(57)【要約】  【課題】簡単な構成及び方法でエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップを高精度に制御可能なエアギャップ基準位置調整方法を提供する。  【解決手段】分光透過率可変素子３５に印加する電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において撮像素子３６で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が分光透過率不変素子３４の分光透過率特性にしたがて急激に変化したときの分光透過率可変素子３５に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する分光透過率不変素子３４の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための分光透過率可変素子３５への印加電圧値を求め、分光透過率可変素子３５のエアギャップを制御する。【選択図】  図６
2005308688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から被観察物体へ光を照射し、被観察物体からの光を撮像素子に導くように構成された、光源から撮像素子までの光路上に、エアギャップ可変式の分光透過率可変素子と、所定の波長領域の光を透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する分光透過率特性を有する分光透過率不変素子とを配置し、
前記光源から光を撮像素子で受光されるように照射した状態で、前記分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、
該モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する前記分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、
該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とするエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【請求項２】
前記分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターする際に、前記分光透過率不変素子の分光透過率が急激に変化する波長領域において分光反射率が一定となる特性を有する反射部材を前記被観察物体の位置に設けることを特徴とする請求項１に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【請求項３】
光源から被観察物体へ光を照射し、被観察物体からの光を撮像素子に導くように構成された、光源から撮像素子までの光路上に配置された、エアギャップ可変式の分光透過率可変素子と、所定の波長領域の光を透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する分光透過率特性を有する分光透過率不変素子と、
前記光源から光を撮像素子で受光されるように照射した状態での前記分光透過率可変素子に対する印加電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する前記分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御する制御部と、
を有することを特徴とするエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【請求項４】
請求項３に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造を備えた光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法、エアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造、及びエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造を備えた光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
癌などの病巣に親和性を持つ蛍光物質を予め検査対象者の体内に投与し、蛍光物質を励起する励起光を照射することにより、病巣部に集積した蛍光物質から蛍光を検出するような内視鏡装置を用いた診断・治療法が知られている。また、生体の自家蛍光を用いた内視鏡装置も知られている。
従来、この種の内視鏡装置では、複数種類の波長帯域の異なるフィルターを準備し、これらを挿脱式あるいは回転式で交換することで波長帯域変換を行なっていた（例えば、特許文献１参照）。
しかし、装置が大型化し、波長帯域変換速度の高速化が困難であり、消費電力が大きい等の問題があった。
【０００３】
また、ゲノム解析やプロテオーム研究等ライフサイエンス領域での成果から、癌は前癌病変から、転移・浸潤能を持つ癌細胞へ多段階的に進行していくことがわかってきた。癌は遺伝子病であり、過伝手変異等の積み重ねによってその悪性度が増すと言われている。遺伝子異常は、細胞内に遺伝子異常を引き起こす特異的なたんぱく質が発現することが端緒となるため、腫瘍または癌の悪性度を評価するには複数の癌に特異的なたんぱく質や異常を起こした遺伝子自身を検出しないと不可能である。
極く最近の報告では、癌細胞内で特異的に発現するたんぱく質を数種類程度検出すれば腫瘍が悪性か良性であるかを判別できるとしている。検出するたんぱく質の種類が多ければ多いほど腫瘍の悪性度評価の精度が向上するわけである。理論的には、生体内で癌特異的な複数のたんぱく質に各々蛍光波長の違う標識をつけ、その各蛍光波長を検出すれば細胞内の癌特異的たんぱく質の存在がわかり、悪性度の確定ができる。
【０００４】
生体組織は光に対して非常に強い散乱体であり、透視することが難しい。ただし近赤外光領域〜赤外領域では、被検査体である生体組織での散乱、吸収は少ない。光を用いた病変の診断手法で、良くこの領域の光が使用されるのはこの理由による。早期癌の検出にはこの波長域の光を蛍光標識物質を励起する光として用いることで、生体組織の深層部に分布する蛍光標識物資から蛍光を出させることが必要である。
また、癌特異的な複数のたんぱく質に近赤外〜赤外域で各々蛍光波長が異なる標識をつけ、その各蛍光波長を検出すれば生体の数ミリ奥での細胞内の癌特異的たんぱく質の存在がわかる。複数の蛍光標識物質を導入して、検出できる癌に特異的なたんぱく質の種類を増やし、診断精度を上げるには、各々の蛍光標識物質の蛍光波長特性は、なるべく狭帯域であることが望ましい。
このように、癌に特異的なたんぱく質と結合する蛍光標識物質を生体組織に導入し、複数の蛍光波長を検出することで、蛍光波長に対応する癌特異的なたんぱく質を検出できる。そこで、複教の蛍光標識物質を用いて蛍光検出を行うことにより、被検査体（生体組織）における極く早期の癌の良性、悪性を判別することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、従来の内視鏡装置においては、波長を可変にできるのは光源側のみであり、検出側では近赤外波長領域で複数の波長を分離する技術が確立していなかった。このため、複数の蛍光標識物質を生体組織に導入しても、近赤外波長領域で複数の蛍光波長の検出をすることができないという問題があった。
この問題を解決するため、近年、波長帯域変換を必要とする内視鏡装置などの光学装置においては、波長帯域変換手段として電気制御式の透過率特性可変素子が用いられる傾向にある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−８４２１５号公報
【特許文献２】特開昭６３−２７１３０８号公報
【０００６】
そして、従来、電子制御式の透過率特性可変素子としては、エアギャップ可変式のエタロンが知られている。
図１５、図１６はエアギャップ可変式エタロンの概念図であり、図１５はエアギャップ可変式エタロンの概略構成図、図１６はエアギャップ可変式エタロンの透過率特性を示す特性図である。
図１５に示すエアギャップ可変式エタロンは、２枚の基板３５Ｘ−１、３５Ｘ−２の対向面に反射膜３５Ｙ−１、３５Ｙ−２を形成し、反射膜３５Ｙ−１、３５Ｙ−２間にエアギャップｄを設けて構成されている。そして、基板３５Ｘ−１側からの入射光に多光束干渉を発生させ、エアギャップｄの長さを変えることにより基板３５Ｘ−２側からの出射光の最大透過率の波長を変化させる。すなわち、図１５で示されるエアギャップｄを変化させると、図１６で示すように最大透過率の波長はＴａからＴｂに変化する。エアギャップは、ピエゾ素子などの圧電素子を用いて変化させることができる。
【０００７】
また、小型のエアギャップ可変式エタロンとして、表面マイクロマニシング法で製作した静電力を用いたタイプのものがある。
図１７は静電力を用いた小型エタロンの一構成例を示す概略図である。
図１７に示す小型エタロンでは、２つの高反射率のハーフミラー３５’Ｘ−１、３５’Ｘ−２が対向配置されている。ハーフミラー３５’Ｘ−１、３５’Ｘ−２の対向面には表面に金属皮膜や誘電体多層膜が設けられ、反射強度が調整可能になっている。ハーフミラー３５’Ｘ−１は弾性変形可能なヒンジ部３５’Ｚ−１に接続されている。ハーフミラー３５’Ｘ−２は基板３５’Ｙ−２に固定されている。ヒンジ部３５’Ｚ−１と基板３５’Ｙ−２は、互いに間隔を開けてスペーサ３５’αに接続されている。また、図１７の小型エタロンでは、図示省略したマイクロアクチュエータを用いて対向するハーフミラー３５’Ｘ−１と３５’Ｘ−２との間に静電気力を生じさせてヒンジ部３５’Ｚ−１を弾性変形させることで対向するハーフミラー３５’Ｘ−１と３５’Ｘ−２の間隔を変えることができるようになっている。そして、この間隔を変えることにより透過する波長帯域を変えることができる。
【０００８】
また、エアギャップ可変式エタロンは、エアギャップを所定の間隔で変化させたときに周期的に透過率のピークが現れる。ピークは、前記エアギャップを変化させることで波長を走査して、所定の波長に移動する。
図１８はエアギャップ可変式エタロンにおける基準エアギャップと透過波長がピークとなるときのエアギャップとの関係の一例を示す特性図である。
エタロンの基準エアギャップをｄとすると、透過波長は（λ／２）・ｎ  （但し、ｎは整数）でピークとなる。従って、基準エアギャップｄが定まると、エアギャップが（２／ｎ）ｄのときに透過波長はピークとなる。
従って、エアギャップ可変式エタロンで基準エアギャップに基づいて基板間の間隔（エアギャップ）を制御してピーク波長を走査することにより、所望の波長領域で複数の蛍光波長を検出することができる。このようなエアギャップ可変式エタロンによるエアギャップ調整を用いれば、例えば、内視鏡装置において蛍光標識物質からの蛍光波長を分離して特定の波長帯域のみを検出することができる。
【０００９】
このため、波長帯域変換を行う光学装置にエアギャップ可変式エタロンを用いれば、光学系全体を小型化でき、波長帯域変換速度を高速化でき、低消費電力化できる等の利点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、エアギャップ可変式エタロンにおいては、必要な波長を高精度に透過し、かつ、高い透過率を達成するために、基準エアギャップの精度（平行精度や、面間隔の精度）を非常に高精度にする必要がある。そのためには、エタロンの製造時に基準エアギャップを非常に高精度に調整しなければならず、製造時の負担が大きい。
特に、小型エタロンの場合、反射鏡の移動量は極く微小であるため、エアギャップの位置精度（面精度）を出すことが非常に難しい。
【００１１】
このため、従来のエアギャップ可変式分光透過率可変素子を用いた光学装置においては、所望の波長帯域のみの光を高精度に検出することが困難であった。
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成及び方法でエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップを高精度に制御可能なエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法、エアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造、及びエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造を備えた光学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】
上記目的を達成するため、本発明によるエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法は、光源から被観察物体へ光を照射し、被観察物体からの光を撮像素子に導くように構成された、光源から撮像素子までの光路上に、エアギャップ可変式の分光透過率可変素子と、所定の波長領域の光を透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する分光透過率特性を有する分光透過率不変素子とを配置し、前記光源から光を撮像素子で受光されるように照射した状態で、前記分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する前記分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴としている。
【００１４】
また、本発明のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法においては、前記分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターする際に、前記分光透過率不変素子の分光透過率が急激に変化する波長領域において分光反射率が一定となる特性を有する反射部材を前記被観察物体の位置に設けるのが好ましい。
【００１５】
また、本発明によるエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造は、光源から被観察物体へ光を照射し、被観察物体からの光を撮像素子に導くように構成された、光源から撮像素子までの光路上に配置された、エアギャップ可変式の分光透過率可変素子と、所定の波長領域の光を透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する分光透過率特性を有する分光透過率不変素子と、前記光源から光を撮像素子で受光されるように照射した状態での前記分光透過率可変素子に対する印加電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する前記分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御する制御部と、を有することを特徴としている。
【００１６】
また、本発明による光学装置は、上記発明のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のエアギャップ可変式分光透過率可変素子によれば、簡単な構成及び方法でエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップを高精度に制御可能なエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ調整方法、エアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ調整構造、及びエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ調整構造を備えた光学装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
具体的な実施形態の説明に先立ち、本発明の作用効果について説明する。
本発明のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法、エアギャップ基準位置調整構造、及びエアギャップ基準位置調整構造を備えた光学装置によれば、所望の分光透過率特性を得るための印加電圧値に対するエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップの設計値に対する製造誤差の大小にかかわらず、従来一般に用いられている既存の分光透過率不変素子の分光透過率特性を利用して、エアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップの基準位置を高精度に求めることができる。従って、本発明によれば、エアギャップ可変式分光透過率可変素子の製造時におけるエアギャップの誤差に影響されることなく、簡単な構成及び方法で、エアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップを高精度に制御できる。また、小型エタロンの製造時に高い位置精度がなくても高い分光精度を出すことができる。
【００１９】
また、本発明における前記光透過率可変素子の前記基準印加電圧値の導出に際し、前記分光透過率不変素子の分光透過率が急激に変化する波長領域において分光反射率が一定となる特性を有する反射部材を前記被観察物体の位置に設ければ、より高精度にエアギャップ基準位置の調整をすることができる。
【００２０】
なお、本発明に用いる分光透過率不変素子は、所定の波長領域の光を透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する分光透過率特性の異なる複数種類の分光透過率不変素子を光路上に選択して挿脱可能にするのが好ましい。このようにすれば、用途に応じて所望のエアギャップ基準位置に変えることができる。
【００２１】
また、本発明においては、複数個のエアギャップ可変式のエタロン分光透過率可変素子を縦列に組み合わせることも含まれる。
特許文献２（特開昭６３−２７１３０８号公報）における透過率可変素子を構成する面の反射率はフレネル反射のレベルで構成されており、（特許文献２の図４参照）これはエタロンではない。
このため、特許文献２の図４のように各面間の相互作用（干渉）から生じる分光透過率特性λ１〜λ４を重ね合わせることが必要となる。このため、自家蛍光や蛍光を観察、分光する際に必要な、励起光カットをするには５０層以上の重ね合わせが必要で現実には不可能である。
一方、本発明においてはエタロンを基本とするため、励起光をカットするには単一のエタロンで充分である。しかし、ひとつのエタロンだけでは、可変波長範囲が狭く、可視〜近赤外まで幅広く分光することは不可能である。
そこで、複数個のエアギャップ可変式のエタロン分光透過率可変素子を縦列に組み合わせるとともに、１つのエアギャップを挟む面の透過率が５０％を下回る波長領域において、他のエアギャップを挟む面の透過率が５０％以上となるように、分光透過率特性をそれぞれ有することが必要となる（図１９(a)及び図２０(a)参照）。
この効果により、各エタロンの分光特性は図１９(b)及び図２０(b)に示すようになり、縦列的に組み合わせると、図２１に示すように、可視領域でも、近赤外領域でも分光が可能な素子が可能となる。
そして、上記の様に複数個のエアギャップ可変式分光透過率可変素子に対しては、各々の波長可変領域に合わせて、分光透過率不変素子を用意して基準位置調整を行うことが望ましい。
【００２２】
図１は本発明の一実施形態にかかるエアギャップ基準位置調整方法に用いる可変式分光透過率可変素子と分光透過率不変素子の分光透過率特性の一例を示す説明図、図２は本実施形態のエアギャップ基準位置調整方法に用いる光学部材の構成を示す概念図である。
本実施形態のエアギャップ基準位置調整方法では、図２に示すように、エアギャップ式可変分光透過率可変素子３５に分光透過率不変素子３４とを組み合わせて行う。
【００２３】
分光透過率不変素子３４は、所定の波長領域の光を透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する分光透過率特性を有する。そこで、例えば、図１に示すような分光透過率不変素子３４の透過帯域において分光透過率可変素子３５の透過波長がピークとなるように図２に示すエアギャップｄを調整すると、極めて狭い波長領域の透過波長をスキャンすることができる。しかるに、従来の分光透過率可変素子を用いた光学装置では、分光透過率可変素子の設計上の基準エアギャップに基づき、これに所定の係数を掛けてエアギャップを制御することで所望の波長の光を取り出していた。
しかしながら、実際に製造される分光透過率可変素子のエアギャップには設計値に対して誤差がある。この誤差を含んだ状態で、係数を掛けたのでは、ピークとなる波長がずれてしまい、高精度に所望の波長を取り出すことができない。
【００２４】
そこで、本実施形態では、エアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップの基準位置を設計値によらずに、実際に製造された分光透過率可変素子を組み込んだ光学装置において、エアギャップの基準位置を設定し直すことができるようにした。その方法は、分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの電圧値を印加したときのエアギャップを基準エアギャップとして設定し、その基準エアギャップに基づいて、エアギャップを制御するというものである。
【００２５】
図３は本実施形態によるエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ調整方法の原理を説明するための分光透過率特性図であり、(a)はバンドパス（ＢＰ）フィルターを用いた場合、(b)は長波長透過（ＬＷＰ）フィルターを用いた場合、(c)は短波長透過（ＳＷＰ）フィルターを用いた場合を示している。また、図３(d)はこれらの分光透過率不変フィルターに組み合わせる分光透過率可変素子の透過率特性が変化することを概念的に示している。
【００２６】
上述のように、分光透過率可変素子の分光透過率はエアギャップを調整することによって、例えば、図３(d)に示すように可変である。そこで、図３(a)〜(c)に符号Ａ〜Ｆで示すような、分光透過率不変素子の透過率が急激に変化するいずれかの波長領域にかけて分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、分光透過率可変素子を透過した光の強度をモニターする。すると、モニターした光の強度は、分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって変化し、分光透過率不変素子の透過率が急激に変化したときの波長は、分光透過率不変素子の透過波長又は遮断波長に一致する。そこで、この波長となったときの分光透過率可変素子に印加した電圧値を基準電圧値とし、当該波長とともに光学装置等に記憶、設定し、そのときのエアギャップを基準エアギャップとする。
【００２７】
図３の例においては、モニターした光の強度の値が分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの光の強度の最低値と最大値との平均値における前記分光透過率可変素子に印加した電圧値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値とした（図において丸印をつけたときの波長となる分光透過率可変素子の印加電圧値）。なお、本発明においては、モニターした光の強度の値が分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの光の強度の最低値と最大値のいずれか一方の値における前記分光透過率可変素子に印加した電圧値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値としてもよい。
【００２８】
エアギャップｄの基準位置が定まると、エアギャップが  ２／ｎ  ×  ｄ  となる間隔に対応した波長の透過率がピークとなる。このため、２／ｎ  ×  ｄ  となるように印加電圧を制御することで、所定の波長を取り出すことができる。
【００２９】
図４は本実施形態における分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造を示すブロック図である。
本実施形態のエアギャップ基準位置調整構造は、図４に示すように、分光透過率不変素子３４と、分光透過率可変素子３５と、受光部（検出器）３６と、プロセッサ５と、モニター６とを有している。分光透過率可変素子３５は、図１５に示したような対向配置された反射鏡の間に圧電素子７１が介在されており、圧電素子７１を介してエアギャップが可変に構成されている。
受光部３６は、例えば、ＣＣＤ等の撮像素子で構成されており、分光透過率可変素子３５を透過した波長を検出する。
【００３０】
プロセッサ５には、フィルター第１制御回路５１と、プリプロセス回路５２と、Ａ／Ｄ変換器５３と、映像信号処理回路５４と、Ｄ／Ａ変換器５５と、メモリ５６と、演算回路５７と、フィルター第２制御回路５８が設けられている。
フィルター第１制御回路５１は、図示省略した光源光学系に設けられた励起用の波長を選択するための分光透過率不変素子や、分光透過率不変素子３４等を検知し、分光透過率可変素子３５のエアギャップ基準位置の調整を行うに際し、分光透過率不変素子３４の分光透過率特性のうちどの波長領域の特性を用いるかを選定する（キャリブレーション分光特性の判断）。そして、選定した情報信号をフィルター第２制御回路５８に供給する。
【００３１】
フィルター第２制御回路５８は、分光透過率可変素子５１に設けられている圧電素子又は電極に印加する電圧を制御して、図３で説明したように透過波長帯域を移動させる。
即ち、フィルター第２制御回路５８は、フィルター第１制御回路５１から供給された選定信号に基づき、フィルター第１制御回路５１を介して選定された分光透過率不変素子３４における波長領域の近傍に対応するエアギャップとなるように、分光透過率可変素子３５へ電圧を印加する。
次いで、フィルター第２制御回路５８は、図示省略した光源からの光を受光部３６で受光されるように照射した状態での分光透過率可変素子３５に印加する電圧を微小値ごとに段階的に変化させながら、各電圧印加時において受光部３６で受光される光の強度をモニターする（各段階の印加電圧値と、それに対応した受光部３６での光強度（検出器信号）をメモリ５６に記憶しモニターする）。
また、フィルター第２制御回路５８は、プリプロセス回路５２に制御信号を供給する。
【００３２】
次いで、演算回路５７では、メモリ５６にモニターした、該光の強度の値が分光透過率不変素子３４における分光透過率可変素子３５に対応する分光透過率不変素子３４の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの最低値と最大値のそれぞれにおいて分光透過率可変素子３４に印加した電圧の値の平均値を計算する。また、それと同時にその電圧値に最も近い段階の印加電圧値をエアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値とし、その基準印加電圧値に対応する分光透過率不変素子３４の波長とともにメモリ５６に設定する。
以後、分光透過率可変素子３５のエアギャップ制御は、メモリ５６に設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて行う。即ち、基準印加電圧値を印加したときのエアギャップを基準エアギャップｄとすると、エアギャップが  ２／ｎ  ×  ｄ  となる間隔に対応した波長の透過率がピークとなる。このため、２／ｎ  ×  ｄ  となるように印加電圧を制御することで、所定の波長を取り出すことができる。
【００３３】
なお、図４に示した調整構造におけるその他の構成要素についても説明する。
プリプロセス回路５２は、フィルター第２制御回路５８からの制御信号に基づき、受光部３６から入力される画像信号に対して、増幅器によるゲインの調整や、ホワイトバランス補正回路による可視光画像のホワイトバランス調整等を行う。Ａ／Ｄ変換器５３は、プリプロセス回路５２から出力されたアナログの画像信号を入力し、デジタル信号に変換する。映像信号処理回路５４は、Ａ／Ｄ変換器５３でデジタル信号に変換された画像の信号を画像メモリに一旦格納した後、画像強調、ノイズ除去等の画像処理や、蛍光画像、通常画像、文字情報の同時表示のための表示制御等を行う。さらに、映像信号処理回路５４では、蛍光像と通常光像との重ね合わせ表示や、通常光像と蛍光像の画像間演算による蛍光像の規格化の処理も行い、通常画像と共に、認識しやすい蛍光画像が得られるようになっている。Ｄ／Ａ変換回路５５は、映像信号処理回路５４から出力されたデジタル信号を入力し、アナログ信号に変換する。モニター６は、このアナログ信号の画像を表示する。
【００３４】
なお、フィルター第２制御回路５８は、蛍光の透過波長／帯域の制御を行うことによって、蛍光を発しているピーク波長を演算又はカウントし、カウント数に応じて表示画像（モニター６）に擬似カラー表示させることができるようにするとよい。また、フィルター第２制御回路５８は、前記透過波長の可変制御を行うことによって、蛍光を発しているピーク波長を演算又はカウントし、プロセッサ５に設けたメモリ５６内に蛍光ピーク波長対たんぱく質のテーブルを設けておくことで、そのテーブルを参照し、生体内たんぱく質を同定すると共に、同定したたんぱく質をデータとしてメモリ５６内に格納することができる。このようにすると、個別の生体内たんぱく質のデータを随時メモリから読み出し、基準となる蛍光ピーク波長対たんぱく質のテーブルのデータと対比して診断などに利用することができる。
なお、図４に示した構成では、フィルター制御回路が２つに分かれているが、それぞれの機能を兼ね備えた１つの制御回路として構成してもよい。
【００３５】
図５は本発明の他の実施形態にかかるエアギャップ基準位置調整方法に用いる可変式分光透過率可変素子と分光透過率不変素子の分光透過率特性の一例を示す説明図であり、(a)は分光透過率可変素子の分光透過率特性、(b)は分光透過率不変素子の分光透過率特性を示している。
図５の実施形態のエアギャップ基準位置調整方法では、分光透過率特性の異なる２種類の分光透過率可変素子を組み合わせた場合におけるエアギャップ基準位置を調整する。
本実施形態の分光透過率可変素子は、１つのエアギャップを挟む面の透過率が５０パーセントを下回る波長領域において、他のエアギャップを挟む面の透過率が５０パーセント以上となるように、分光透過率特性をそれぞれ有する分光透過率可変素子を組み合わせて構成されており、図５(a)に示すように、２つの波長領域内において分光透過率がピークとなる波長が変化し、可視域と近赤外域とを合わせて広く分光することができる特性を備えている。
【００３６】
このような分光透過率特性を持つ分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置を調整する場合は、図５(b)に示すような、分光透過率可変素子のそれぞれの可変分光波長領域内において分光透過率特性が急激に変化する分光透過率特性を有する分光透過率不変素子をバンドパスフィルターとして用いる。そして、図５(b)に示す特性を持つ分光透過率不変素子の波長領域G，Ｈにかけて、図５(a)に示す特性を持つ分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、分光透過率可変素子を透過した光の強度をモニターすることで、図１〜図４の実施形態と同様の手順で分光透過率可変素子のエアギャップの基準位置を設定し、その基準位置に基づいてエアギャップを制御する。
なお、図５の実施形態では、異なる分光透過率特性を有する２種類の分光透過率可変素子を組み合わせた例について説明したが、異なる分光透過率特性を有する２種類よりも多くの分光透過率可変素子を組み合わせた場合においても、本発明のエアギャップ基準位置調整方法は適用できる。また、本発明のエアギャップ基準位置調整方法は、対向する反射面を備えた２つの基板を備えた分光透過率可変素子を複数組み合わせた構成、例えば奇数個の基板間においてそれぞれ対向する反射面を設けた構成のいずれにも適用可能である。
【００３７】
次に、本発明の分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造を備えた光学装置の実施形態について説明する。
図６は本発明の一実施形態にかかるエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ調整構造を備えた内視鏡装置の全体構成図である。本発明に適用される内視鏡装置としては、例えば、材質および粒径が異なる複数の量子ドットを近赤外波長領域で蛍光を発する蛍光標識物質として被検査対象物（被検察物体）に投与した状態で生体の診断を行うものが該当する。
【００３８】
図６において、内視鏡装置１は、光源光学系２と、スコープ光学系３と、プロセッサ５と、モニター６を有して構成されている。被観察物体としての生体４には、ターゲットとするタンパク質に応じて蛍光スペクトルが各々違う特性を有する量子ドットが蛍光標識物質として予め投与されている。
【００３９】
光源光学系２には、光源２１と、オプションフィルター２２と、回転フィルター２３が設けられている。光源２１としてはキセノンランプが使用され、可視光領域、及び蛍光標識物質の励起波長を含む波長領域の光を放射する。光源２１から放射された光はオプションフィルター２２を通過して、可視光帯域及び赤外光帯域の波長域を含む光成分にされる。このように、オプションフィルター２２は、光源２１から発光される光の光路上に設けられ、透過波長を制限する帯域制限（バンドパス）フィルターとして機能する。
【００４０】
オプションフィルター２２は、例えば、円板に可視光透過フィルターと赤外光透過フィルターを備えて構成されている。この円板は、回転軸２５により回転可能に構成される。そして、オプションフィルター２２は、回転板の光路上の位置を変えることにより、可視領域の波長の光または赤外領域の波長の光のいずれかを選択して透過させる機能を有している。このように、光源２１の光はオプションフィルター２２により、可視光帯域から励起光の赤外帯域に至る波長帯域の光成分が透過される。
【００４１】
回転フィルター２３は、例えば、円板に青色フィルター、緑色フィルター、赤色フィルターを備えて構成されている。また、回転フィルター（ＲＧＢフィルター）２３には回転軸２６が設けられている。そして、回転フィルター２３は、円板を回転させて青色フィルター、緑色フィルター、赤色フィルターを光路上に配置することにより、可視光の青色光（Ｂ）、緑色光（Ｇ）、赤色光（Ｒ）を透過させる。なお、青色フィルター、緑色フィルター、赤色フィルターは、それぞれ青色、緑色、赤色の波長の光を透過する外に、赤外領域の光を透過する特性を有している。
【００４２】
スコープ光学系３には、ライトガイドファイバー３１と、照明レンズ３２と、対物レンズ３３と、分光透過率不変素子３４と、エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５と、検出器（受光部）３６が設けられている。光源光学系２の回転フィルター２３で透過された帯域波長の光は、ライトガイドファイバー３１で伝送され、照明レンズ３２を通して生体４を照明する（(1)参照）。スコープ光学系３は、励起光としては、例えば６００ｎｍ〜２０００ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部を被検査体である生体４に照射する。照明レンズ３２は、生体４の照明手段として機能している。
【００４３】
対物レンズ３３は、照明レンズ３２に隣接して設けられている観察窓（図示を省略）に取付けられている。対物レンズ３３には、照明レンズ３２で照明されている生体４からの反射光及び蛍光標識物質からの蛍光が入射され（(2)）、その結像位置に像を結ぶ。この光学像は、分光透過率不変素子３４、エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５を通り（(3)）、ＣＣＤを用いた検出器（受光部）３６に伝送される（(4)）。
【００４４】
分光透過率不変素子３４は、所定の波長領域の光のみを透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する分光透過率特性を有する。例えば、可視光成分と赤外の蛍光の波長帯域を透過し、赤外の励起光の波長帯域を遮断する分光透過特性を有するフィルターで構成されている。この透過帯域は、生体４に投与した蛍光標識物質の蛍光の波長帯域を含んでいる。
【００４５】
エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５は、図１、図２、図４に示したような波長帯域が可変な透過率特性を有するエアギャップ式エタロンで構成されている。エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５をスコープ光学系３に設けることにより、蛍光標識物質からの蛍光波長を分離して特定の波長帯域のみを検出することが可能となっている。そして、その際に、エアギャップ可変式分光透過率可変素子で反射鏡を構成する基板間の間隔を制御してピーク波長を走査することにより、近赤外領域で複数の蛍光波長を検出することができる。
【００４６】
図７は図６の実施形態の内視鏡装置に用いるエアギャップ可変式分光透過率可変素子３５の一例を示す断面図、図８はその透過率特性の一例を示す特性図である。図７において、３５ａ〜３５ｃは積層された銀などの金属膜や、数層から数十層を積層した誘電体多層膜で構成される半透明膜、７１は内周部が全半透明膜３５ａ〜３５ｃの外周部に固着された円筒状の積層型圧電アクチュエータ素子である。また、７０は積層型圧電アクチュエータ素子７１に電圧を印加する可変電圧電源である。積層型圧電アクチュエータ素子７１は、印加電圧に逆比例して、図７の上下方向（軸方向）に伸縮する。図６のプロセッサ５では、検出器（受光部）３６から伝送された画像信号に対して所定の画像処理を行い、モニター６で画像を表示する。
【００４７】
プロセッサ５には、フィルター第１制御回路５１と、プリプロセス回路５２と、Ａ／Ｄ変換器５３と、映像信号処理回路５４と、Ｄ／Ａ変換器５５と、メモリ５６と、演算回路５７と、フィルター第２制御回路５８が設けられている。
フィルター第１制御回路５１は、光源光学系２のオプションフィルター（帯域制限フィルター）２２について、可視光透過フィルターと赤外光フィルターの光路上の位置あわせを行う。また、回転フィルター（ＲＧＢフィルター）２３について、ＲＧＢそれぞれのフィルターの光路上の位置合わせを行う。
また、フィルター第１制御回路５１は、光源光学系２に設けられた励起用の波長を選択するための分光透過率不変素子２２，２５や、分光透過率不変素子３４等を検知し、分光透過率可変素子３５のエアギャップ基準位置の調整を行うに際し、分光透過率不変素子３４の分光透過率特性のうちどの波長領域の特性を用いるかを選定する（キャリブレーション分光特性の判断）。そして、選定した情報信号をフィルター第２制御回路５８に供給する。
【００４８】
フィルター第２制御回路５８は、エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５に設けられている圧電素子に印加する電圧を制御して、図３で説明したように透過波長帯域を移動させる。
即ち、フィルター第２制御回路５８は、フィルター第１制御回路５１から供給された選定信号に基づき、フィルター第１制御回路５１を介して選定された分光透過率不変素子３４における波長領域の近傍に対応するエアギャップとなるように、分光透過率可変素子３５へ電圧を印加する。
次いで、フィルター第２制御回路５８は、図示省略した光源からの光を受光部３６で受光されるように照射した状態での分光透過率可変素子３５に印加する電圧を微小値ごとに段階的に変化させながら、各電圧印加時において検出器３６で受光される光の強度をモニターする（各段階の印加電圧値と、それに対応した受光部３６での光強度（検出器信号）をメモリ５６に記憶しモニターする）。
また、フィルター第２制御回路５８は、プリプロセス回路５２に制御信号を入力する。プリプロセス回路５２は、フィルター第２制御回路５８からの制御信号に基づき、受光部３６から入力される画像信号に対して、増幅器によるゲインの調整や、ホワイトバランス補正回路による可視光画像のホワイトバランス調整等を行う。
【００４９】
プリプロセス回路５２からの画像信号は、Ａ／Ｄ変換器５３に入力され、アナログ信号からデジタル信号に変換される。次に、Ａ／Ｄ変換器５３でデジタル信号に変換された信号は、映像信号処理回路５４に入力され、画像メモリに一旦格納された後、画像強調、ノイズ除去等の画像処理や、蛍光画像、通常画像、文字情報の同時表示のための表示制御等が行われる。
【００５０】
さらに、映像信号処理回路５４では、蛍光像と通常光像との重ね合わせ表示や、通常光像と蛍光像の画像間演算による蛍光像の規格化の処理も行うことができ、通常画像と共に、認識しやすい蛍光画像が得られる。映像信号処理回路５４から出力されたデジタル信号は、Ｄ／Ａ変換回路５５に入力され、アナログ信号に変換される。このアナログ信号はモニター６に入力されて画像表示される。
【００５１】
前記フィルター制御回路５１は、蛍光の透過波長／帯域の制御を行うことによって、蛍光を発しているピーク波長を演算又はカウントし、カウント数に応じて表示画像（モニター６）に擬似カラー表示させ、癌などの病巣部の現状を誤差なく確実に観察することができるようになっている。また、フィルター制御回路５１は、前記透過波長の可変制御を行うことによって、蛍光を発しているピーク波長を演算又はカウントし、図示を省略したプロセッサ５に設けたメモリ５６内にある蛍光ピーク波長対たんぱく質のテーブルを参照し、生体内たんぱく質を同定すると共に、同定したたんぱく質をデータとしてメモリ内に格納する。このため、個別の生体内たんぱく質のデータを随時メモリから読み出し、基準となる蛍光ピーク波長対たんぱく質のテーブルのデータと対比して診断などに利用することができる。
【００５２】
なお、スコープ光学系３は、エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５と分光透過率不変素子３４の位置を入れ替えて、対物レンズ３３で得られる光学像が、エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５を通してから分光透過率不変素子３４に入射されるようにしてもよい。その場合には、エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５で先に前記光学像に用いる波長帯域の分割および走査を行い、その後、分光透過率不変素子３４で赤外の励起光の波長帯域を遮断する。
【００５３】
図９は図６の実施形態の内視鏡装置におけるスコープ光学系３の検出器前面部に配置した分光透過率不変素子３４の分光透過率特性の一例を示す特性図である。図９に示されているように、分光透過率不変素子３４は、可視光成分と赤外の蛍光の波長帯域を透過し、赤外の励起光の波長帯域を遮断する分光透過率特性を有している。
【００５４】
図１０は図６の実施形態の内視鏡装置におけるスコープ光学系３の検出器前面部に配置したエアギャップ可変式分光透過率可変素子３５の分光透過率特性の一例を示す特性図である。図１０(a)〜(d)において、光源からの照明光の出射分光強度特性を波形Ｂ、Ｇ、Ｒ、ＩＲで示すとともに、生体の異常部がある場合の蛍光強度特性を波形Ｆａ〜Ｆｄで示している。エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５の基板間の間隔を伸縮させることにより、透過率のピーク値がＴａである波形が、矢視Ａ方向またはＢ方向に時系列で走査される。なお、本実施例では、周期的に発生するエアギャップ可変式分光透過率可変素子３５の透過率のピークＴａのうち可視光帯域でのピークを、照明光Ｂ、Ｇ、Ｒの中心波長とほぼ合致するようにしている。
【００５５】
図１１は図６の実施形態の内視鏡装置におけるスコープ光学系３の検出器３６で検出した分光強度特性の一例を示す特性図である。図１１の分光強度特性は、分光透過率不変素子３４の分光透過率特性と、エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５の分光透過率特性とを総合した特性となる。すなわち、図１１のようにエアギャップ可変式分光透過率可変素子３５でピーク波長の走査を行った際に、可視光Ｂ、Ｇ、Ｒおよび蛍光の波長が重なった部分Ｉｘ、Ｉｙ、Ｉｚが分光されて検出されることになる。なお、図１０で示すように、周期的に発生するエアギャップ可変式分光透過率可変素子３５の透過率のピークＴａのうち可視光帯域でのピーク位置を、照明光Ｂ、Ｇ、Ｒの中心波長とほぼ合致するようにした場合には、エアギャップ可変式分光透過率可変素子３５を走査しなくとも、図１１(a)〜(c)で示すように照明光がＢ、Ｇ、Ｒの際には生体からＢ、Ｇ、Ｒの反射光を検出できる。なおこの際には、蛍光Ｉｘ、Ｉｙ、Ｉｚの波長帯域は同一となる。照明光が励起光ＩＲの際には、スコープ光学系３の検出器前面部に配置した分光透過率不変素子３４によって励起光を遮断するため、図１１(d)で示すように蛍光だけを検出することが出来る。図１１(d)では、上述したようにエアギャップ可変式分光透過率可変素子３５の分光特性が矢視Ａ，Ｂ方向に時系列で走査されるので、近赤外領域で蛍光波長は複数検出される。
【００５６】
図１２は本発明によるエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法の他の実施形態を示す説明図であり、(a)はエアギャップ基準位置調整構造のブロック図、(b)は本実施形態のエアギャップ基準位置調整方法に用いるキャップの分光反射特性を分光透過率不変素子の分光透過率特性に対比させて示す特性図である。
図１２の実施形態では、エアギャップ基準位置の調整の際、即ち、分光透過率可変素子３５に印加する電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において受光部（撮像素子）３６で受光される光の強度をモニターする際に、図６で示した光学装置１の被観察物体４の位置に、図１２(b)で示すように分光透過率不変素子３４の分光透過率が急激に変化する波長領域において分光反射率が一定となる特性を有する反射部材としてのキャップ７を設けている。
このようにすれば、受光部３６で検出される光の強度の変化は被観察物体４による影響を受けることがなく、分光透過率不変素子の分光透過率にのみ依存することになる。このため、エアギャップ基準位置を求める際に、分光透過率不変素子の分光透過率が急激に変化する波長領域での電圧を高精度に検出することができ、より高精度なエアギャップ基準位置の調整をすることができる。
【００５７】
図１３は本発明の他の実施形態にかかる分光透過率可変素子のエアギャップ調整構造を備えた光学装置の概略構成図である。
図１３の例の内視鏡装置１’では、被観察物体４から受光部３６までが、対物レンズ３３と、イメージガイドファイバー３７と、結像レンズ３８と、回転可能な分光透過率不変素子３４’と、分光透過率可変素子３５とで構成されている。
分光透過率不変素子３４’は、回転板に設けられた分光透過特性の異なる複数種類の帯域制限フィルターからなり、回転軸３４’ａを介して回転することで所望の分光透過率特性を持つフィルターを選択可能に構成されている。
なお、図１３中、２２’は照明光の帯域を制限するフィルター、２７は照明光絞り、２８はコンデンサレンズである。その他、図１３の内視鏡１’では、レーザ治療用のレーザ光を発生するレーザ光源８１と、レーザ光を被検査物体４に導くレーザガイド８２が設けられており、レーザガイド８２は内視鏡１’の鉗子チャネル内に挿入できるようになっている。
その他の構成及び作用効果は、図６の内視鏡装置とほぼ同じである。
【００５８】
図１４は本発明のさらに他の実施形態にかかる分光透過率可変素子のエアギャップ調整構造を備えた光学装置の概略構成図である。
図１４の実施形態の内視鏡装置１”では、分光透過率可変素子３５が、対物レンズ３３とイメージガイドファイバー３７との間に配置されている。
その他の構成及び作用効果は、図１３の内視鏡装置とほぼ同じである。
【００５９】
以上説明したように、本発明のエアギャップ式分光透過率可変素子は、特許請求の範囲に記載した発明の他に、次のような特徴を備えている。
【００６０】
（１）所定の波長領域の光を透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する分光透過率特性の異なる複数種類の分光透過率不変素子を光路上に選択して挿脱可能に準備しておき、光源から被観察物体へ光を照射し、被観察物体からの光を撮像素子に導くように構成された、光源から撮像素子までの光路上に、エアギャップ可変式の分光透過率可変素子を配置するとともに前記分光透過率不変素子を選択配置し、前記光源から光を撮像素子で受光されるように照射した状態で、前記選択配置した当該分光透過率不変素子に応じて、前記分光透過率可変素子のエアギャップの基準位置の導出に用いるための当該分光透過率不変素子における分光透過率特性が急激に変化する波長領域を選定し、該選定した波長領域の近傍の波長を透過させるための電圧を前記分光透過率可変素子に印加した後、前記分光透過率可変素子に印加する電圧を微小値ごとに段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が当該分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する当該分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とするエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【００６１】
（２）前記分光透過率可変素子に印加する電圧を微小値で段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターする際に、当該分光透過率不変素子の分光透過率が急激に変化する前記選定された波長領域において分光反射率が一定となる特性を有する反射部材を前記被観察物体の位置に設けることを特徴とする上記（１）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【００６２】
（３）光源から被観察物体へ光を照射し、被観察物体からの光を撮像素子に導くように構成された、光源から撮像素子までの光路上に配置された、エアギャップ可変式の分光透過率可変素子と、前記光路上に選択して挿脱可能に配置された、所定の波長領域の光を透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する分光透過率特性の異なる複数種類の分光透過率不変素子と、前記光路上に挿入した分光透過率不変素子の種類を検知するとともに、前記検知した分光透過率不変素子の分光透過率特性における前記分光透過率可変素子の基準エアギャップの導出に用いるための透過率特性が急激に変化する波長領域を選定する第１の制御部と、該選定された波長領域の近傍の波長を透過させるための電圧を前記分光透過率可変素子に印加し、光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態での前記分光透過率可変素子に印加する電圧を微小値ごとに段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が当該分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する当該分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御する第２の制御部と、を有することを特徴とするエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００６３】
（４）上記（３）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造を備えた光学装置。
【００６４】
（５）前記モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のそれぞれにおける前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値の平均値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求めることを特徴とする請求項１、２、上記（１）（２）のいずれかに記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【００６５】
（６）前記モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のいずれか一方の値における前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求めることを特徴とする請求項１、２、上記（１）（２）のいずれかに記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【００６６】
（７）前記制御部は、前記光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態での前記分光透過率可変素子に対する印加電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のそれぞれにおける前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値の平均値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する前記分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とする請求項３に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００６７】
（８）前記制御部は、前記光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態での前記分光透過率可変素子に対する印加電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のいずれか一方の値における前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する前記分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とする請求項３に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００６８】
（９）前記第２の制御部は、該選定された波長領域の近傍に対応するエアギャップとなるように、前記分光透過率可変素子に電圧を印加するとともに、光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態での前記分光透過率可変素子に印加する電圧を微小値ごとに段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が当該分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のそれぞれにおける前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値の平均値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する当該分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とする上記（３）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００６９】
（１０）前記第２の制御部は、該選定された波長領域の近傍に対応するエアギャップとなるように、前記分光透過率可変素子に電圧を印加するとともに、光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態での前記分光透過率可変素子に印加する電圧を微小電圧値ごとに段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が当該分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のいずれか一方の値における前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する当該分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を算出し、該算出した値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とする上記（３）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００７０】
（１１）光源から被観察物体へ光を照射し、被観察物体からの光を撮像素子に導くように構成された、光源と撮像素子との間の光路上に、複数個のエアギャップ可変式の分光透過率可変素子と、所定の波長領域の光のみを透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する波長領域を前記エアギャップ可変式分光透過率可変素子の個数に応じて持つ分光透過率特性を有する分光透過率不変素子とを配置し、前記分光透過率可変素子ごとに、前記光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態で、各分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子における当該分光透過率可変素子に対応する分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの当該分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する前記分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための当該分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を当該分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とするエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【００７１】
（１２）所定の波長領域の光のみを透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する波長領域をエアギャップ可変式分光透過率可変素子の個数に応じて持つ分光透過率特性を有する分光透過率不変素子を複数種類光路上に選択して挿脱可能に準備しておき、光源から被観察物体へ光を照射し、被観察物体からの光を撮像素子に導くように構成された、光源と撮像素子との間の光路上に、複数個のエアギャップ可変式の分光透過率可変素子を配置するとともに前記分光透過率不変素子を選択配置し、前記分光透過率可変素子ごとに、前記光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態で、前記選択配置した当該分光透過率不変素子に応じて、各分光透過率可変素子のエアギャップの基準位置の導出に用いるための当該分光透過率不変素子における分光透過率特性が急激に変化する波長領域を選定し、該選定した波長領域の近傍の波長を透過させるための電圧を当該分光透過率可変素子に印加した後、当該分光透過率可変素子に印加する電圧を微小値ごとに段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が当該分光透過率不変素子における当該分光透過率可変素子に対応する分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの当該分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する当該分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための当該分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を当該分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とするエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【００７２】
（１３）当該分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターする際に、前記分光透過率不変素子の分光透過率が急激に変化する波長領域において分光反射率が一定となる特性を有する反射部材を前記被観察物体の位置に設けることを特徴とする上記（１１）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【００７３】
（１４）当該分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターする際に、当該分光透過率不変素子の分光透過率が急激に変化する波長領域において分光反射率が一定となる特性を有する反射部材を前記被観察物体の位置に設けることを特徴とする上記（１２）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【００７４】
（１５）光源から被観察物体へ光を照射し、被観察物体からの光を撮像素子に導くように構成された、光源と撮像素子との間の光路上に配置された、複数個のエアギャップ可変式の分光透過率可変素子と、所定の波長領域の光のみを透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する波長領域を前記エアギャップ可変式分光透過率可変素子の個数に応じて持つ分光透過率特性を有する分光透過率不変素子と、前記分光透過率可変素子ごとに、前記光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態で、各分光透過率可変素子に印加する電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子における当該分光透過率可変素子に対応する分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの当該分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する前記分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための当該分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を当該分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御する制御部と、を有することを特徴とするエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００７５】
（１６）光源から被観察物体へ光を照射し、被観察物体からの光を撮像素子に導くように構成された、光源と撮像素子との間の光路上に配置された、複数個のエアギャップ可変式の分光透過率可変素子と、前記光路上に選択して挿脱可能に配置された、所定の波長領域の光のみを透過しそれ以外の波長領域の光を遮断する波長領域をエアギャップ可変式分光透過率可変素子の個数に応じて持つ分光透過率特性を有する複数種類の分光透過率不変素子と、前記光路上に挿入した分光透過率不変素子の種類を検知するとともに、前記検知した分光透過率不変素子の分光透過率特性における各分光透過率可変素子のエアギャップの基準位置の導出に用いるための透過率特性が急激に変化する波長領域を選定する第１の制御部と、該選定された波長領域の近傍の波長を透過させるための電圧を当該分光透過率可変素子に印加し、当該分光透過率可変素子に印加する電圧を微小値ごとに段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が当該分光透過率不変素子における当該分光透過率可変素子に対応する分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの当該分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する当該分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための当該分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を当該分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御する第２の制御部と、を有することを特徴とするエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００７６】
（１７）前記モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のそれぞれにおける前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値の平均値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求めることを特徴とする上記（１１）〜（１４）のいずれかに記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【００７７】
（１８）前記モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のいずれか一方の値における前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求めることを特徴とする上記（１１）〜（１４）のいずれかに記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法。
【００７８】
（１９）前記制御部は、前記分光透過率可変素子ごとに、前記光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態での前記分光透過率可変素子に対する印加電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子における当該分光透過率可変素子に対応する前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のそれぞれにおける当該分光透過率可変素子に印加した電圧の値の平均値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する前記分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とする上記（１５）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００７９】
（２０）前記制御部は、前記分光透過率可変素子ごとに、前記光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態での前記分光透過率可変素子に対する印加電圧を段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が前記分光透過率不変素子における当該分光透過率可変素子に対応する前記分光透過率不変素子の分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のいずれか一方の値における当該分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する前記分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とする上記（１５）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００８０】
（２１）前記第２の制御部は、該選定された波長領域の近傍に対応するエアギャップとなるように、当該分光透過率可変素子に電圧を印加するとともに、光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態での当該分光透過率可変素子に印加する電圧を微小値ごとに段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が当該分光透過率不変素子における当該分光透過率可変素子に対応する分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のそれぞれにおける前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値の平均値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する当該分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とする上記（１６）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００８１】
（２２）前記第２の制御部は、該選定された波長領域の近傍に対応するエアギャップとなるように、当該分光透過率可変素子に電圧を印加するとともに、光源からの光を撮像素子で受光されるように照射した状態での当該分光透過率可変素子に印加する電圧を微小値ごとに段階的に変化させながら、各電圧印加時において前記撮像素子で受光される光の強度をモニターし、該モニターした光の強度の値が当該分光透過率不変素子における当該分光透過率可変素子に対応する分光透過率特性にしたがって急激に変化したときの該光の強度の最低値と最大値のいずれか一方の値における前記分光透過率可変素子に印加した電圧の値に基づいて、エアギャップの基準位置とするための基準印加電圧値を求め、該基準印加電圧値と当該基準印加電圧値に対応する当該分光透過率不変素子の波長を記憶領域に設定し、該設定した基準印加電圧値及び波長に基づいて、所望の分光透過率特性を得るための前記分光透過率可変素子への印加電圧値を求め、該求めた値の電圧を前記分光透過率可変素子に印加して、該分光透過率可変素子のエアギャップを制御することを特徴とする上記（１６）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造。
【００８２】
（２３）上記（７）〜（１０）、（１９）〜（２２）に記載のエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造を備えた光学装置。
【００８３】
（２４）複数個のエアギャップ可変式のエタロン分光透過率可変素子を縦列に組み合わせた分光素子であって、１つのエアギャップを挟む面の透過率が５０パーセントを下回る波長領域において、他のエアギャップを挟む面の透過率が５０パーセント以上となるように、分光透過率特性をそれぞれ有することによって、可視域と近赤外域とで分光が可能な分光素子。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の一実施形態にかかるエアギャップ基準位置調整方法に用いる可変式分光透過率可変素子と分光透過率不変素子の分光透過率特性の一例を示す説明図である。
【図２】本実施形態のエアギャップ基準位置調整方法に用いる光学部材の構成を示す概念図である。
【図３】本実施形態によるエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ調整方法の原理を説明するための分光透過率特性図であり、(a)はバンドパス（ＢＰ）フィルターを用いた場合、(b)は長波長透過（ＬＷＰ）フィルターを用いた場合、(c)は短波長透過（ＳＷＰ）フィルターを用いた場合を示している。また、図３(d)はこれらの分光透過率不変フィルターに組み合わせる分光透過率可変素子の透過率特性が変化することを概念的に示している。
【図４】本実施形態における分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整構造を示すブロック図である。
【図５】本発明の他の実施形態にかかるエアギャップ基準位置調整方法に用いる可変式分光透過率可変素子と分光透過率不変素子の分光透過率特性の一例を示す説明図であり、(a)は分光透過率可変素子の分光透過率特性、(b)は分光透過率不変素子の分光透過率特性を示している。
【図６】本発明の一実施形態にかかるエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ調整構造を備えた内視鏡装置の全体構成図である。
【図７】図６の実施形態の内視鏡装置に用いるエアギャップ可変式分光透過率可変素子３５の一例を示す断面図である。
【図８】図７のエアギャップ可変式分光透過率可変素子の透過率特性の一例を示す特性図である。
【図９】図６の実施形態の内視鏡装置におけるスコープ光学系３の検出器前面部に配置した分光透過率不変素子３４の分光透過率特性の一例を示す特性図である。
【図１０】図６の実施形態の内視鏡装置におけるスコープ光学系３の検出器前面部に配置したエアギャップ可変式分光透過率可変素子３５の分光透過率特性の一例を示す特性図である。
【図１１】図６の実施形態の内視鏡装置におけるスコープ光学系３の検出器３６で検出した分光強度特性の一例を示す特性図である。
【図１２】本発明によるエアギャップ可変式分光透過率可変素子のエアギャップ基準位置調整方法の他の実施形態を示す説明図であり、(a)はエアギャップ基準位置調整構造のブロック図、(b)は本実施形態のエアギャップ基準位置調整方法に用いるキャップの分光反射特性を分光透過率不変素子の分光透過率特性に対比させて示す特性図である。
【図１３】本発明の他の実施形態にかかる分光透過率可変素子のエアギャップ調整構造を備えた光学装置の概略構成図である。
【図１４】本発明のさらに他の実施形態にかかる分光透過率可変素子のエアギャップ調整構造を備えた光学装置の概略構成図である。
【図１５】エアギャップ可変式エタロンの概略構成図である。
【図１６】エアギャップ可変式エタロンの透過率特性を示す特性図である。
【図１７】静電力を用いた小型エタロンの一構成例を示す概略図である。
【図１８】エアギャップ可変式エタロンにおける基準エアギャップと透過波長がピークとなるときのエアギャップとの関係の一例を示す特性図である。
【図１９】エタロンの特性図であり、(a)はエアギャップを挟む面の分光透過率（分光反射率）を示す特性図、(b)はエタロンの分光透過率特性を示す特性図である。
【図２０】図１９に示したエタロンのエアギャップを挟む面の透過率が５０％を下回る波長領域において、エアギャップを挟む面の透過率が５０％以上となる分光透過率特性を有するエタロンの特性図であり、(a)はエアギャップを挟む面の分光透過率（分光反射率）を示す特性図、(b)はエタロンの分光透過率特性を示す特性図である。
【図２１】図１９に示した分光透過率特性を有するエタロンと図２０に示した分光透過率特性を有するエタロンとを縦列的に組み合わせてなるエアギャップ可変式分光透過率可変素子の分光透過率特性を示す特性図である。
【符号の説明】
【００８５】
１、１’，１”          内視鏡装置
２          光源光学系
３          スコープ光学系
４          被観察物体（生体）
５          プロセッサ
６          モニター
７          反射部材（キャップ）
２１          光源
２２，２２’  オプションフィルター
２３          回転フィルター
２５，２６，３４’ａ          回転軸
２７          照明光絞り
２８          コンデンサレンズ
３１          ライトガイドファイバー
３２          照明レンズ
３３          対物レンズ
３４，３４’  分光透過率不変素子
３５          エアギャップ可変式分光透過率可変素子
３５Ｘ−１，３５Ｘ−２          基板
３５Ｙ−１，３５Ｙ−２          反射膜
３６          受光部（検出器）
３７          イメージガイドファイバー
３８          結像レンズ
５１          フィルター第１制御回路
５２          プリプロセス回路
５３          Ａ／Ｄ変換器
５４          映像信号処理回路
５５          Ｄ／Ａ変換器
５６          メモリ
５７          演算回路
５８          フィルター第２制御回路
７０          電源
７１          圧電素子
【図１】
2005308688.tif 000003
【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】
2005308688.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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