(57)【要約】【課題】光源の光量を適正に減光するための構成には製造コストがかかる。【解決手段】光量調整部材を、光源より射出される光束の一部を遮蔽する遮蔽部と、遮蔽部を支持するものであって、光源装置の筐体内の所定位置で該遮蔽部を光源の光軸に対して任意の角度に傾けた姿勢で固定することが可能な支持部とを備え、光源に対する遮蔽部の姿勢に応じて該遮蔽部による光束の遮蔽面積が変わるように構成する。【選択図】図２
2016158896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源より射出される光束の一部を遮蔽する遮蔽部と、
前記遮蔽部を支持するものであって、光源装置の筐体内の所定位置で該遮蔽部を前記光源の光軸に対して任意の角度に傾けた姿勢で固定することが可能な支持部と、
を備え、
前記光源に対する前記遮蔽部の姿勢に応じて該遮蔽部による前記光束の遮蔽面積が変わる、
光量調整部材。
【請求項２】
前記遮蔽部は、
前記光源と該光源用の光学系との間に配置される、
請求項１に記載の光量調整部材。
【請求項３】
前記遮蔽部は、
棒状部材であり、
前記支持部は、
前記棒状部材を支持する枠部材である、
請求項１又は請求項２に記載の光量調整部材。
【請求項４】
前記枠部材は、
前記枠部材を前記光源と正対する位置から見たときの形状が該光源の窓と重ならないものとなっている、
請求項３に記載の光量調整部材。
【請求項５】
前記棒状部材は、
前記光源装置を正姿勢で置いたときに天地方向に長尺となる形状を持つ、
請求項３又は請求項４に記載の光量調整部材。
【請求項６】
前記棒状部材は、
複数備えられている、
請求項３から請求項５の何れか一項に記載の光量調整部材。
【請求項７】
前記複数の棒状部材は、
前記光束の径内において中心寄りの領域を遮蔽する位置に配置される、
請求項６に記載の光量調整部材。
【請求項８】
前記複数の棒状部材には、
前記光源の光軸と前記遮蔽部とを位置合わせするための棒状部材が含まれる、
請求項６又は請求項７に記載の光量調整部材。
【請求項９】
前記複数の棒状部材のうち前記光源の光軸に対してより離れて位置する２つの棒状部材同士の距離をｄ（単位：ｍｍ）と定義し、該光源の窓径をφ（単位：ｍｍ）と定義した場合に、次の条件
ｄ／φ＜０．２
が満たされる、
請求項６から請求項８の何れか一項に記載の光量調整部材。
【請求項１０】
前記棒状部材は、
等間隔で配置されており、
前記棒状部材の幅をｄ１（単位：ｍｍ）と定義し、該棒状部材の配置間隔をｄ２（単位：ｍｍ）と定義した場合に、次の条件
３＜ｄ２／ｄ１
が満たされる、
請求項６から請求項９の何れか一項に記載の光量調整部材。
【請求項１１】
前記棒状部材の幅をｄ１（単位：ｍｍ）と定義し、該棒状部材の厚みをＬ（単位：ｍｍ）と定義し、前記遮蔽部を前記光源の光軸に対して最も傾けて固定したときの角度をθ（単位：ｄｅｇｒｅｅ）と定義した場合に、次の条件
０．５＜ｄ３／ｄ１＜１．５
但し、ｄ３＝｜Ｌ×ｓｉｎθ｜
が満たされる、
請求項６から請求項１０の何れか一項に記載の光量調整部材。
【請求項１２】
光を発生させる光発生手段、及び発生された光を略平行光束にするリフレクタを有する光源と、
前記平行光束の一部を遮蔽するものであって、前記光源に対する前記遮蔽部の姿勢に応じて該遮蔽部による該平行光束の遮蔽面積が変わる、請求項１から請求項１１の何れか一項に記載の光量調整部材と、
を備える、
光源装置。
【請求項１３】
前記光源の窓径をφ（単位：ｍｍ）と定義し、前記放物面鏡の焦点距離をｆ（単位：ｍｍ）と定義した場合に、次の条件
０．１２＜ｆ／φ＜０．１３
が満たされる、
請求項１２に記載の光源装置。
【請求項１４】
前記光源は、
アークランプである、
請求項１２又は請求項１３に記載の光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光量調整部材及び光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の体腔内を観察するための内視鏡システムが知られている。内視鏡システムには、患者の体腔内を照明するための光源装置が備えられている。この種の光源装置の具体的構成は、例えば特許文献１に記載されている。
【０００３】
ランプ等の光源には個体差があるため、光源から射出される射出光の光量にはばらつきがある。そこで、特許文献１に記載の光源装置には、光源から射出される射出光を減光する減光板が備えられている。減光板には、透過率の異なる複数種類の網目領域が円周方向に並べて配置されている。特許文献１に記載の光源装置では、減光板を介した射出光の光量が最適な値となるように減光板の回転位置（光路に配置される網目の種類（透過率））が制御される。これにより、光源の個体差に依存する射出光の光量ばらつきが抑えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２８９５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の構成では、減光板を製造するにあたり、透過率の異なる網部を複数種類揃える必要がある。そのため、部品点数が増加して製造コストが増加するという問題が指摘される。
【０００６】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、製造コストを抑えつつ光源の個体差に依存する射出光の光量ばらつきを抑えるのに好適な光量調整部材及び光源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態に係る光量調整部材は、光源より射出される光束の一部を遮蔽する遮蔽部と、遮蔽部を支持するものであって、光源装置の筐体内の所定位置で該遮蔽部を光源の光軸に対して任意の角度に傾けた姿勢で固定することが可能な支持部とを備えるものであり、光源に対する遮蔽部の姿勢に応じて該遮蔽部による光束の遮蔽面積が変わる。
【０００８】
本発明の一実施形態に係る光量調整部材は簡易な構成であるため、安価に製造することができる。そのため、本発明の一実施形態に係る光量調整部材を減光手段として採用することにより、製造コストを抑えつつ光源の個体差に依存する射出光の光量ばらつきが好適に抑えられる。
【０００９】
本発明の一実施形態において、遮蔽部は、例えば、光源と該光源用の光学系との間に配置される。
【００１０】
また、本発明の一実施形態において、例えば、遮蔽部は棒状部材であり、支持部は棒状部材を支持する枠部材である。
【００１１】
また、本発明の一実施形態において、枠部材は、例えば、該枠部材を光源と正対する位置から見たときの形状が該光源の窓と重ならないものとなっている。
【００１２】
また、本発明の一実施形態において、棒状部材は、光源装置を正姿勢で置いたときに天地方向に長尺となる形状を持つ構成としてもよい。
【００１３】
また、本発明の一実施形態において、棒状部材は、複数備えられていてもよい。
【００１４】
また、本発明の一実施形態において、複数の棒状部材は、光束の径内において中心寄りの領域を遮蔽する位置に配置される構成としてもよい。
【００１５】
また、本発明の一実施形態において、複数の棒状部材には、例えば、光源の光軸と遮蔽部とを位置合わせするための棒状部材が含まれる。
【００１６】
また、本発明の一実施形態に係る光量調整部材は、複数の棒状部材のうち光源の光軸に対してより離れて位置する２つの棒状部材同士の距離をｄ（単位：ｍｍ）と定義し、該光源の窓径をφ（単位：ｍｍ）と定義した場合に、次の条件
ｄ／φ＜０．２
を満たす構成としてもよい。
【００１７】
また、本発明の一実施形態に係る光量調整部材は、棒状部材が等間隔で配置されており、該棒状部材の幅をｄ１（単位：ｍｍ）と定義し、該棒状部材の配置間隔をｄ２（単位：ｍｍ）と定義した場合に、次の条件
３＜ｄ２／ｄ１
を満たす構成としてもよい。
【００１８】
また、本発明の一実施形態に係る光量調整部材は、棒状部材の幅をｄ１（単位：ｍｍ）と定義し、該棒状部材の厚みをＬ（単位：ｍｍ）と定義し、遮蔽部を光源の光軸に対して最も傾けて固定したときの角度をθ（単位：ｄｅｇｒｅｅ）と定義した場合に、次の条件
０．５＜ｄ３／ｄ１＜１．５
但し、ｄ３＝｜Ｌ×ｓｉｎθ｜
を満たす構成としてもよい。
【００１９】
本発明の一実施形態に係る光源装置は、光を発生させる光発生手段、及び発生された光を略平行光束にするリフレクタを有する光源と、平行光束の一部を遮蔽するものであって、光源に対する遮蔽部の姿勢に応じて該遮蔽部による該平行光束の遮蔽面積が変わる上記の光量調整部材とを備える。
【００２０】
また、本発明の一実施形態に係る光源装置は、光源の窓径をφ（単位：ｍｍ）と定義し、放物面鏡の焦点距離をｆ（単位：ｍｍ）と定義した場合に、次の条件
０．１２＜ｆ／φ＜０．１３
を満たす構成としてもよい。
【００２１】
また、本発明の一実施形態において、光源は、例えばアークランプである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の一実施形態によれば、製造コストを抑えつつ光源の個体差に依存する射出光の光量ばらつきを抑えるのに好適な光量調整部材及び光源装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態の電子内視鏡システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態の電子内視鏡システムに備えられるプロセッサの筐体内に組み込まれている光源装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態の光源装置に備えられる光量調整部材を集光レンズ側（光源と正対する位置）から見たときの図である。
【図４】本発明の実施形態の光源装置の説明を補助する図である。
【図５】本発明の実施形態において異なる仕様の光源（タイプ１、２）より射出される略平行光束の強度分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、本発明の一実施形態として電子内視鏡システムを例に取り説明する。
【００２５】
［電子内視鏡システム１全体の構成］
図１は、本実施形態の電子内視鏡システム１の外観図である。図１に示されるように、本実施形態の電子内視鏡システム１は、電子スコープ１００及びプロセッサ２００を備えている。なお、説明の便宜上、図１において紙面と直交する方向をＸ方向と定義し、紙面と平行で且つ互いに直交する２つの方向をそれぞれＹ方向、Ｚ方向と定義する。Ｙ方向は、天地方向（重力線の方向）であり、Ｘ及びＺ方向は、天地方向と直交する水平方向である。他の図のＸＹＺの各方向についても同様に定義される。本実施形態では、プロセッサ２００は、カート等の設置場所に正姿勢で置かれている。
【００２６】
図１に示されるように、電子スコープ１００は、可撓性を有するシースによって外装された挿入部可撓管１１を備えている。挿入部可撓管１１の先端部分（湾曲部１３）は、挿入部可撓管１１の基端に連結された手元操作部１４からの遠隔操作に応じて屈曲する。屈曲機構は、一般的な内視鏡に組み込まれている周知の機構であり、手元操作部１４の湾曲操作ノブの回転操作に連動した操作ワイヤの牽引によって湾曲部１３を屈曲させる。湾曲部１３の先端には、硬質性を有する樹脂製筐体によって外装された先端部１２の基端が連結している。先端部１２の方向が湾曲操作ノブの回転操作による屈曲動作に応じて変わることにより、電子スコープ１００による撮影領域が移動する。また、手元操作部１４からはユニバーサルケーブル１５が延びており、その基端にコネクタ部１６が接続されている。
【００２７】
コネクタ部１６は、硬質性を有する合成樹脂で成形されたコネクタケース１６ａを備えている。コネクタケース１６ａは、略対称形状を持つ表側ケースと裏側ケースからなり、表側ケースと裏側ケースとを嵌め合わせることによって規定される閉空間内に電子回路基板等の各種部品を収容し保持すると共に外部衝撃から保護している。コネクタケース１６ａは、電気接続用プラグ１６ｂ、光接続用プラグ１６ｃを保持している。
【００２８】
プロセッサ２００は、光源装置と画像信号処理を行う構成要素とが一体化した装置となっている。プロセッサ２００が持つ筐体２０ａのフロントパネル面には、コネクタ部が設けられている。コネクタ部は、電気接続用ジャック２０ｂ及び光接続用ジャック２０ｃを備えている。電気接続用ジャック２０ｂは、プロセッサ２００に搭載されている画像信号処理を行う構成要素と電気的に接続されており、光接続用ジャック２０ｃは、プロセッサ２００に搭載されている光源装置と光学的に接続されている。
【００２９】
電気接続用ジャック２０ｂは、電気接続用プラグ１６ｂに対応する接続構造を有しており、光接続用ジャック２０ｃは、光接続用プラグ１６ｃに対応する接続構造を有している。電気接続用プラグ１６ｂ、光接続用プラグ１６ｃがそれぞれ、電気接続用ジャック２０ｂ、光接続用ジャック２０ｃと接続されることで、電子スコープ１００とプロセッサ２００とが電気的及び光学的に接続される。
【００３０】
［光源装置２５０の構成］
図２は、プロセッサ２００の筐体２０ａ内に組み込まれている光源装置２５０の構成を示す図である。図２では、光源装置２５０の構成を示す便宜上、各構成要素を側断面図で示している。
【００３１】
図２に示されるように、光源装置２５０は、光源２５２、光量調整部材２５４及び集光レンズ２５６を備えている。
【００３２】
光源２５２はアークランプであり、具体的には、白色の略平行光束を射出するリフレクタ付きのキセノンショートアークランプである。なお、別の実施形態では、光源ランプ２５２は、ハロゲンランプ、水銀ランプ、メタルハライドランプ等の他の高輝度ランプであってもよく、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）であってもよい。
【００３３】
図２に示されるように、光源２５２は、胴体２５２ａ、アノード（陽極）２５２ｂ、カソード（陰極）２５２ｃ、保持枠２５２ｄ及び窓部材２５２ｅを備えている。
【００３４】
胴体２５２ａは、アルミナ等の非磁性体の電気絶縁材料から形成された部材であり、楕円放物面状の凹面を有している。胴体２５２ａの凹面には、銀やアルミニウム等の反射膜がコーティングされており、凹鏡面であるリフレクタＲが形成されている。なお、リフレクタＲの曲面形状は、回転放物面や双曲放物面、その他の二次曲面の形状としてもよい。
【００３５】
アノード２５２ｂは、タングステン等から形成された丸棒状の電極部材である。アノード２５２ｂは、リフレクタＲの頂点付近において光源の光軸ＡＸ（リフレクタＲの楕円放物面の長軸）と略同軸に配置され、胴体２５２ａに固定されている。また、リフレクタＲから突出したアノード２５２ｂの先端部は、先細りの略円錐状に形成されている。アノード２５２ｂは、電気接続経路（不図示）を介してイグナイタ（不図示）の陽極端子に電気的に接続されている。
【００３６】
カソード２５２ｃは、例えば少量の酸化トリウムを含有するタングステン合金から形成された丸棒状の電極部材である。カソード２５２ｃは、その先端部が光軸ＡＸと略同軸に配置されており、アノード２５２ｃの先端部と近接し且つ対向して位置する。カソード２５２ｃの先端部も、先細りの略円錐状に形成されている。カソード２５２ｃは、その基端部（アノード２５２ｂと反対側の端部）において支持部材（不図示）に固定されている。カソード２５２ｃは、電気接続経路（不図示）を介してイグナイタの陰極端子に電気的に接続されている。
【００３７】
保持枠２５２ｄは胴体２５２ａを保持しており、光源２５２の窓を規定する円形開口２５２ｄａを有している。円形開口２５２ｄａには、窓部材２５２ｅが嵌め込まれている。窓部材２５２ｅは円板状の透明部材であり、例えばサファイアガラス、石英ガラス等で形成されている。
【００３８】
リフレクタＲ、保持枠２５２ｄ及び窓部材２５２ｅにより、キセノンガスが封入される気密な内部空間（放電空間）を有する発光管が形成される。イグナイタが発生する高電圧がアノード２５２ｂとカソード２５２ｃとの間に印加されると、発光管内で対向配置されたアノード２５２ｂとカソード２５２ｃの先端間でアーク放電が起こる。
【００３９】
アーク輝点は、リフレクタＲの焦点と一致する位置に出現する。そのため、アーク輝点より広がった光がリフレクタＲにて反射されると、略平行光束が得られる。発光管内で得られた略平行光束は、保持枠２５２ｄの円形開口２５２ｄａ（光源２５２の窓）を通過することにより、光源２５２の窓径と同じ大きさに絞られる。以下、説明の便宜上、光源２５２の窓より射出される略平行光束に符号ＰＰを付す。光源２５２の窓より射出される略平行光束ＰＰは、光量調整部材２５４に入射される。
【００４０】
図３は、光量調整部材２５４を集光レンズ２５６側（光源２５２と正対する位置）から見たときの図である。図３に示されるように、光量調整部材２５４は、枠部材２５４ａを備えている。枠部材２５４ａは、矩形開口２５４ｂを規定する矩形状の枠体を有している。図３中、破線は、保持枠２５２ｄの円形開口２５２ｄａ（光源２５２の窓）を示す。図３に示されるように、枠部材２５４ａの形状及び位置は、枠部材２５４ａを光源２５２と正対する位置から見たときに光源２５２の窓と重ならないものとなっている。そのため、略平行光束ＰＰは、枠部材２５４ａでは遮蔽されない。
【００４１】
枠部材２５４ａは、３本の棒状部材２５４ｃを支持している。枠部材２５４ａと棒状部材２５４ｃは、例えば一体に形成されている。棒状部材２５４ｃは、プロセッサ２００を正姿勢で置いたときにＹ方向に長尺となる形状であって、矩形開口２５４ｂをＹ方向に渡された形状を持つ。図３に示されるように、棒状部材２５４ｃは、光源２５２と正対する位置から見たときに光源２５２の窓と重なる。そのため、略平行光束ＰＰは、その一部が棒状部材２５４ｃによって遮蔽される。
【００４２】
より詳細には、３本の棒状部材２５４ｃは、１本の第一棒状部材２５４ｃｃと２本の第二棒状部材２５４ｃｓよりなり、略平行光束ＰＰの径内において中心寄りの領域を遮蔽する位置に配置される。
【００４３】
第一棒状部材２５４ｃｃは、光軸ＡＸを含むＹ方向に長尺な領域を遮蔽する。例えば、光源装置２５０を製造する作業者は、光源２５２と正対する位置からカソード２５２ｃと第一棒状部材２５４ｃｃとが重なるかどうかを目視する。作業者は、カソード２５２ｃと第一棒状部材２５４ｃｃとが重なる場合には、光軸ＡＸに対する棒状部材２５４ｃの位置が許容公差内にあると判断し、カソード２５２ｃと第一棒状部材２５４ｃｃとが重ならない場合には、光軸ＡＸに対する棒状部材２５４ｃの位置が許容公差内にないと判断することができる。光源装置２５０は、光源２５２と光量調整部材２５４とのＸＹ面内における位置関係を微調整可能な構成にしてもよい。これにより、カソード２５２ｃと第一棒状部材２５４ｃｃとが重ならない場合にも、光軸ＡＸに対する棒状部材２５４ｃの位置を許容公差内に収めることが可能となる。また、光源２５２の発光管内において光軸ＡＸを含むＹ方向に長尺な領域には、カソード２５２ｃを支持する不図示の支持部材が配置されている。そのため、第一棒状部材２５４ｃｃによって遮蔽される領域は、実質的にカソード２５２の支持部材によって既に遮蔽されている。従って、第一棒状部材２５４ｃｃは、主に、光軸ＡＸ（光源２５２）と棒状部材２５４ｃ（光量調整部材２５４）とを位置合わせさせる役割を果たす。
【００４４】
光源２５２の発光管内において放電によって高温に加熱されたキセノンガスは、浮力によって上昇した後、発光管の壁面によって冷却されて降下する。これにより、発光管内にガスの対流が発生する。この対流により、アークには鉛直上向きの浮力が加わる。その結果、Ｙ方向（重力線の方向）においてアーク輝点が形成される位置が不安定になって、アークがふらつき、光源２５２から放射される略平行光束ＰＰの輝度分布にゆらぎが生じる。この光を照明に使用して撮影した映像にも、明るさの時間的なゆらぎ（ちらつき、フリッカー）が生じる。本実施形態では、棒状部材２５４ｃは、アークのふらつきに起因する略平行光束ＰＰの輝度分布のゆらぎを抑えるため、アークのふらつき方向と一致するＹ方向に長尺な領域を遮蔽する形状となっている。
【００４５】
枠部材２５４ａは、矩形開口２５４ｂの下方側の枠部分は幅広となっており、下側面側がＬ字状に折り曲げられて、固定板２５４ｄを形成している（図２参照）。固定板２５４ｄには、光軸ＡＸの直下方（Ｘ方向に関して光軸ＡＸと同じ位置）にねじ穴２５４ｅが形成されている。ねじ穴２５４ｅにねじ２５４ｆが挿入されて締められると、光量調整部材２５４がプロセッサ２００の筐体２０ａ内の所定位置であって、光源２５２と集光レンズ２５６との間に固定される。
【００４６】
また、例えば光源装置２５０の製造時に作業者は、ねじ穴２５４ｅに挿入されたねじ２５４ｆを緩めることにより、光量調整部材２５４をねじ２５４ｆの軸（Ｙ方向）周りに任意の角度で傾けることができる。傾けることができる角度は、図２に示される姿勢（光軸ＡＸに対する傾き（角度）がゼロの姿勢）を基準として、例えば±１０°の範囲である。光量調整部材２５４は、任意の角度に傾けられてねじ２５４ｆが締められると、そのときの姿勢で固定される。以下、説明の便宜上、光量調整部材２５４が傾けられていない姿勢（図２、図３の姿勢）を「基準姿勢」と記し、光量調整部材２５４が任意の角度に傾けられた姿勢を「傾き姿勢」と記す。
【００４７】
光源２５２に対する光量調整部材２５４の姿勢に応じて棒状部材２５４ｃの姿勢も変化する。棒状部材２５４ｃは、光源２５２側から見たときの投影面積（遮蔽面積）がその姿勢に応じて変化する。すなわち、棒状部材２５４ｃによって減光可能な略平行光束ＰＰの光量は、棒状部材２５４ｃの姿勢に応じて変化する。光源２５２に対する棒状部材２５４ｃの姿勢と、棒状部材２５４ｃによる略平行光束ＰＰの遮蔽面積との関係は、例えば、棒状部材２５４ｃの本数、位置、大きさ、形状等によって決まる。
【００４８】
光量調整部材２５４は、簡易な構成であるため安価に製造することができる。そのため、本実施形態によれば、製造コストを抑えつつ光源２５２の個体差に依存する略平行光束ＰＰの光量ばらつきが好適に抑えられる。
【００４９】
なお、枠部材２５４ａの形状及び位置は、光量調整部材２５４を最大角度の傾き姿勢に調整した場合も、枠部材２５４ａを光源２５２と正対する位置から見たときに光源２５２の窓と重ならないものとなっている。そのため、略平行光束ＰＰは、光量調整部材２５４の姿勢に拘わらず、常に枠部材２５４ａによっては遮蔽されない。
【００５０】
棒状部材２５４ｃによって減光された略平行光束ＰＰは、集光レンズ２５６により、光接続用プラグ１６ｃが有するＬＣＢ（Light Carrying Bundle）１７の入射端面に集光されて、ＬＣＢ１７内に入射される。ＬＣＢ１７内に入射された照射光は、ＬＣＢ１７内を伝播して電子スコープ１００の先端部１２内に配置されたＬＣＢ１７の射出端面より射出され、不図示の配光レンズを介して被写体に照射される。
【００５１】
ここで、棒状部材２５４ｃは、略平行光束ＰＰの径内において中心寄りの領域を遮蔽する。略平行光束ＰＰの径内において周辺寄りの領域が遮蔽されないため、集光レンズ２５６に入射される略平行光束ＰＰの径は、棒状部材２５４ｃによって制限されることがない。そのため、集光レンズは、ＮＡを損なうことなく、角度の大きい光線をＬＣＢ１７の入射端面に高い効率で集光させることができる。そのため、配光レンズより射出される照射光による被写体の照射範囲が広い範囲に保たれる。
【００５２】
図４（ａ）〜図４（ｄ）は、光源装置２５０の説明を補助する図である。図４（ａ）は、光源２５２の側断面図を示す。図４（ｂ）は、基準姿勢の光量調整部材２５４を集光レンズ２５６側（光源２５２と正対する位置）から見たときの図である。図４（ｃ）は、基準姿勢の光量調整部材２５４の側断面図である。図４（ｄ）は、傾き姿勢の光量調整部材２５４を上方から見たときの図である。
【００５３】
図４（ａ）に示されるように、光源２５２の窓径は、符号φ（単位：ｍｍ）で定義され、図４（ｂ）に示されるように、３本のうち光軸ＡＸに対してより離れて位置する２本の棒状部材（ここでは第二棒状部材２５４ｃｓ）同士の距離は、符号ｄ（単位：ｍｍ）で定義される。この定義において、光量調整部材２５４は、次の条件（１）
ｄ／φ＜０．２・・・（１）
を満たす。
【００５４】
光源２５２にはバリエーションがある。図５は、異なる仕様の光源２５２（タイプ１、２）より射出される略平行光束ＰＰの強度分布を示す。図５中、縦軸は、略平行光束ＰＰの強度（単位：％）を示し、横軸は、角度（単位：ｄｅｇｒｅｅ）を示す。図５中、±１５ｄｅｇｒｅｅの光線は、円形開口２５２ｄａ射出時に光軸ＡＸに対して高さが略±φ／２（ｍｍ）の位置を通過する。太実線は、光源２５２（タイプ１）における略平行光束ＰＰの強度分布を示す。タイプ１は、リフレクタＲの焦点距離ｆが２．５４０ｍｍであり、窓径φが１９．５６ｍｍである。細実線は、光源２５２（タイプ２）における略平行光束ＰＰの強度分布を示す。タイプ２は、リフレクタＲの焦点距離ｆが３．１７５ｍｍであり、窓径φが２５．４０ｍｍである。図５に示されるように、略平行光束ＰＰの強度分布は、光源２５２の仕様が異なる場合であっても大きくは変わらず、中心強度が高く周辺強度が低いガウス分布状となる。
【００５５】
条件（１）は、棒状部材２５４ｃ（主に第二棒状部材２５４ｃｓ）による略平行光束ＰＰの減光の割合を適正レベルに規定するものである。条件（１）が満たされない場合、棒状部材２５４ｃによる略平行光束ＰＰの減光の割合が大きすぎる。図５に示される強度分布を想定すると、例示的には、略平行光束ＰＰが１５％以上減光される。これは、一般的なリフレクタ付きアークランプである光源２５２が持つ光量ばらつきを超える。すなわち、光源２５２より射出された略平行光束ＰＰが、光源２５２が持つ光量ばらつきを超えて過剰に減光されてしまう。
【００５６】
棒状部材２５４ｃは、等間隔で配置されている。図４（ｂ）に示されるように、棒状部材２５４ｃの幅は、符号ｄ１（単位：ｍｍ）で定義され、棒状部材２５４ｃの配置間隔は、ｄ２（単位：ｍｍ）で定義される。この定義において、光量調整部材２５４は、次の条件（２）
３＜ｄ２／ｄ１・・・（２）
を満たす。
【００５７】
光源装置２５０の配光特性は、棒状部材２５４ｃが略平行光束ＰＰをどのように遮蔽（減光）するかに応じて変化する。条件（２）が満たされない場合、棒状部材２５４ｃの幅ｄ１に対してその配置間隔ｄ２が狭すぎるため、狭い角度範囲（例えば光軸ＡＸに近接する領域）での減光が過剰になる。その結果、光源装置２５０の配光特性が本来的な（光量調整部材２５４が無い場合の）配光特性と比べて大きく変化する可能性が高い。条件（２）が満たされることにより、光源装置２５０の配光特性が本来的な（光量調整部材２５４が無い場合の）配光特性から大きく変化することがない。
【００５８】
図４（ｃ）に示されるように、棒状部材２５４ｃの厚みは、符号Ｌ（単位：ｍｍ）で定義され、図４（ｄ）に示されるように、光量調整部材２５４（棒状部材２５４ｃ）を光軸ＡＸに対して最も傾けて固定したときの角度は、符号θ（単位：ｄｅｇｒｅｅ）で定義される。この定義において、光量調整部材２５４は、次の条件（３）
０．５＜ｄ３／ｄ１＜１．５・・・（３）
但し、ｄ３＝｜Ｌ×ｓｉｎθ｜
を満たす。
【００５９】
条件（３）は、光軸ＡＸに対して最も傾けて固定されたときの棒状部材２５４ｃの厚み部分による略平行光束ＰＰの遮蔽面積と棒状部材２５４ｃの幅ｄ１との関係を規定するものである。条件（３）が満たされない（中辺（２つの不等号に挟まれる辺）が右辺以上の値となる）場合、棒状部材２５４ｃが厚すぎるため、光量調整部材２５４の設置スペースを確保するのが難しい。また、条件（３）が満たされない（中辺が左辺以下の値となる）場合、角度θが小さすぎて減光量の調整幅が限られたり調整感度が低下したりするため、略平行光束ＰＰの光量を適正なレベルに微調整することが難しい。条件（３）が満たされることにより、光量調整部材２５４の設置スペースを確保しつつ減光量の調整幅及び調整感度も確保することができる。
【００６０】
図４（ａ）に示されるように、リフレクタＲの焦点距離は符号ｆ（単位：ｍｍ）で定義される。この定義において、光源２５２は、次の条件（４）
０．１２＜ｆ／φ＜０．１３・・・（４）
を満たす。
【００６１】
条件（４）が満たされない（中辺が右辺以上の値となる）場合、光源２５２の配光角が狭い（略平行光束ＰＰの径が小さい）ことから、光量調整部材２５４による減光量の調整幅が狭くなりすぎる。また、条件（４）が満たされない（中辺が左辺以下の値となる）場合、光源２５２の配光角が広い（略平行光束ＰＰの径が大きい）ことから、光量調整部材２５４による略平行光束ＰＰの減光の割合が大きくなりすぎる。条件（４）が満たされることにより、光量調整部材２５４による減光量の調整幅を確保しつつ略平行光束ＰＰの減光の割合を適正レベルに収めることができる。
【００６２】
次に、これまで説明した光源装置２５０の具体的数値実施例を２例説明する。
【００６３】
（実施例１）
本発明の実施例１の光源装置２５０は、図２〜図４に示される構成を有する。下記は、本実施例１における各パラメータの数値を示す。なお、本実施例１において光源２５２は、タイプ１（リフレクタＲの焦点距離ｆ：２．５４０ｍｍ、窓径φ：１９．５６ｍｍ）である。
棒状部材２５４ｃの本数ｎ                        ：３本
棒状部材２５４ｃの幅ｄ１                        ：０．４ｍｍ
棒状部材２５４ｃの配置間隔ｄ２                  ：１．３５ｍｍ
棒状部材２５４ｃの厚みＬ                        ：１．５ｍｍ
棒状部材２５４ｃの厚み部分による遮蔽面積ｄ３    ：０．２１９ｍｍ
離れて位置する２本の棒状部材２５４ｃ同士の距離ｄ：３．９ｍｍ
最大の傾き角度θ                                ：８．４°
【００６４】
下記は、本実施例１の光源装置２５０に条件（１）〜（４）のそれぞれに適用したときに算出される値の一覧である。下記に示されるように、本実施例１の光源装置２５０は、条件（１）〜（４）を満たす。そのため、本実施例１においては、条件（１）〜（４）を満たすことによる上述した効果が奏される。
条件（１）  ｄ／φ    ：０．１９９４
条件（２）  ｄ２／ｄ１：３．３７５０
条件（３）  ｄ３／ｄ１：０．５４７８
条件（４）  ｆ／φ    ：０．１２９９
【００６５】
（実施例２）
本発明の実施例２の光源装置２５０は、棒状部材２５４ｃの本数が２本である点（第一棒状部材２５４ｃｃを有さない構成である点）を除き、図２〜図４に示される構成と同じである。下記は、本実施例２における各パラメータの数値を示す。なお、本実施例２において光源２５２は、タイプ２（リフレクタＲの焦点距離ｆ：３．１７５ｍｍ、窓径φ：２５．４０ｍｍ）である。
棒状部材２５４ｃの本数ｎ                        ：２本
棒状部材２５４ｃの幅ｄ１                        ：０．３ｍｍ
棒状部材２５４ｃの配置間隔ｄ２                  ：３．００ｍｍ
棒状部材２５４ｃの厚みＬ                        ：２．５ｍｍ
棒状部材２５４ｃの厚み部分による遮蔽面積ｄ３    ：０．３９１ｍｍ
離れて位置する２本の棒状部材２５４ｃ同士の距離ｄ：３．６ｍｍ
最大の傾き角度θ                                ：９．０°
【００６６】
下記は、本実施例２の光源装置２５０に条件（１）〜（４）のそれぞれに適用したときに算出される値の一覧である。下記に示されるように、本実施例２の光源装置２５０は、条件（１）〜（４）を満たす。そのため、本実施例２においても、条件（１）〜（４）を満たすことによる上述した効果が奏される。
条件（１）  ｄ／φ    ：０．１４１７
条件（２）  ｄ２／ｄ１：１０
条件（３）  ｄ３／ｄ１：１．３０３６
条件（４）  ｆ／φ    ：０．１２５０
【００６７】
以上が本発明の例示的な実施形態の説明である。本発明の実施形態は、上記に説明したものに限定されず、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば明細書中に例示的に明示される実施形態等又は自明な実施形態等を適宜組み合わせた内容も本発明の実施形態に含まれる。
【００６８】
上記の実施形態では、光源装置２５０は、画像信号処理を行う構成要素と共に単一の装置（プロセッサ２００）を構成しているが、本発明はこの構成に限定されない。光源装置２５０は、例えば、画像信号処理を行う構成要素と分離した別の装置として構成されてもよい。
【００６９】
また、上記の実施形態では、光源装置２５０は、電子スコープ用の光源装置として構成されているが、本発明はこの構成に限定されない。光源装置２５０は、例えば、ファイバスコープ用の光源装置として構成されてもよい。
【００７０】
また、上記の実施形態では、枠部材２５４ａの開口形状が矩形状（矩形開口２５４ｂ）であるが、本発明はこの構成に限定されない。枠部材２５４ａの開口形状は、例えば、円形など他の形状であってもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１  電子内視鏡システム
１１  挿入部可撓菅
１２  先端部
１３  湾曲部
１４  手元操作部
１５  ユニバーサルケーブル
１６  コネクタ部
１６ａ  コネクタケース
１６ｂ  電気接続用プラグ
１６ｃ  光接続用プラグ
１７  ＬＣＢ
２０ａ  筐体
２０ｂ  電気接続用ジャック
２０ｃ  光接続用ジャック
１００  電子スコープ
２００  プロセッサ
２５０  光源装置
２５２  光源
２５２ａ  胴体
２５２ｂ  アノード（陽極）
２５２ｃ  カソード（陰極）
２５２ｄ  保持枠
２５２ｄａ  円形開口（光源２５２の窓）
２５２ｅ  窓部材
２５４  光量調整部材
２５４ａ  枠部材
２５４ｂ  矩形開口
２５４ｃ（２５４ｃｃ、２５４ｃｓ）  棒状部材
２５４ｄ  固定板
２５４ｅ  ねじ穴
２５４ｆ  ねじ
２５６  集光レンズ
Ｒ  リフレクタ
【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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