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内窥镜用光源装置和具有该内窥镜用光源装置的内窥镜

文献发布时间:2023-06-19 11:57:35


内窥镜用光源装置和具有该内窥镜用光源装置的内窥镜

技术领域

本发明涉及内窥镜用光源装置和具有该内窥镜用光源装置的内窥镜。

背景技术

在内窥镜的观察中,内窥镜前端部照射对被摄体进行照明的照明光。照明光由光源供给。从光源供给的光通过透镜会聚于光纤的端面。

入射到光纤的端面的光通过光纤被引导至内窥镜前端部。从内窥镜的前端部出射的光作为照明光被照射到被摄体。

通过光纤引导从光源出射的光作为照明光的结构例如被以下的专利文献1示出。

近年来,伴随着摄像元件的高像素化,照明光存在更加明亮的倾向。因此,光源也高输出化。在通过透镜使这种光会聚于光纤的端面时,光纤的端面在会聚位置处发热。

专利文献1所公开的结构具有用于对来自光源的光的一部分进行遮挡的板,以减少由于来自半导体激光器的光而引起的发热。该板具有吸热部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2005-237542号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1所公开的结构中,板由于照明光的照射而进行发热。而且,板的发热使用热传导性良好的吸热部来降低。但是,传递到吸热部的热被散发到吸热部的周边环境。其结果,光源的壳体自身的温度可能上升。

此外,对来自光源的光进行引导的光纤的包层包围中心的芯的周围。包层使用粘接剂被包覆材料包覆。因此,当光纤的端面的温度上升时,粘接剂熔化。熔化的粘接剂污染包含芯的光纤的端面。其结果,使来自光源的光入射到光纤的耦合效率降低。

本发明是鉴于这种课题而完成的,其目的在于,提供如下的内窥镜用光源装置和具有该内窥镜用光源装置的内窥镜:对朝向光纤的不需要的入射光进行遮挡,并且,能够将由于该遮挡而产生的热排放到装置的外部。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题并实现目的,本发明的至少若干个实施方式的内窥镜用光源装置的特征在于,所述内窥镜用光源装置具有:光源,其出射光;会聚透镜,其使从光源出射的光会聚;遮光部件,其对从光源出射的光的至少一部分进行遮挡,使未被遮挡的光作为透射光透过;光纤,其供透过遮光部件后的透射光入射;保持部件,其对光源、会聚透镜和遮光部件中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持;以及排热部件,其将遮光部件中产生的热排放到保持部件的外部。

本发明的至少若干个实施方式的内窥镜的特征在于,所述内窥镜具有:上述的内窥镜用光源装置;以及操作部,内窥镜用光源装置被内置于操作部。

发明效果

根据本发明,能够提供能够高效地散热、且朝向光纤入射的耦合效率良好的内窥镜用光源装置和具有该内窥镜用光源装置的内窥镜。

附图说明

图1的(a)是第1实施方式的内窥镜用光源装置的剖视图,(b)是光纤端面的立体图。

图2的(a)是板的主视图,(b)是另一个板的主视图。

图3是第1实施方式的从板到套圈为止的剖视图。

图4的(a)是第2实施方式的内窥镜用光源装置的剖视图,(b)是从光源到板为止的剖视图。

图5是第3实施方式的内窥镜用光源装置的剖视图。

图6是第4实施方式的内窥镜用光源装置的剖视图。

图7是第4实施方式的变形例的内窥镜用光源装置的剖视图。

图8是第4实施方式的另一个变形例的内窥镜用光源装置的剖视图。

图9是第5实施方式的内窥镜用光源装置的剖视图。

图10是第6实施方式的内窥镜用光源装置的剖视图。

图11是第7实施方式的内窥镜用光源装置的剖视图。

图12是第8实施方式的内窥镜用光源装置的剖视图。

图13是第9实施方式的内窥镜用光源装置的剖视图。

图14是第10实施方式的无线内窥镜的概略结构图。

具体实施方式

下面,关于实施方式的内窥镜用光源装置和具有该内窥镜用光源装置的内窥镜,使用附图对采取这种结构的理由和作用进行说明。在具体说明实施方式的作用效果时,示出具体例子进行说明。但是,与后述的实施例的情况同样,这些例示的方式只不过是本发明所包含的方式中的一部分,其方式存在许多变形。因此,本发明不限于例示的方式。

(第1实施方式)

优选本实施方式的内窥镜用光源装置具有:光源,其出射光;会聚透镜,其使从光源出射的光会聚;遮光部件,其对从光源出射的光的至少一部分进行遮挡,使未被遮挡的光作为透射光透过;光纤,其供透过遮光部件后的透射光入射;保持部件,其对光源、会聚透镜和遮光部件中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持;以及排热部件,其将遮光部件中产生的热排放到保持部件的外部。

图1的(a)是第1实施方式的内窥镜用光源装置100的剖面结构图。作为光源的半导体激光器10例如出射可见光。在本实施方式中,半导体激光器10射出发散性的光L1、L2。光L1、L2入射的会聚透镜11具有正屈光力。由此,会聚透镜11将来自半导体激光器10的发散性的光L1、L2转换为收敛性的光L1’、L2’而使其会聚。作为遮光部件的板12对从半导体激光器10出射的光L1、L2的转换后的至少一部分L1’进行遮挡。即,板12是将来自半导体激光器10的光束直径的大小缩小成必要大小的部件。未被板12遮挡的光L2’作为透射光透过板12。透过板12后的光L2’入射到光纤15。作为保持部件的尾纤17对半导体激光器10、会聚透镜11和板12中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持。具体而言,尾纤17固定半导体激光器10的位置而保持半导体激光器10。此外,尾纤17固定会聚透镜11的位置而保持会聚透镜11。尾纤17还固定板12的位置而保持板12。作为排热部件的散热翅片13将板12中产生的热排放到板12的外部。关于发热的详细情况,与板12的说明一起在后面叙述。

会聚性的光L1’被照射到板12中的遮光部12b(图2的(a)的斜线所示的区域)。当使用高输出的半导体激光器10时,由于对光L1’进行遮挡,板12发热。

优选板12由热阻值比尾纤17的热阻值低的材料、例如铝、黄铜、铜等构成。尾纤17由热阻值高的材料、绝热材料、例如不锈钢等构成。

散热翅片13能够将板12中产生的热排放到尾纤17的外部。

优选本实施方式的内窥镜光源装置具有光纤保持部件,该光纤保持部件根据透射光的会聚位置,固定光纤的入射端的位置而保持光纤。

作为光纤保持部件的套圈14根据透过板12后的光L2’的会聚位置18,固定光纤15的入射端即端面15d的位置而保持光纤15。

通过将套圈14插入到尾纤17中,能够使光L2’的会聚位置18和光纤15的芯15a一致。

图1的(b)是光纤15的端面15d的立体图。光纤15具有对光进行引导的芯15a、以及被配置于芯15a的外周部且折射率比芯15a的折射率低的包层15b。作为光纤保持部件的套圈14通过粘接材料15c粘接光纤15的包层的至少一部分,由此保持光纤15。板12使来自半导体激光器10的光中的、在光纤15的端面15d以期望的角度入射到期望的位置的光L2’作为透射光透过,对其他光进行遮挡和吸收。透过板12后的透射光L2’入射到芯15a和包层15b。

粘接剂15c是为了将光纤15固定于套圈14而使用的粘接剂。例如是热固化型环氧粘接剂。此外,光纤15的材质也可以是玻璃制、树脂制中的任意一种。

因此,光L2’仅入射到光纤15的端面15d、特别是芯15a。光纤15的周围的粘接剂15c未被照射光,因此,不会由于热而熔化。由此,能够减少包含芯15a的光纤15的端面的污染。其结果,能够使来自半导体激光器10的光高效地入射到光纤15。

尾纤17由绝热部件构成。散热翅片13与板12热连接。“热连接”是指如下状态:散热翅片13与板12接触并连接以传递板12的热,能够在板12与散热翅片13之间进行热移动。此外,板12和散热翅片13由尾纤17来保持。由此,来自板12的热能够高效地传递到散热翅片13。

尾纤17由热阻值高的部件(绝热部件)形成。由此,板12中产生的热不会传递到尾纤17。并且,板12中产生的热能够传递到散热翅片13。

板12的热路径中的热阻值比构成尾纤17的绝热部件的热阻值小。板12与散热翅片13的连接部16的热路径中的热阻值比构成尾纤17的绝热部件的热阻值小。

散热翅片13的热路径中的热阻值比构成尾纤17的绝热部件的热阻值小。

由此,能够减少板12、连接部16、散热翅片13中的热传递到尾纤17。

对板12的形状进行说明。图2的(a)是板12的主视图。板12在一部分具有开口部12a。板12仅使通过开口部12a后的光透过板12入射到光纤15。

板12由光吸收部件形成,该光吸收部件对被照射到开口部12a以外的遮光部12b的来自半导体激光器10的光进行吸收。板12构成为对部件的表面实施黑色处理等来吸收光。例如,在板12的原材料为铝的情况下,光吸收部件是黑色耐酸铝。

此外,构成板12的光吸收部件的表面针对来自半导体激光器10的光的可见光波段的波长具有吸收特性。由此,在板12中,能够抑制被遮挡的光L1’的散射,能够高效地遮挡。

由此,仅被摄体的照明所需要的光L2’能够入射到光纤15。

板12被配置于半导体激光器10与光纤15之间。

特别地,在本实施方式中,板12被配置于会聚透镜11与光纤15之间。

遮光部12b为对不透过开口部12a的剩余的光L1’进行遮挡的形状。

开口部12a为具有与来自半导体激光器10的光的光轴AX一致的中心的圆形形状。

图3是第1实施方式的从板12到套圈14为止的剖视图。在本实施方式中,优选透过开口部12a后的光L2’是入射到光纤15的芯15a(图1的(b))的光。由此,粘接剂15c不会由于入射到光纤15后从包层15b穿透的光而熔化。由此,能够减少粘接剂15c引起的包含芯15a的光纤15的端面15d的污染。其结果,能够使来自半导体激光器10的光高效地入射到光纤15。

更加优选透过板12后的光L2’以光纤15的接受角以下的角度入射到光纤15。即,优选光L2’是由光纤15的NA(数值孔径)决定的角度。由此,能够有效地使用来自半导体激光器10的光。

在本实施方式中,优选满足以下的条件式(1)。

β≦α+2×L×tanθ (1)

其中,

β是板的开口部的直径,

α是光纤的芯的直径,

θ是由光纤的NA决定的最大入射角度,

L是从光纤端面到板为止的沿着光轴的距离。

通过满足条件式(1),能够将来自半导体激光器10的光有效地引导至芯15a。因此,能够防止粘接剂15c由于热而熔化。

对板的另一个结构例进行说明。图2的(b)是另一个板20的主视图。

板20具有由2个以上的遮光板20up、20down形成的开口部20a、20b,该遮光板20up、20down被配置成能够从尾纤17的外部移动。在来自半导体激光器10的光中,与光束截面的长轴方向22相比,开口部20a、20b使短轴方向21的光较多地透过。

开口部20a是在与来自半导体激光器10的光的光轴AX垂直的平面中、将与光轴AX具有交点的直线设为对象轴的线对称的形状。

在来自半导体激光器10的光束的截面形状(强度分布)为椭圆形状的情况下,仅在其长轴方向上配置板20up、20down。这样,通过从上下方向(x方向)插入2枚板,能够使截面为椭圆形状的光束的短轴方向21的光束选择性地透过。由此,能够将来自半导体激光器10的光有效地引导至光纤15。

(第2实施方式)

只要没有特别说明,则以下说明的各实施方式中的遮光部件、保持部件、排热部件的特性与第1实施方式中说明的特性相同。

图4的(a)是第2实施方式的内窥镜用光源装置200的剖面结构图。作为光源的半导体激光器10例如出射可见光。在本实施方式中,半导体激光器10射出发散性的光L1、L2。作为遮光部件的板12对从半导体激光器10出射的光L1、L2的至少一部分光L1进行遮挡。板12使未被遮挡的光L2作为透射光透过。会聚透镜11具有正屈光力。会聚透镜11将来自半导体激光器10的发散性的光L2转换为收敛性的光L2’而使其会聚。由会聚透镜11会聚后的光L2’入射到光纤15。作为保持部件的尾纤17对半导体激光器10、板12和会聚透镜11中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持。具体而言,尾纤17固定半导体激光器10的位置而保持半导体激光器10。此外,尾纤17固定板12的位置而保持板12。尾纤17还固定会聚透镜11的位置而保持会聚透镜11。作为排热部件的散热翅片13将板12中产生的热排放到尾纤17的外部。

散热翅片13将板12的遮光部中产生的热排放到尾纤17的外部。在图2的(a)中标注斜线示出遮光部12b的例子。此外,在图2的(b)中标注斜线示出遮光部20b的例子。

套圈14根据透过板12后的光L2’的会聚位置18,固定光纤15的入射端即端面15d的位置而保持光纤15。

通过将套圈14插入到尾纤17中,能够使光L2’的会聚位置18和光纤15的芯15a一致。

在本实施方式中,板12被配置于半导体激光器10与会聚透镜11之间,这点与第1实施方式不同。

图4的(b)是第2实施方式的从半导体激光器10到板12为止的剖视图。半导体激光器10出射发散性的光。

在本实施方式中,优选满足以下的条件式(2)。

β≦α+2×(L+t)×tanθ (2)

其中,

β是板的开口部的直径,

α是光纤的芯的直径,

θ是由光纤的NA决定的最大入射角度,

t是板的光轴的厚度,

L是从光纤端面到板为止的沿着光轴的距离。

通过满足条件式(2),能够将来自半导体激光器10的光中的、未被板12遮挡的光L2’有效地引导至芯15a。进而,能够防止粘接剂15c(图1的(b))由于板12的热而熔化。

(第3实施方式)

图5是第3实施方式的内窥镜用光源装置300的剖面结构图。作为光源的半导体激光器10例如出射可见光。在本实施方式中,半导体激光器10射出发散性的光L1、L2。会聚透镜11具有正屈光力。会聚透镜11将来自半导体激光器10的发散性的光L1、L2转换为收敛性的光L1’、L2’而使其会聚。作为遮光部件的板12对光L1、L2的转换后的至少一部分L1’进行遮挡。未被板12遮挡的光L2’作为透射光而透过。透过板12后的光L2’入射到光纤15。作为保持部件的尾纤17对半导体激光器10、板12和会聚透镜11中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持。具体而言,尾纤17固定半导体激光器10的位置而保持半导体激光器10。此外,尾纤17固定会聚透镜11的位置而保持会聚透镜11。尾纤17还固定板12的位置而保持板12。

本实施方式中的排热部件是热交换部件和热发散部件中的至少一方。热交换部件主动地使来自板12的热移动。热发散部件使接受的热向周边环境发散。热交换部件的例子是珀尔帖元件。热发散部件的例子是散热器、散热翅片。在本实施方式中,连接珀尔帖元件30和散热翅片13进行使用。

在本实施方式中,在板12经由连接部16固定有珀尔帖元件30和散热翅片13。在珀尔帖元件30中流过电流,将吸热侧与板12的连接部16连接,将发热侧与散热翅片13连接。散热翅片13使来自珀尔帖元件30的热向周边环境发散。

在本实施方式中,能够将来自半导体激光器10的光中的、未被板12遮挡的光L2’有效地引导至芯15a(图1的(b))。进而,能够防止粘接剂15c(图1的(b))由于板12的热而熔化。

(第4实施方式)

图6是第4实施方式的内窥镜用光源装置400的剖面结构图。排热部件是兼具有板43a、43b的功能的结构。

作为光源的半导体激光器10例如出射可见光。在本实施方式中,半导体激光器10射出发散性的光L1、L2。会聚透镜11具有正屈光力。会聚透镜11将来自半导体激光器10的发散性的光L1、L2转换为收敛性的光L1’、L2’,而使其会聚。作为遮光部件的板43a、43b对从半导体激光器10出射的光L1、L2的转换后的至少一部分L1’进行遮挡。使未被板43a、43b遮挡的光L2’作为透射光透过。透过板43a、43b后的光L2’入射到光纤15。作为保持部件的尾纤17对半导体激光器10、会聚透镜11和板43a、43b中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持。具体而言,尾纤17固定半导体激光器10的位置而保持半导体激光器10。此外,尾纤17固定会聚透镜11的位置而保持会聚透镜11。

在本实施方式中,板43a、43b是尾纤17的一部分。由此,能够使板43a、43b和尾纤17一体化而减少部件数量。

在板43a、43b分别存在有空间。由此,板43a、43b进行散热的面积扩大。由此,能够将板43a、43b的热高效地散热到尾纤17的外部。

此外,在本实施方式中,排热部件兼具有板43a、43b的功能。由此,能够减少部件数量。

(第4实施方式的变形例1)

图7是第4实施方式的变形例1的内窥镜用光源装置410的剖面结构图。在本变形例中,排热部件兼具有板43a、43b的功能。并且,各板43a、43b还具有多个散热翅片44。散热翅片44由热传导性高的材质形成。由此,板43a、43b进行散热的面积进一步扩大。由此,能够将板43a、43b的热更加高效地散热到尾纤17的外部。

(第4实施方式的变形例2)

图8是第4实施方式的变形例2的内窥镜用光源装置420的剖面结构图。在本变形例中,排热部件兼具有板45a、45b、45c的功能。板45a、45b、45c分别构成为,开口部的开口的直径朝向光纤15而减小。

在本实施方式中,来自半导体激光器10的发散性的光L1、L2、L3、L4被会聚透镜11转换为收敛性的光L1’、L2’、L3’、L4’而入射到板45a、45b、45c。

最外侧的光L1’被板45a遮挡。光L2’被板45b遮挡。光L3’被板45c遮挡。未被任意的板45a、45b、45c遮挡的透射光L4’入射到光纤15。由此,能够在各板45a、45b、45c中分担要遮挡的光的光量,因此,能够按照每个板对发热进行分散。由此,能够高效地散热到尾纤17的外部。

(第5实施方式)

在本实施方式的内窥镜用光源装置中,优选热交换部件和热发散部件与光源一体化,遮光部件具有热分散部件,该热分散部件与热交换部件和热发散部件中的至少一方连接,通过使从热交换部件接受的热分散而使温度均匀化后,向热发散部件传递热。

图9是第5实施方式的内窥镜用光源装置500的剖面结构图。作为光源的半导体激光器10例如出射可见光。在本实施方式中,半导体激光器10射出发散性的光L1、L2。会聚透镜11具有正屈光力。会聚透镜11将来自半导体激光器10的发散性的光L1、L2转换为收敛性的光L1’、L2’,而使其会聚。作为遮光部件的板12对从半导体激光器10出射的光L1、L2的转换后的至少一部分L1’进行遮挡。使未被板12遮挡的光L2’作为透射光透过。透过板12后的光L2’入射到光纤15。作为保持部件的尾纤17对半导体激光器10、板12和会聚透镜11中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持。具体而言,尾纤17固定半导体激光器10的位置而保持半导体激光器10。此外,尾纤17固定会聚透镜11的位置而保持会聚透镜11。尾纤17还固定板12的位置而保持板12。

作为热发散部件的散热器52和作为热交换部件的珀尔帖元件61与半导体激光器10一体化。作为热分散部件的石墨片51使板12和珀尔帖元件61热连接。这里,“热连接”是指如下状态:板12和珀尔帖元件61以通过石墨片51传递热的方式被连接。

珀尔帖元件61将从石墨片51接受的热散热到散热侧。而且,珀尔帖元件61的散热侧连接有散热器52。

由此,珀尔帖元件61和散热器52对半导体激光器10自身的发热进行散热。并且,板12通过作为热分散部件的石墨片51被连接在珀尔帖元件61与半导体激光器10之间。珀尔帖元件61能够通过使从石墨片51接受的热分散而使温度均匀化后,向散热器52传递热。因此,能够使板12的发热向尾纤17的周边环境发散。

(第6实施方式)

图10是第6实施方式的内窥镜用光源装置600的剖面结构图。作为光源的半导体激光器10例如出射可见光。在本实施方式中,半导体激光器10射出发散性的光L1、L2。会聚透镜11具有正屈光力。会聚透镜11将来自半导体激光器10的发散性的光L1、L2转换为收敛性的光L1’、L2’,而使其会聚。作为遮光部件的板12对从半导体激光器10出射的光L1、L2的转换后的至少一部分L1’进行遮挡。使未被板12遮挡的光L2’作为透射光透过。透过板12后的光L2’入射到光纤15。作为保持部件的尾纤17对半导体激光器10、板12和会聚透镜11中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持。具体而言,尾纤17固定半导体激光器10的位置而保持半导体激光器10。此外,尾纤17固定会聚透镜11的位置而保持会聚透镜11。尾纤17还固定板12的位置而保持板12。

作为热发散部件的散热器52与半导体激光器10一体化。板12通过作为热分散部件的石墨片51被连接在半导体激光器10与散热器52之间。这里,“热连接”是指如下状态:板12和散热器52以通过石墨片51传递热的方式被连接。

由此,散热器52对半导体激光器10自身的发热进行散热。并且,板12通过作为热分散部件的石墨片51被连接于散热器52。散热器52对从石墨片51接受的热进行散热。因此,能够使板12的发热向尾纤17的周边环境发散。

(第7实施方式)

图11是第7实施方式的内窥镜用光源装置700的剖面结构图。作为光源的半导体激光器10例如出射可见光。在本实施方式中,半导体激光器10射出发散性的光L1、L2。会聚透镜11具有正屈光力。会聚透镜11将来自半导体激光器10的发散性的光L1、L2转换为收敛性的光L1’、L2’,而使其会聚。作为遮光部件的板12对从半导体激光器10出射的光L1、L2的转换后的至少一部分L1’进行遮挡。使未被板12遮挡的光L2’作为透射光透过。透过板12后的光L2’入射到光纤15。作为保持部件的尾纤17对半导体激光器10、板12和会聚透镜11中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持。具体而言,尾纤17固定半导体激光器10的位置而保持半导体激光器10。此外,尾纤17固定会聚透镜11的位置而保持会聚透镜11。尾纤17还固定板12的位置而保持板12。

作为热交换部件的珀尔帖元件61和作为热发散部件的散热器52与半导体激光器一体化。板12通过作为热分散部件的石墨片51被连接在珀尔帖元件61与散热器52之间。石墨片51能够通过使从珀尔帖元件61接受的热分散而使温度均匀化后,向散热器52传递热。

由此,能够使板12的发热高效地散热到尾纤17的外部(周边环境)。

(第8实施方式)

图12是第8实施方式的内窥镜用光源装置800的剖面结构图。作为光源的半导体激光器10例如出射可见光。在本实施方式中,半导体激光器10射出发散性的光L1、L2。会聚透镜11具有正屈光力。会聚透镜11将来自半导体激光器10的发散性的光L1、L2转换为收敛性的光L1’、L2’,而使其会聚。作为遮光部件的板12对从半导体激光器10出射的光L1、L2的转换后的至少一部分L1’进行遮挡。使未被板12遮挡的光L2’作为透射光透过。透过板12后的光L2’入射到光纤15。作为保持部件的尾纤17对半导体激光器10、板12和会聚透镜11中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持。具体而言,尾纤17固定半导体激光器10的位置而保持半导体激光器10。此外,尾纤17固定会聚透镜11的位置而保持会聚透镜11。尾纤17还固定板12的位置而保持板12。

板12与热扩散片82热连接。此外,板12利用连接部16被固定于尾纤17。热扩散片82例如以与后述的内窥镜的操作部的外装81接触的方式被固定。外装81兼具有热发散部件的功能。

由此,能够使板12的发热高效地散热到尾纤17的外部(周边环境)。

(第9实施方式)

接着,对其他应该解决的课题进行说明。从光源到光纤的端面为止的部件的相对定位很重要。需要容易且准确地进行该定位。当定位偏移时,无法使来自光源的光有效地会聚于光纤的芯。容易且准确地进行从光源到光纤的端面为止的部件的相对定位也成为应该解决的课题。

本实施方式的目的在于解决该课题。优选本实施方式的内窥镜用光源装置具有:光源,其出射光;会聚透镜,其使从光源出射的光会聚;遮光部件,其对从光源出射的光的至少一部分进行遮挡,使未被遮挡的光作为透射光透过;光纤,其供透过遮光部件后的透射光入射;保持部件,其对光源、会聚透镜和遮光部件中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持;以及光纤保持部件,其根据透射光的会聚位置,固定光纤的入射端的位置而保持光纤。

图13是第9实施方式的内窥镜用光源装置900的剖面结构图。作为光源的半导体激光器10例如出射可见光。在本实施方式中,半导体激光器10射出发散性的光L1、L2。会聚透镜11具有正屈光力。会聚透镜11将来自半导体激光器10的发散性的光L1、L2转换为收敛性的光L1’、L2’而使其会聚。作为遮光部件的板91对从半导体激光器10出射的光L1、L2的转换后的至少一部分L1’进行遮挡。使未被板91遮挡的光L2’作为透射光透过。透过板91后的光L2’入射到光纤15。作为保持部件的尾纤17对半导体激光器10、会聚透镜11和板91以固定各自的位置的方式进行保持。具体而言,尾纤17固定半导体激光器10的位置而保持半导体激光器10。此外,尾纤17固定会聚透镜11的位置而保持会聚透镜11。尾纤17还固定板91的位置而保持板91。

并且,作为光纤保持部件的套圈14根据透过板91后的光L2’的会聚位置18,固定光纤15的入射端即端面15d的位置而保持光纤15。

通过将套圈14插入到尾纤17中,能够使光L2’的会聚位置18和光纤15的芯15a一致。

(第10实施方式)

优选本实施方式的内窥镜具有上述内窥镜用光源装置和操作部,内窥镜用光源部被内置于操作部。

图14是本实施方式的内窥镜950的概略结构图。内窥镜950具有上述内窥镜用光源装置100和操作部96。内窥镜用光源部100被内置于操作部96。

如图14所示,内窥镜系统950具有:第1实施方式的内窥镜用光源装置100;作为信号处理装置的视频处理器98,其接收部98B接收从无线内窥镜95以无线(wireless)方式发送的摄像信号,生成标准的影像信号(图像信号);以及作为显示装置的监视器99,其被输入由视频处理器98生成的标准的影像信号,由此,显示与标准的影像信号对应的图像作为内窥镜图像。

如图14所示,无线内窥镜95具有细长且具有挠性的插入部92、以及被设置于该插入部92的后端(基端)的操作部96。插入部92具有被设置于该插入部92的前端的前端部92A、被设置于前端部92A的后端的弯曲部92B、以及从弯曲部92B的后端延伸到操作部96的前端的挠性管部92C。

在本实施方式中,将内窥镜用光源装置100设置于操作部96内。因此,能够将来自内窥镜用光源装置100的热排放到操作部96的外装。其结果,能够始终通过高效率的照明光观察被摄体。

另外,在上述各实施方式中,也可以利用多个部件构成尾纤17。

在本发明中包含以下的发明。

(附记项1)

一种内窥镜用光源装置,其特征在于,所述内窥镜用光源装置具有:

光源,其出射光;

会聚透镜,其使从所述光源出射的光会聚;

遮光部件,其对从所述光源出射的光的至少一部分进行遮挡,使未被遮挡的光作为透射光透过;

光纤,其供透过所述遮光部件后的所述透射光入射;

保持部件,其对所述光源、所述会聚透镜和所述遮光部件中的至少任意一方以固定各自的位置的方式进行保持;以及

光纤保持部件,其根据所述透射光的会聚位置,固定所述光纤的入射端的位置而保持光纤。

另外,各实施方式的结构可以单独地使用,也可以自由组合地使用,发挥本发明的效果。此外,也可以是分别单独变更各实施方式的结构而成的结构,同样发挥本发明的效果。

产业上的可利用性

如上所述,本发明在对朝向光纤的不需要的入射光进行遮挡、并且能够将由于该遮挡而产生的热排放到装置的外部的内窥镜用光源装置和具有该内窥镜用光源装置的内窥镜中是有用的。

标号说明

100、200、300、400、500、600、700、800 内窥镜光源装置

950 内窥镜

10 半导体激光器(光源)

11 会聚透镜

12、20、91 板(遮光部件)

43a、43b、45a、45b、45c 板(遮光部件)

12a 开口部

12b 遮光部

13 散热翅片(排热部件)

14 套圈(光纤保持部件)

15 光纤

15a 芯

15b 包层

15c 粘接剂

15d 端面

16 连接部

17 尾纤(保持部件)

L1、L2、L3、L4、L1’、L2’、L3’、L4’ 光

30、61 珀尔帖元件(热交换部件)

52 散热器(热发散部件)

51 石墨片(分散部件)

81 外装

82 热扩散片

92 插入部

92A 前端部

92B 弯曲部

92C 挠性管部

95 无线内窥镜

96 操作部

98 视频处理器

98B 接收部

99 监视器

相关技术
  • 内窥镜用光源装置和具有该内窥镜用光源装置的内窥镜
  • 内窥镜用光源装置、内窥镜用光源系统和内窥镜
技术分类

06120113110951