照明装置及具备照明装置的内窥镜制造方法及图纸

照明装置(100)包括激光二极管(11－1～11－3)、照明部(10)及调光部(17)。所述照明部(10)将从所述激光二极管射出的光作为照明光。所述调光部(17)通过对向所述激光二极管供给的驱动电流进行脉冲调制，进行所述激光二极管的调光。所述调光部(17)，在从所述激光二极管射出的所述光的波谱宽度为阈值波长宽度以上的多振荡模式区域中，将通过所述脉冲调制获得的脉冲驱动电流的峰值电流与占空比组合并进行控制。

Lighting device and endoscope with illumination device

Lighting device (100) comprises a laser diode (111 ~ 11-3), (10) Department of lighting and Light Department (17). The illumination unit (10) emits light from the laser diode as an illumination light. The dimming section (17) modulates the laser diode by pulse modulation of the driving current supplied to the laser diode. The dimming part (17), in the spectral width of the light emitted from the laser diode as the area oscillation mode above threshold wavelength width of the pulse modulation to obtain the pulse peak current drive current and duty ratio control and combination.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】照明装置及具备照明装置的内窥镜
本专利技术涉及将从激光二极管射出的光作为照明光对被观察体照射的照明装置及具备照明装置的内窥镜。
技术介绍
近年，使用了半导体激光器的照明装置的开发活跃地进展。使用了半导体激光器的照明装置，具有小型、高亮度、低消耗功率等优点。另一方面，使用了半导体激光器的照明装置，由于激光光的高干涉性而产生散斑。所谓的散斑是指，在如激光光那样的具有高干涉性的光被照射到对象物上时，在对象物的表面反射、或散射的光的相位重叠而产生反映了对象物的表面附近的状态的干涉图案。散斑会成为画质降低的原因，所以进行减轻散斑的技术开发。作为减轻散斑的技术，例如有专利文献1。专利文献1公开了一种照明装置，通过具备在对半导体激光器供给的驱动电流上叠加高频信号并使半导体激光器进行多模振荡的高频叠加单元来减轻散斑。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010－042153
技术实现思路
专利技术要解决的课题在如专利文献1那样对驱动电流叠加高频信号的情况下，通过调整对半导体激光器供给的偏置电流来进行调光。然而，在偏置电流少的区域，半导体激光器的振荡模式减少，干涉性变高。因此，在以低光量将对象物照明的情况下，减轻散斑的效果有可能不充分。本专利技术的目的在于，提供能够在减轻了散斑的状态下在宽的可变范围内进行调光的照明装置及具备照明装置的内窥镜。用于解决课题的手段本专利技术的第一照明装置具备：至少一个激光二极管；照明部，将从所述激光二极管射出的光作为照明光；以及调光部，通过对向所述激光二极管供给的驱动电流进行脉冲调制，进行所述激光二极管的调光，所述调光部，在从所述激光二极管射出的所述光的波谱宽度为阈值波长宽度以上的多振荡模式区域中，将基于所述脉冲调制的脉冲驱动电流的峰值电流与占空比组合并进行控制。本专利技术的第二照明装置具备：至少一个激光二极管；照明部，将从所述激光二极管射出的光作为照明光；以及调光部，通过对向所述激光二极管供给的驱动电流进行脉冲调制，进行从所述激光二极管射出的所述光的调光，所述调光部，在所述照明光照射到被观察体上时产生的亮度的偏差为偏差阈值以下的散斑减轻区域中，将通过所述脉冲调制获得的脉冲驱动电流的峰值电流与占空比组合并进行控制。本专利技术的具备照明装置的内窥镜包括：上述记载的第一照明装置；以及拍摄部，对所述被观察体进行摄影，所述调光部将通过所述脉冲调制获得的所述脉冲驱动电流的频率设为是所述拍摄部的帧率的大于2的整数倍。本专利技术的具备照明装置的内窥镜包括：上述记载的第二照明装置；以及拍摄部，对所述被观察体进行摄影，所述调光部将通过所述脉冲调制获得的所述脉冲驱动电流的频率设为是所述拍摄部的帧率为大于2的整数倍。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供能够在减轻了散斑的状态下在宽的可变范围内进行调光的照明装置及具备照明装置的内窥镜。附图说明图1是表示本专利技术的第一实施方式的应用了内窥镜用照明装置的内窥镜系统的概略构成图。图2是表示该内窥镜系统中的内窥镜用照明装置的方框构成图。图3是表示光扩散部的构成图。图4是表示从第一至第三LD射出的各激光光的光量相对于脉冲驱动电流的图。图5是表示多振荡模式区域的示意图。图6是表示进行了脉冲振幅调光时的激光光的波谱宽度相对于脉冲驱动电流的峰值电流的变化的图。图7是表示将脉冲驱动电流的峰值电流设定为某电流值并进行了占空比D的控制(脉冲宽度调光)时的激光光的波谱宽度W相对于占空比的变化的图。图8是表示多振荡模式区域中的最小光量状态的图。图9是表示在通过调光部主要进行脉冲驱动电流的峰值电流的控制(脉冲振幅调光)的调光中、多振荡模式区域内的从最大光量状态到最小光量状态的路径的图。图10是表示在通过调光部主要进行脉冲驱动电流的占空比的控制(脉冲宽度调光)的调光中、从多振荡模式区域内的最大光量状态到最小光量状态的多振荡模式区域内的路径的图。图11是表示调光部和输入部和图像处理部之间的作用的示意图。图12是表示第二变形例的内窥镜用照明装置的方框构成图。图13是表示第二变形例中的调光部和输入部和图像处理部之间的作用的示意图。图14是表示散斑减轻区域的示意图。图15是表示在散斑减轻区域内、在通过调光部主要进行脉冲驱动电流的峰值电流的控制(脉冲振幅调光)的调光中、多振荡模式区域内的从最大光量状态到最小光量状态的路径的图。具体实施方式[第一实施方式]以下，参照附图对第一实施方式的具备照明装置的内窥镜系统进行说明。图1表示具备照明装置的内窥镜系统1的概略构成图。内窥镜系统1包括：内窥镜观测器(scoope)部2；内窥镜主体部4，经由主体侧线缆3与内窥镜观测器部2连接；以及图像显示部5，与内窥镜主体部4连接。另外，内窥镜观测器部2称为所谓的内窥镜。内窥镜观测器部2包括主体侧线缆3、操作部6、及与该操作部6连结的插入部7。操作部6包括操作手柄6a。操作手柄6a用于使插入部7在上下方向或左右方向上弯曲。插入部7被插入到例如观察对象物的管孔内，用于对观察对象物内的被观察体进行观察。插入部7为，插入前端部7a形成为硬质，其他的部分(以下，称为插入弯曲部)7b形成为可挠曲。由此，插入弯曲部7b能够被动地弯曲，在向例如观察对象物的管孔内插入时，插入弯曲部7b仿照管孔内的形状而弯曲。而且，插入部7通过操作部6的操作而在上下方向或左右方向上弯曲。图2表示内窥镜系统1中的内窥镜用照明装置100的方框构成图。内窥镜主体部4包括：照明部10，对被观察体照射照明光；以及图像取得部11，取得被观察体的图像。图像取得部11上连接有用于显示被观察体的图像的图像显示部5。照明部10包括：多个激光二极管(以下，称为LD)例如3个第一至第三LD11－1～11－3、第一至第三光纤12－1～12－3、光合波部(以下，称为光纤合束器)13、第四光纤14、光扩散部15以及光源控制部16。第一至第三LD11－1～11－3以互不相同的振荡波长振荡并射出激光光。例如，第一LD11－1射出中心波长445nm的蓝色激光光。第二LD11－2射出中心波长532nm的绿色激光光。第三LD11－3射出中心波长635nm的红色激光光。第一光纤12－1将第一LD11－1与光合波部13之间光学连接，将从第一LD11－1射出的蓝色激光光向光合波部13导光。第二光纤12－2将第二LD11－2与光合波部13之间光学连接，将从第二LD11－2射出的绿色激光光向光合波部13导光。第三光纤12－3将第一LD11－3与光合波部13之间光学连接，将从第三LD11－3射出的红色激光光向光合波部13导光。光纤合束器13将通过第一至第三光纤12－1～12－3分别导光的蓝色激光光、绿色激光光、红色激光光合波，生成白色激光光。第四光纤14将通过光纤合束器13合波后的白色激光光向光扩散部15导光。第一至第三光纤12－1～12－3和第四光纤14，是例如纤芯直径数十μm～数百μm的单线光纤。在第一至第三光纤12－1～12－3与第四光纤12－4各自之间，设置有耦合透镜(未图示)。该耦合透镜使从第一至第三光纤12－1～12－3分别射出的蓝色激光光、绿色激光光、红色激光光分别会聚并耦合于第四光纤12－4。图3表示光扩散部15的构成图。光扩散部15使通过第四光纤14导光后的白色激光光进行光扩散。通过光扩散部15进行了光扩散后的白色本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明装置，其特征在于，具备：至少一个激光二极管；照明部，将从所述激光二极管射出的光作为照明光；以及调光部，通过对向所述激光二极管供给的驱动电流进行脉冲调制，进行所述激光二极管的调光，所述调光部，在从所述激光二极管射出的所述光的波谱宽度为阈值波长宽度以上的多振荡模式区域中，将基于所述脉冲调制的脉冲驱动电流的峰值电流与占空比组合并进行控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种照明装置，其特征在于，具备：至少一个激光二极管；照明部，将从所述激光二极管射出的光作为照明光；以及调光部，通过对向所述激光二极管供给的驱动电流进行脉冲调制，进行所述激光二极管的调光，所述调光部，在从所述激光二极管射出的所述光的波谱宽度为阈值波长宽度以上的多振荡模式区域中，将基于所述脉冲调制的脉冲驱动电流的峰值电流与占空比组合并进行控制。2.根据权利要求1记载的照明装置，其特征在于，所述调光部包括存储部，该存储部中存储有与所述多振荡模式区域内的所述峰值电流和所述占空比的设定有关的调光信息。3.根据权利要求2记载的照明装置，其特征在于，当在所述多振荡模式区域内存在与根据所述调光信息所设定的所述占空比对应的所述峰值电流的情况下，将所述多振荡模式区域内的最小的所述峰值电流作为多振荡模式阈值电流，当在所述多振荡模式区域内存在与根据所述调光信息所设定的所述峰值电流对应的所述占空比的情况下，将所述多振荡模式区域内的最小的所述占空比作为多振荡模式阈值占空比，所述调光部，在所述多振荡模式区域内，通过基于所述多振荡模式阈值电流以上的所述峰值电流的控制与基于所述多振荡模式阈值占空比以上的所述占空比的控制的组合，来进行所述调光。4.根据权利要求3记载的照明装置，其特征在于，所述调光部，在所述多振荡模式区域内，将所述峰值电流与所述占空比之积最小的状态作为所述照明光的最小光量状态，进行所述调光。5.根据权利要求1记载的照明装置，其特征在于，所述阈值波长宽度基于在所述照明光处于最大光量状态时从所述激光二极管射出的所述光的最大波谱宽度来设定。6.根据权利要求5记载的照明装置，其特征在于，所述阈值波长宽度是所述最大波谱宽度的70％以上的波谱宽度。7.一种照明装置，具备：至少一个激光二极管；照明部，将从所述激光二极管射出的光作为照明光；以及调光部，通过对向所述激光二极管供给的驱动电流进行脉冲调制，进行从所述激光二极管射出的所述光的调光，所述调光部，在所述照明光照射到被观察体上时产生的亮度的偏差为偏差阈值以下的散斑减轻区域中，将基于所述脉冲调制的脉冲驱动电流的峰值电流与占空比组合并进行控制。8.根据权利要求7记载的照明装置，其特征在于，所述调光部包括存储部，该存储部存储与所述散斑减轻区域内的所述峰值电流与所述占空比的设定有关的调光信息。9.根据权利要求8记载的照明装置，其特征在于，当在所述散斑减轻区域内存在与根据所述调光信息所设定的所述占空比对应的所述峰值电流的情况下，将所述散斑减轻区域内的最小的峰值电流作为散斑减轻区域阈值电流，当在所述散斑减轻区域内存在与根据所述调光信息所设定的所述峰值电流对应的所述占空比的情况下，将所述散斑减轻区域内的最小...

【专利技术属性】
技术研发人员：大道寺麦穂，山本英二，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP