光源装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光源装置，特别涉及用来将由拍摄部拍摄的对象物照明的光源装置。
【背景技术】
[0002]一般周知有将小型光源与光纤组合的所谓光纤光源。这样的光纤光源适合于将较细的构造物内照明。作为利用这样的采用光纤的光源装置的例子，在日本特开平10 -286235号公报中，公开了在内窥镜中搭载有将射出红(R)、绿(G)、蓝(B)3色激光的激光光源、光纤、扩散板及照度分布调整滤光器组合的光源装置的例子。由于光纤将激光以较高的效率导光，所以根据这样的激光光源与光纤的组合，能够实现高效率且明亮的光源装置。
[0003]在日本特开平10 - 286235号公报的光源装置中，使用将波长441.6nm的蓝色激光、波长537.8nm的绿色激光及波长636.0nm的红色激光同时射出的作为3原色(白色)激光光源的He - Cd激光光源、和将波长632.8nm的红色激光射出的He — Ne激光光源。从这些光源射出的激光被光导导光到内窥镜前端部，经由扩散板及照度分布调整滤光器向作为照明对象物的生物体照射。
[0004]通常在使用扩散的激光作为照明光的情况下，激光中不包含的波长的光的信息缺失。即，例如在作为红色而使用波长636.0nm的激光的情况下，已知在红色之中波长636.0nm的反射率和其以外的波长的反射率较大地不同的情况下，红色的颜色再现性变差。例如，在观察几乎不将波长为636.0nm附近的光反射、而将其以外的红色域的光良好地反射的物体的情况下，尽管实际上看起来为红色，但在用波长636.0nm的红色激光照明的情况下，有看起来较暗的情况。
[0005]所以，在上述日本特开平10 - 286235号公报中，为了使红色的颜色再现性提高，除了波长636.0nm的红色激光光源以外还使用波长632.8nm的红色激光光源。但是，这些光源射出的激光的波长差仅为3.2nm。如果波长差较小，则不怎么能够期待颜色再现性的提尚O
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种用来进行颜色再现性良好的摄影的光源装置。
[0007]为了实现上述目的，根据本发明的一技术方案，一种光源装置，用来将拍摄部所拍摄的对象物照明，上述拍摄部包含可检测的波段即波长灵敏度区域相互不同的N种光检测构件，N是自然数，其特征在于，具备:光源部，射出峰值波长相互不同的M个窄带光，该M个窄带光的上述峰值波长彼此的差是有效波长间隔以上，M是比N大的自然数；插入部，构成为被插入存在上述对象物的物体的内部空间；照明光射出部，设于上述插入部，射出基于被导光来的光的照明光；以及导光部件，将从上述光源部射出的上述窄带光导光到上述照明光射出部。
[0008]为了实现上述目的，根据本发明的一技术方案，一种光源装置，用来将拍摄部所拍摄的对象物照明，上述拍摄部包含可检测的波段即波长灵敏度区域相互不同的N种光检测构件，N是自然数，其特征在于，具备:光源部，具有波长范围相互不同的K个发光区域，以在各个上述发光区域中至少包含I个窄带光的峰值波长的方式射出多个上述窄带光，K是比N大的自然数；插入部，构成为被插入存在上述对象物的物体的内部空间；照明光射出部，设于上述插入部，射出基于被导光来的光的照明光；以及导光部件，将从上述光源部射出的上述窄带光导光到上述照明光射出部。
[0009]根据本发明，由于射出峰值波长彼此的差是有效波长间隔以上的窄带光，所以能够提供一种用来进行颜色再现性良好的摄影的光源装置。
【附图说明】
[0010]图1是表示第I实施方式的光源拍摄装置的结构例的概略的框图。
[0011]图2是表示半导体激光光源的波长特性的一例的图。
[0012]图3是表示第I实施方式的光源拍摄装置的光合成器部的结构例的概略的图。
[0013]图4是表示第I实施方式的光源拍摄装置的光合成器部的结构例的概略的图。
[0014]图5是表示第I实施方式的光源拍摄装置的光射出部的结构例的概略的图。
[0015]图6是表示第I实施方式的光源拍摄装置的射出光的波长特性的一例的图。
[0016]图7是表示第I实施方式的光源拍摄装置的拍摄部中设置的滤光器的波长特性的一例的图。
[0017]图8是表示第I实施方式的光源拍摄装置的波长特性的一例的图。
[0018]图9A是表示在显色性评价中使用的试验色I的分光反射率的光谱的图。
[0019]图9B是表示在显色性评价中使用的试验色2的分光反射率的光谱的图。
[0020]图9C是表示在显色性评价中使用的试验色3的分光反射率的光谱的图。
[0021]图9D是表示在显色性评价中使用的试验色4的分光反射率的光谱的图。
[0022]图9E是表示在显色性评价中使用的试验色5的分光反射率的光谱的图。
[0023]图9F是表示在显色性评价中使用的试验色6的分光反射率的光谱的图。
[0024]图9G是表示在显色性评价中使用的试验色7的分光反射率的光谱的图。
[0025]图9H是表示在显色性评价中使用的试验色8的分光反射率的光谱的图。
[0026]图91是表示在显色性评价中使用的试验色15的分光反射率的光谱的图。
[0027]图10是表示第I实施方式的变形例的光源拍摄装置的结构例的概略的框图。
[0028]图11是表示第I实施方式的变形例的光源拍摄装置的波长特性的一例的图。
[0029]图12是表示第2实施方式的光源拍摄装置的结构例的概略的框图。
[0030]图13是表示第3实施方式的光源拍摄装置的结构例的概略的框图。
[0031]图14是表示第3实施方式的第I变形例的光源拍摄装置的结构例的概略的框图。
[0032]图15是表示第3实施方式的第2变形例的光源拍摄装置的结构例的概略的框图。
[0033]图16是表示第4实施方式的光源拍摄装置的波长特性的一例的图。
[0034]图17是表示第4实施方式的变形例的光源拍摄装置的波长特性的一例的图。
[0035]图18是表示第4实施方式的变形例的光源拍摄装置的波长特性的一例的图。
[0036]图19是表示各实施方式的变形例的光源装置的结构例的概略的框图。
【具体实施方式】
[0037][第I实施方式]
[0038]参照附图对本发明的第I实施方式进行说明。本实施方式关于光源拍摄装置100，其包括光源装置和拍摄被该光源装置照明的观察对象物的拍摄装置。在图1中表示本实施方式的光源拍摄装置100的结构例的概略。如图1所示，光源拍摄装置100具备主体部110和插入部180。
[0039]在主体部110中设有光源部120，该光源部120包括第I半导体激光光源(LD) 121、第2半导体激光光源122、第3半导体激光光源123和第4半导体激光光源124。这4台半导体激光光源的射出光的波长相互不同。在主体部110中，设有驱动第I半导体激光光源121的第I驱动电路131、驱动第2半导体激光光源122的第2驱动电路132、驱动第3半导体激光光源123的第3驱动电路133和驱动第4半导体激光光源124的第4驱动电路134。这些第I至第4驱动电路和第I至第4半导体激光光源分别通过电气配线129连接。
[0040]主体部110还具有控制部141、光源控制电路142、图像处理电路144、输入部146、显示部147、记录部148和光合成器部150。控制部141分别与光源控制电路142、图像处理电路144、输入部146、显示部147及记录部148连接，控制各部的动作。
[0041]光源控制电路142和第I至第4驱动电路经由控制信号线139连接。光源控制电路142控制第I至第4半导体激光光源的各自的点亮及熄灭、从第I至第4半导体激光光源分别射出的激光的光量等。从第I至第4半导体激光光源射出的激光分别被入射侧光纤162向光合成器部150引导。光合成器部150将被引导来的各激光合波，使合波后的光向I条出射侧光纤166入射。
[0042]插入部180呈细长形状，其一端连接到主体部110。将与该主体部110连接的一侧的一端称作基端侧，将另一端称作前端侧。在插入部180的前端，设有光射出部190和拍摄部184。此外，在插入部180中，设有将从第I至第4半导体激光光源射出、并被光合成器部150合波而得到的激光向光射出部190导光的出射侧光纤166。光射出部190射出基于被出射侧光纤166引导来的激光的光。在图1中，图示了光射出部190设在插入部180的前端面的情况，但光射出部190也可以设在插入部180的圆周面。
[0043]拍摄部184包括拍摄元件。拍摄部184拍摄被从光射出部190射出的光照射的区域，取得图像信息。拍摄部184和主体部110的图像处理电路144通过图像信号线186连接。拍摄部184将拍摄出的图像信息向图像处理电路144输出。图像处理电路144对由拍摄部184取得的图像信息实施图像处理。图像处理电路144将进行图像处理后的图像信号向控制部141输出。
[0044]输入部146包括按钮、拨盘、滑块、键盘、鼠标等通常的输入机构，取得来自用户的指示。输入部146将所取得的信息向控制部141输出。显示部147包括例如液晶监视器等通常的显示设备，显示由图像处理电路144处理后的图像、及各种控制信息等。记录部148包括通常的记录介质，记录例如由图像处理电路144处理后的图像等。
[0045]另外，在图1中，控制信号线139、电气配线129、图像信号线186等分别用I条直线图示，但它们当然也可以具有多条线。此外，在图1中，对电源线缆等当然需要的结构进行了省略。
[0046]插入部180具有细长的大致圆筒形状的外观，成为容易向观察对象物的内部空间插入的形状。换言之。插入部180成为容易将用通常的光源装置难以照明的具有狭窄入口的观察对象物的内部空间进行照明的形状。例如，如图1所示，作为观察对象物900的内部空间，可以考虑在狭窄入口的里侧稍稍扩大的空间等。室内照明及太阳光等外部光不易侵入到这样的空间的内部。特别是，当将插入部180插入时，狭窄入口进一步被插入部180堵住，外部光几乎侵入不到内部。即，内部空间中的照明光的几乎全部只是从光射出部190射出的光，与该光相比，外部光几乎能够忽视。本实施方式的光源拍摄装置100适合于将与照明光相比外部光几乎能够忽视的空间内进行照明。
[0047]对第I至第4半导体激光光源(LD)详细叙述。半导体激光光源是通过使电流流过半导体元件而射出激光的固体光源装置。一般而言，作为半导体激光光源，从紫外光到红外光的射出各种各样的波长的光源都已实用化。半导体激光光源具有小型、节电等特长。高亮度化及波长多样化等半导体激光光源的开发正在盛行。
[0048]一般而言，激光是波长宽度非常窄的具有线状光谱的波长特性的光。在半导体激光的情况下，光谱线的宽度(光谱线宽)通常是几nm以下。在半导体激光光源中，存在从晶片的解理面射出光的端面发光型(条形激光)、从晶片的表面射出光的面发光型(垂直共振器型面发光激光；VCSEL)等。进而，以通过对半导体激光射出部组合非线性晶体而使振荡波长成为一半那样的2倍高次谐波型(SHG半导体激光器)等为代表的、复合型半导体激光光源等也已实用化。
[0049]在本实施方式中，使用以下所示的4台半导体激光光源。即，第I半导体激光光源121是射出波长450nm的蓝色激光的多模半导体激光光源。第2半导体激光光源122是射出波长520nm的蓝绿色激光的多模半导体激光光源。第3半导体激光光源123是射出波长590nm的橙色激光的多模SHG半导体激光光源。第4半导体激光光源124是射出波长650nm的红色激光的多模半导体激光光源。
[0050]各半导体激光光源都是多模激光器。例如如图2所示，多模半导体激光光源进行多个波长的激光振荡，其波长从最短到最长包含在几nm左右的波段中。图2表示以波长约450nm发光的多模半导体激光光源的发光光谱的一例。该发光光谱具有几十条线状光谱成分，各线状光谱的强度比率及线状光谱的数量与时间一起变化。发光光谱的波长区域的宽度具有Inm左右的宽度。在使用具有这样的光谱的多模激光作为窄带光的情况下，在本实施方式中，将作为窄带光的峰值波长Anb定义为光强度最高的波长。在本实施方式中，第I半导体激光光源121的峰值波长Anbl是450nm。同样，第2半导体激光光源122的峰值波长λ nb2是520nm，第3半导体激光光源123的峰值波长λ nb3是590nm，第4半导体激光光源124的峰值波长λιΛ4是650nm。
[0051]在本实施方式中，将第I半导体激光光源121的激光光谱与第2半导体激光光源122的激光光谱之间、第2半导体激光光源122的激光光谱与第3半导体激光光源123的激光光谱之间、以及第3半导体激光光源123的激光光谱与第4半导体激光光源124的激光光谱之间的、不包含激光的区域定义为波长缺失区域。在本实施方式中，各激光的光谱成分具有的Inm以下的宽度是与作为波长缺失区域的宽度的几十nm相比能够忽视的范围。因而，可以将各峰值波长间的距离看作波长缺失区域的宽度。在本实施方式中，第I半导体激光光源121与第2半导体激光光源122之间的波长缺失区域的宽度是70nm，第2半导体激光光源122与第3半导体激光光源123之间的波长缺失区域的宽度是70nm，第3半导体激光光源123与第4半导体激光光源124之间的波长缺失区域的宽度是60nm。
[0052]有关本实施方式的波长缺失区域的宽度，与上述的日本特开平10 - 286235号公报的情况相比，窄30至40nm左右。即，在本实施方式的情况及日本特开平10 — 286235号公报的情况下都使用4条激光光源，但本实施方式的情况下将波长缺失区域设定得更窄。
[0053]对第I至第4驱动电路详细说明。第I至第4驱动电路分别对第I至第4半导体激光光源施加适当的电流。第I至第4驱动电路基于从光源控制电路142经由控制信号线139输入的控制信号，调整向第I