される。分析部６８は、両検出器６２，６３から出力された信号の強度を比較し、両帯域の強度差が大きい場合には、被検体は正常であると判別し、一方、両帯域の強度差が小さい場合には、被検体に病変が生じている可能性が高い、即ち、当該被検体は異常であるとし、その判別結果を図示せぬモニタに表示する。
【００４８】
以上のように、本実施形態では、光源３１，５２のソケット側口金３４に、光源３１，５２の熱を放出させるための冷却フィン２６ａ，２６ｂ，６５ａ，６５ｂを有する電極２６，６５が装着されているので、光源３１，５２のソケット側端部に熱が蓄積しにくい。このため、熱の蓄積によって生じる光源３１，５２の破裂を防止することができ、また、光源３１，５２の両口金３３，３４間及び両口金６４間に生じる温度差を小さくすることにより光源３１，５２の発光効率の低下を抑えることができる。
【００４９】
【実施形態２】
図６は本発明の第２の実施の形態である光源装置１１８を説明する図であり、同図（ａ）は光源装置１１８をソケット側から見た正面図、同図（ｂ）はその光源１３１及び電極１２６の斜視図である。但し、図６（ａ）において、光源１３１及びリフレクタ３５以外の部材については図示が省略され、図６（ｂ）においては、更に、リフレクタ３５も省略されている。
本第２実施形態は、光源装置１１８の光源１３１に装着される電極１２６の形状が第１実施形態のものと異なっており、その他の構成が第１実施形態の光源装置１８，５１と共通している。
【００５０】
この電極１２６は、その外周から径方向に４つの冷却フィン２６ａ，２６ｂ，１２６ｃ，１２６ｄが突出した有底円筒形状を有しており、このうちの２つの冷却フィン２６ａ，２６ｂは、電極１２６の中心軸を含む同一平面内にその平面が配置されるように設けられ、残りの２つの冷却フィン１２６ａ，１２６ｂは、この平面に対して電極１２６の中心軸において直交する同一平面内にその平面が配置されるように設けられた板体である。また、冷却フィン２６ａ，２６ｂ，１２６ａ，１２６ｂは、いずれも、その長手方向を光源１３１の中心軸に直交する方向へ向けている。
【００５１】
この実施形態の光源装置１１８によれば、電極１２６の全体における放熱面積が大きいので、第１実施形態に較べて、光源１３１の放熱性が向上している。
【００５２】
【第３実施形態】
図７は本発明の第３実施形態の光源装置２１８をソケット側から見た正面図である。但し、図７の光源装置２１８には、その光源２３１を保持するためのフレーム等が示されていない。
【００５３】
本第３実施形態は、電極２２６に熱伝導線２４６を介してラジエータ２４７が接続されている構造のみが第１実施形態のものと異なっており、その他の構成が第１実施形態と共通している。
【００５４】
この電極２６は、その外周から径方向に一対の冷却フィン２２６ａ，２２６ｂが突出した有底円筒形状を有している。両冷却フィン２２６ａ，２２６ｂは、電極２２６の中心軸を含む同一平面内にその平面が配置された板体であり、その長手方向を光源１３１の中心軸に直交する方向へ向けている。一方の冷却フィン２２６ｂには、銅合金製の熱伝導線２４６の一端が固定され、この熱伝導線２４６の他端には、多数の冷却フィン（図示せず）が形成されたラジエータ２４７が固定されている。なお、ラジエータ２４７は、ファン４１へ向かう冷却風が当たる位置に、配置されている。このため、光源３１のソケット側端部の熱は、両冷却フィン２２６ａ，２２６ｂから放出されるとともに、冷却フィン２２６ｂ及び熱伝導線２４６を経て、ラジエータ２４７からも放出される。そして、ラジエータ２４７は、ファン４１の作用によって冷却される。
【００５５】
この実施形態の光源装置２１８によれば、光源装置２１８全体における放熱面積が大きいので、第２実施形態と同様の効果が得られる。
【００５６】
なお、第１〜第３実施形態では、可視光を射出する光源３１，１３１，２３１として、キセノンランプを採用した場合について説明したが、これに代え、例えば、メタルハライドランプ、その他のランプを用いてもよい。また、紫外光を射出する光源としては、水銀ランプの代りに、メタルハライドランプ等も採用できる。さらに、これらの光源３１，１３１，２３１の他の例として、キセノンランプや水銀ランプのような放電管のほかに、ハロゲンランプのようにフィラメントが発光するタイプのランプが用いられてもよい。
さらに、光源３１，１３１，２３１，５２のソケット側端部の熱を放出させるための冷却フィン２６ａ，２６ｂ，１２６ｃ，１２６ｄ，２２６ａ，２２６ｂの形状は、平板形状に限られず、例えば曲板形状であってもよい。また、その材質については、優れた熱伝導性を有するものであれば、アルミニウム合金以外を用いてもよい。さらに、フィン形状を採用する場合には、冷却フィンの数は単数であってもよいし、複数であってもよい。また、冷却フィンのなす角度は１８０°及び９０°に限られないが、光源の中心軸と平行でなければならない。
【００５７】
さらに、熱伝導線２４６の材質については、熱伝導性に優れているものであれば、銅合金製以外のものを用いてもよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明の光源装置によれば、ダブルエンド型の光源から発した光を回転楕円面形状の反射面によってライドガイドの先端に収束させる構成を採用するにも拘わらず、ソケット側の口金近傍に蓄積した熱に起因する光源の破裂や、光源の発光効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の光源装置の概略構成図
【図２】本発明の第１実施形態の光源装置の説明図
【図３】本発明の第１実施形態の光源装置を備えた内視鏡システムを模式的に示す概略構成図
【図４】本発明の第１実施形態の光源装置を備えた電子内視鏡の概略構成図
【図５】本発明の第１実施形態の光源装置を備えた蛍光診断装置の概略構成図
【図６】本発明の第２実施形態の光源装置の説明図
【図７】本発明の第３実施形態の光源装置の説明図
【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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