亮。LED驅(qū)動(dòng)部46被控制部41控制而產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)各LED的例如PWM脈沖的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。各LED 42?45以與LED驅(qū)動(dòng)部46所供給的各個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的PWM脈沖的占空比和電流量對應(yīng)的發(fā)光量進(jìn)行發(fā)光??刂撇?1通過將包含用于控制各LED 42?45的上述的明亮度控制信息和后述的光量比控制信息在內(nèi)的調(diào)光信息輸出至IjLED驅(qū)動(dòng)部46,來控制PWM脈沖的占空比和電流電平,從而對各LED 42?45的發(fā)光量進(jìn)行調(diào)光控制。
[0041 ]控制部41產(chǎn)生作為各LED 42?45的光量比的信息的光量比控制信息,以使得按照如下的方式進(jìn)行發(fā)光:從分光濾鏡49入射到光導(dǎo)15的各顏色光的合成光成為規(guī)定的顏色,且使各LED 42?45能夠維持規(guī)定的彩色平衡。各LED 42?45的光量比需要由所使用的內(nèi)窺鏡10的分光靈敏度特性或分光透射特性來確定。
[0042]設(shè)置于內(nèi)窺鏡10的攝像元件13具有規(guī)定的分光靈敏度特性。并且,不僅是攝像元件,作為導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)的光導(dǎo)15的分光透射特性也按照所使用的每個(gè)內(nèi)窺鏡10而不同。在內(nèi)窺鏡10中,考慮到這樣的分光靈敏度特性和分光透射特性,設(shè)置有存儲(chǔ)與各LED的發(fā)光量的比(光量比)相關(guān)的信息(即光量比控制信息)的存儲(chǔ)部19。通過使各LED以基于光量比控制信息的發(fā)光量發(fā)光,能夠?qū)碜怨庠囱b置40的照明光設(shè)定為適于內(nèi)窺鏡10的彩色平衡。
[0043]S卩,在保持基于光量比控制信息的光量比的同時(shí)根據(jù)明亮度控制信息來控制各LED的驅(qū)動(dòng),以使得所拍攝的圖像的明亮度成為目標(biāo)明亮度。
[0044]圖2是示出橫軸表示波長、縱軸表示發(fā)光量的、為了獲得適于兩個(gè)內(nèi)窺鏡的白色光作為射出光所需的各LED的發(fā)光量的曲線圖。實(shí)線表示與規(guī)定的第一內(nèi)窺鏡相關(guān)的發(fā)光量,Vl、G1、B1、R1分別表示紫色、綠色、藍(lán)色以及紅色的LED的發(fā)光量。圖2的虛線表示規(guī)定的第二內(nèi)窺鏡所需的發(fā)光量,V2、G2、B2、R2分別表示紫色、綠色、藍(lán)色以及紅色的LED的發(fā)光量。如圖2所示,為了獲得適于第一和第二內(nèi)窺鏡的白色光所需的各LED的發(fā)光量不同,例如,紅色和紫色的LED的發(fā)光量的差異較大。
[0045]另外,作為內(nèi)窺鏡10,不僅采用進(jìn)行普通光觀察的內(nèi)窺鏡,有時(shí)也采用能夠進(jìn)行特殊光觀察的內(nèi)窺鏡。圖3是示出橫軸表示波長、縱軸表示發(fā)光量的、為了獲得適于兩種觀察模式的照明光作為射出光所需的各LED的發(fā)光量的曲線圖。圖3(a)表示普通光觀察模式下的發(fā)光量,圖3(b)表示窄頻帶光觀察模式下的發(fā)光量。如圖3(a)、(b)所示,為了獲得分別適于普通光觀察模式和窄頻帶光觀察模式的照明光所需的各LED的發(fā)光量不同,在窄頻帶觀察中,只要僅使4種顏色中的紫色和綠色的LED發(fā)光即可。存儲(chǔ)部19中也存儲(chǔ)每種觀察模式的光量比的信息。
[0046]另外,例如在圖3(b)所示的窄頻帶光觀察中,也可以在從分光濾鏡49入射到內(nèi)窺鏡10的光導(dǎo)15的G光的光路上插入未圖示的濾鏡,以使得G光如Gx所示那樣使波長區(qū)域成為窄頻帶。
[0047]并且,不僅采用利用白色光的照射進(jìn)行普通光觀察的同時(shí)式的內(nèi)窺鏡,也存在面順序式的內(nèi)窺鏡的情況,該面順序式的內(nèi)窺鏡根據(jù)按順序照射例如R、G、B照明光而按照面順序獲得的圖像來生成彩色圖像。在向這樣的面順序式的內(nèi)窺鏡供給照明光的情況下,需要使例如R、G、B的各LED按順序點(diǎn)亮。即使在這種情況下,通過事先使按順序點(diǎn)亮的各LED光量比的信息存儲(chǔ)到內(nèi)窺鏡10內(nèi)的存儲(chǔ)部19,從而即使在面順序式的內(nèi)窺鏡中,也能夠以最佳的彩色平衡進(jìn)行照明。
[0048]在光源裝置40中設(shè)置有讀取部51,例如通過將內(nèi)窺鏡10利用連接器12與光源裝置40連接,讀取部51能夠從存儲(chǔ)部19獲取光量比的信息。讀取部51將讀取到的光量比的信息輸出到控制部41??刂撇?1根據(jù)光量比的信息確定各LED 42?45的發(fā)光量,以維持該光量比的方式控制各LED 42?45的發(fā)光量。
[0049]另外,關(guān)于讀取部51,對設(shè)置于光源裝置40的情況進(jìn)行了說明,但也可以設(shè)置于視頻處理器20,控制部41從視頻處理器20獲取信息。并且,為了得到最佳的彩色平衡,只要將適于內(nèi)窺鏡10的光量比的信息輸入到控制部41即可,并不一定需要設(shè)置存儲(chǔ)部19和讀取部51。也可以在光源裝置40內(nèi)設(shè)置存儲(chǔ)每個(gè)內(nèi)窺鏡的光量比的信息的存儲(chǔ)器。并且,在光源裝置40中設(shè)置有操作面板52,該操作面板52能夠?qū)⒒谟脩舨僮鞯男盘?hào)輸出到控制部41。通過使用該操作面板52也能夠輸入內(nèi)窺鏡10的光量比的信息。并且,在操作面板52中設(shè)置有未圖示的顯示部,能夠顯示當(dāng)前的設(shè)定值等。
[0050]并且,作為內(nèi)窺鏡10,有時(shí)也采用不保存這樣的光量比的信息的內(nèi)窺鏡。在這種情況下,控制部41由于未能獲取用于獲得適合的彩色平衡的光量比的信息,因此也可以以成為預(yù)先確定的規(guī)定的光量比的方式控制各LED 42?45的發(fā)光量。
[0051]控制部41根據(jù)來自視頻處理器20的明亮度控制信息,一邊維持能夠獲得最佳的彩色平衡的光量比一邊控制各LED 42?45的發(fā)光量。例如,事先根據(jù)明亮度控制信息將應(yīng)當(dāng)設(shè)定的與G-LED 43的光量值對應(yīng)的調(diào)光信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器部57,在控制部41中,通過根據(jù)明亮度控制信息讀取存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器部57的調(diào)光信息,能夠獲取用于控制G-LED 43的調(diào)光信息。并且,控制部41根據(jù)光量比的信息,能夠求得其它的LED 42、44、45的調(diào)光信息。
[0052]在本實(shí)施方式中,在R-LED42中為了冷卻而安裝有作為熱電轉(zhuǎn)換元件的珀?duì)栙N元件56A-LED 42具有未圖示的基板和配置于基板上的發(fā)光部,例如在基板的背面?zhèn)扰湓O(shè)有珀?duì)栙N元件56。珀?duì)栙N元件56是利用了由流入到pn結(jié)的電流所產(chǎn)生的吸熱、散熱現(xiàn)象的冷卻部件,通過使珀?duì)栙N元件56的冷卻面與R-LED 42的基板的背面抵接來對R-LED 42進(jìn)行冷卻。
[0053]珀?duì)栙N元件56的冷卻能力根據(jù)流入珀?duì)栙N元件56的驅(qū)動(dòng)電流的電流值而變化。珀?duì)栙N驅(qū)動(dòng)部55被控制部41控制,通過控制流入珀?duì)栙N元件56的驅(qū)動(dòng)電流的電流值來控制R-LED 42的冷卻。另外,R-LED 42與其它的LED 43?45相比發(fā)光效率較低,為了獲得足夠的發(fā)光量所需的電力較大,相應(yīng)地發(fā)熱量與其它的LED 43?45相比也較大。因此,在圖1中示出了僅在R-LED 42上配置珀?duì)栙N元件56的例子,也可以在其它的LED上設(shè)置珀?duì)栙N元件。
[0054]在本實(shí)施方式中,控制部41通過進(jìn)行與各LED42?45的發(fā)熱量對應(yīng)的冷卻控制,來防止不必要地電力消耗,并且使各LED 42?45維持在規(guī)定的溫度范圍。
[0055]為了進(jìn)行這樣的溫度控制,在存儲(chǔ)器部57中存儲(chǔ)有表示每個(gè)LED的冷卻特性的信息(下面稱作冷卻特性信息),該信息是根據(jù)與各LED 4 2?4 5的發(fā)光效率(發(fā)熱量)相關(guān)的信息以及與對各LED進(jìn)行冷卻的各冷卻部件的冷卻能力相關(guān)的信息而求得的。控制部41根據(jù)光量比的信息和冷卻特性信息,求得表示以怎樣的比例進(jìn)行每個(gè)LED的冷卻才行的信息(下面稱作冷卻比例信息)。另外,控制部41也可以根據(jù)光量比的信息和冷卻特性信息的運(yùn)算求得冷卻比例信息。并且,由于冷卻特性信息是光源裝置40固有的信息,是已知的,因此也能夠事先將考慮了冷卻特性信息的表示光量比與冷卻比例信息的對應(yīng)的表(下面稱作冷卻比例表)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器部57。在該情況下,控制部41通過根據(jù)光量比的信息來參照冷卻比例表,從而能夠獲取冷卻比例信息。
[0056]控制部41根據(jù)明亮度控制信息和冷卻比例信息求得每個(gè)LED所需的冷卻能力,從而求得要獲得該冷卻能力而驅(qū)動(dòng)珀?duì)栙N元件56和后述的各風(fēng)扇等冷卻部件的驅(qū)動(dòng)電力。
[0057]另外,在上述說明中,對冷卻特性信息事先被保存到存儲(chǔ)器部57中并且根據(jù)光量比的信息和冷卻特性信息來計(jì)算冷卻比例從而求得供給到冷卻部件的電力進(jìn)行了說明,但是,也可以從外部輸入這些信息而無需進(jìn)行存儲(chǔ)。并且,也可以不使用這些光量比的信息和冷卻特性信息本身而使用與這些信息相當(dāng)?shù)男畔⒒蛳嚓P(guān)的信息來進(jìn)行光量控制和冷卻控制。例如,在光源裝置中,由于各LED的特性和對各LED進(jìn)行冷卻的冷卻部件的特性是已知的,因此即使使用與光量比的信息相關(guān)的內(nèi)窺鏡的型號(hào)的信息、或與光量比的信息相關(guān)的表示是哪一種觀察模式的信息等,也能夠進(jìn)行光量控制和冷卻控制。即,在與光量比相關(guān)的信息中,除了光量比的信息和與光量比相當(dāng)?shù)男畔⒅?,還包含內(nèi)窺鏡的型號(hào)的信息、或表示是哪一種觀察模式的信息等,控制部41使用與光量比相關(guān)的信息能夠進(jìn)行光量控制和冷卻控制。
[0058]控制部41將控制信號(hào)輸出到珀?duì)栙N驅(qū)動(dòng)部55,使其將基于R-LED42所需的冷卻能力的驅(qū)動(dòng)電力賦予給珀?duì)栙N元件56。由此,珀?duì)栙N元件56流動(dòng)與發(fā)熱量對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流來發(fā)揮所期望的冷卻能力,該發(fā)熱量與R-LED 42的發(fā)光量對應(yīng)。
[0059]在內(nèi)窺鏡照明應(yīng)用中,各LED的發(fā)光量根據(jù)所連接的內(nèi)窺鏡的種類和觀察模式等而顯著變化。但是,在本實(shí)施方式中,根據(jù)與各LED的發(fā)光量對應(yīng)的發(fā)熱量,對每個(gè)LED控制與各LED對應(yīng)的冷卻部件的冷卻能力,能夠防止對各LED冷卻能力不足的情況或冷卻過度,適當(dāng)?shù)匾种埔蚋鱈ED的發(fā)光引起的溫度上升。
[0060]圖4是用于說明本實(shí)施方式中的冷卻結(jié)構(gòu)的一例的說明圖。作為冷卻結(jié)構(gòu),考慮了如下的方式:為了使來自各LED的熱量進(jìn)行散熱而對每個(gè)LED設(shè)置散熱器,并且將這些散熱器配置成從吸氣口朝向排氣口的直線狀。但是,在這種情況下,從吸氣口流入的空氣會(huì)吸收來自各散熱器的熱量而升溫,從而離排氣口越近的散熱器越難以散熱。因此,考慮使離排氣口越近的散熱器尺寸越大,但在該情況下會(huì)存在裝置大型化的缺點(diǎn)。
[0061]因此,在本實(shí)施方式中,通過采用對與各LED對應(yīng)的散熱器同樣地流入來自殼體外部的空氣的冷卻結(jié)構(gòu),來防止散熱器的尺寸被離吸氣口的距離所限制。
[0062]珀?duì)栙N元件56的冷卻面與R-LED42抵接,珀?duì)栙N元件56的散熱面與吸熱部件42b接觸。吸熱部件43b?45b分別直接與其它的LED 43?45接觸。各熱導(dǎo)管42c?45c的一端安裝于各吸熱部件42b?45b,各熱導(dǎo)管42c?45c的另一端分別安裝于散熱器42d?45d。各熱導(dǎo)管42c?45 c分別將吸熱部件42b?45b所吸收的熱量傳遞到散熱器42d?45d。在散熱器42d?45d與各吸熱部件42b?42b之間設(shè)置有對光源裝置40的室內(nèi)進(jìn)行劃分的分隔壁61,在散熱器側(cè)構(gòu)成散熱路徑62,并且阻止向LED