CN113728522A - 发光装置以及使用了该发光装置的医疗***、电子设备及检验方法 - Google Patents

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Abstract

本申请的发光装置(1)具备第一波长转换体(4)和第二波长转换体(7)，上述第一波长转换体(4)包含吸收初级光(3)并转换成波长比初级光(3)长的第一波长转换光(10)的第一荧光体(5)，上述第二波长转换体(7)包含吸收初级光(3)并转换成波长比初级光(3)长的第二波长转换光(11)的第二荧光体(8)。第一波长转换光(10)是在700nm～800nm的整个波长范围具有光成分并且在700nm以上的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰的荧光。第二波长转换光(11)是在380nm以上且小于700nm的波长范围内具有荧光强度显示出最大值的峰的荧光。发光装置(1)在时间上交替地放出包含第一波长转换光(10)的第一输出光(12)以及包含第二波长转换光(11)的第二输出光(13)。

Description

发光装置以及使用了该发光装置的医疗***、电子设备及检 验方法
技术领域
本发明涉及发光装置以及使用了该发光装置的医疗***、电子设备及检验方法。
背景技术
近年，在医疗领域被称为荧光成像法的病灶的观察方法受到瞩目。荧光成像法是如下方法：向被检体施用与肿瘤之类的病灶选择性结合的荧光药剂，然后通过特定的光来激发荧光药剂，以图像感测器对由荧光药剂发出的荧光进行检测及图像化，由此对病灶进行观察。根据荧光成像法，能够对以目视难以观察的病灶进行观察。
作为代表性的荧光成像法，已知存在利用吲哚菁绿(ICG)作为荧光药剂的荧光成像法(ICG荧光法)。ICG被容易从生物体透过的近红外光(例如荧光峰波长为770nm)激发，放射波长比其长的近红外光(例如荧光峰波长为810nm)。因此，通过对由ICG发出的荧光进行检测，能够观察生物体内部的病灶。ICG荧光法可以说是能够在不会使生物体受伤的情况下对生物体内部的病灶进行观察的低侵入的医疗技术。
为了利用像ICG荧光法这样的荧光成像法，需要至少放出近红外光的装置。作为放出近红外荧光的光电子元件，专利文献1公开了一种包含放射初级射束的半导体芯片和转换材料的光电子元件，该转换材料包含Cr3+离子和/或Ni2+离子。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2018-518046号公报
发明内容
如上所述，为了利用像ICG荧光法这样的荧光成像法，需要至少放出近红外光的装置。另一方面，为了通过经由可见光用图像感测器映出的图像或透镜以目视对粘膜表层的状态进行通常观察，优选也放出可见光。因此，如果存在同时放出可见光和近红外光的装置，则能够兼顾利用了可见光的通常观察和利用了近红外光的特殊观察。
然而，例如在放出可见光与近红外光的混合光的情况下，可见光内的接近近红外区域的光成分容易被近红外光用图像感测器检测。因此，存在例如下述问题：由荧光药剂发出的除了近红外荧光以外的光成分也被近红外光用图像感测器检测而产生噪音从而难以以高对比度对病灶进行观察。
本发明是鉴于这样的现有技术所具有的问题而完成的。而且，本发明的目的在于：提供以能够取得高对比度的观察结果的方式放出近红外光及可见光的发光装置以及使用了该发光装置的医疗***、电子设备及检验方法。
为了解决上述问题，本发明的第一方式的发光装置具备光源、第一波长转换体和第二波长转换体，上述光源放出初级光，上述第一波长转换体包含吸收初级光并转换成波长比初级光长的第一波长转换光的第一荧光体，上述第二波长转换体包含吸收初级光并转换成波长比初级光长的第二波长转换光的第二荧光体。第一波长转换光是在700nm～800nm的整个波长范围具有光成分并且在700nm以上的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰的荧光。第二波长转换光是在380nm以上且小于700nm的波长范围具有荧光强度显示出最大值的峰的荧光。发光装置在时间上交替地放出包含第一波长转换光的第一输出光和包含第二波长转换光的第二输出光。
本发明的第二方式的医疗***具备第一方式的发光装置。
本发明的第三方式的电子设备具备第一方式的发光装置。
本发明的第四方式的检验方法利用第一方式的发光装置。
附图说明
图1是示意性地表示第一实施方式的发光装置的一个例子的剖视图。
图2是示意性地表示第二实施方式的发光装置的例子的剖视图。
图3是示意性地表示斩光器的一个例子的俯视图。
图4是示意性地表示第三实施方式的发光装置的例子的剖视图。
图5是示意性地表示第四实施方式的发光装置的例子的剖视图。
图6示意性地表示荧光体轮的一个例子的俯视图。
图7示意性地表示第五实施方式的发光装置的例子的剖视图。
图8示意性地表示第六实施方式的发光装置的例子的剖视图。
图9示意性地表示第七实施方式的发光装置的例子的表示剖视图。
图10示意性地表示本实施方式的内窥镜的构成的图。
图11示意性地表示本实施方式的内窥镜***的构成的图。
图12是实施例的第一荧光体所放出的荧光的荧光光谱。
图13是实施例的第二荧光体所放出的荧光的荧光光谱。
具体实施方式
以下，参照附图对本实施方式的发光装置以及使用了该发光装置的医疗***、电子设备及检验方法进行说明。此外，为了便于进行说明，夸张了附图的尺寸比率，有时与实际的比率不同。
[发光装置]
以下，使用图1～图9对本实施方式的发光装置进行说明。
[第一实施方式]
如图1所示，本实施方式的发光装置1具备光源2、第一波长转换体4、以及第二波长转换体7。光源2放出初级光3。第一波长转换体4包含第一荧光体5。第一荧光体5吸收初级光3并转换成波长比初级光3长的第一波长转换光10。第二波长转换体7包含第二荧光体8。第二荧光体8吸收初级光3并转换成波长比初级光3长的第二波长转换光11。
第一波长转换光10是在700nm～800nm的整个波长范围具有光成分并且在700nm以上的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰的荧光。第二波长转换光11是在380nm以上且小于700nm的波长范围内具有荧光强度显示出最大值的峰的荧光。发光装置1在时间上交替地放出包含第一波长转换光10的第一输出光12和包含第二波长转换光11的第二输出光13。
即，当由光源2放射的初级光3射入第一波长转换体4时，第一波长转换体4放射以近红外荧光成分为主体而成的第一波长转换光10。另一方面，当由光源2放射的初级光3射入第二波长转换体7时，第二波长转换体7放射以可见光成分为主体而成的第二波长转换光11。
近红外的荧光成分的生物体透过性优异，荧光光谱宽度宽，例如激发用于荧光成像法的荧光药剂，荧光药剂放出波长比所激发的近红外长的近红外荧光。就被荧光药剂放出的近红外荧光来说，通过以近红外光用图像感测器进行检测及图像化，能够进行特殊观察。另一方面，发光装置1所放出的可见的荧光成分的视觉确认性优异，对于以目视对生物体的患部进行通常观察来说是有用的。
发光装置1在时间上交替地放出包含第一波长转换光10的第一输出光12和包含第二波长转换光11的第二输出光13。因此，就近红外荧光用图像感测器来说，在噪音成分的强度相对地变小期间，能够对强度比相对地变高后的近红外的荧光成分进行检测。因此，根据本实施方式的发光装置1，利用时间差能够以可取得高对比度的观察结果的方式放出近红外光及可见光。
光源2可以是一个光源，也可以如图1所示那样包含至少两个光源。至少两个光源2可以设定成在初级光3的色调、输出特性方面是相同的光源，也可以设定成根据荧光体的激发特性等的不同而不同的光源。相同地，各光源2所放出的初级光3可以是具有相同光成分的光，也可以是具有不同光成分的光。
本实施方式中，如图1所示，光源2包含第一光源2A和第二光源2B。第一光源2A放出初级光3A，第二光源2B放出初级光3B。初级光3A的光轴的朝向相对于第一波长转换体4的正面4A为垂直方向，初级光3B的光轴的朝向相对于第二波长转换体7的正面7A为垂直方向。即，本实施方式中，初级光3A与初级光3B的光轴的朝向相同。初级光3A被第一波长转换体4放出，并激发第一波长转换体4所包含的第一荧光体5。初级光3B被第二波长转换体7放出，并激发第二波长转换体7所包含的第二荧光体8。
如图1所示，激发第一荧光体5的初级光3A与激发第二荧光体8的初级光3B的光轴可以不同。这样一来，能够通过第一光源2A和第二光源2B分别对初级光3A和初级光3B进行控制，因此第一波长转换光10与第二波长转换光11的打开-关闭(ON-OFF)控制变得容易。
本实施方式中，初级光3A与初级光3B在时间上被交替地放出。即，在第一光源2A点亮期间第二光源2B熄灯，在第一光源2A熄灯期间第二光源2B点亮。因此，发光装置1能够在时间上交替地放出第一输出光12和第二输出光13。
初级光3优选为激光。激光为指向性强的高输出的点光源，因此不仅能够实现光学系的小型化、导光部的细径化，而且激光对于光纤的结合效率等也提高。因此，可得到容易进行高输出化的发光装置1。从发光装置1的小型化的观点考虑，激光优选由半导体发光元件放出。
由光源2放出的光的光谱优选在400nm以上且小于500nm具有强度显示出最大值的峰。由光源2放出的光的光谱也优选在420nm以上且小于480nm的波长区域内具有强度显示出最大值的峰并且由光源2放出的光为蓝色光。由光源2放出的光的光谱更优选在430nm以上且小于480nm、进一步优选在440nm以上且小于470nm的波长区域内具有强度显示出最大值的峰。由此，第一荧光体5及第二荧光体8被高效地激发，因此发光装置1能够放射高输出的近红外光。
光源2可以具备红色激光元件，也可以具备蓝色激光元件。红色激光元件优选包含于激发第一荧光体5的第一光源2A。红色激光元件与近红外的光成分的能量差小，伴随着波长转换的能量损失小，因此在实现发光装置1的高效率化的方面是优选的。红色激光元件优选在600nm以上且小于660nm、特别是610nm以上且小于660nm的波长范围内具有荧光强度显示出最大值的峰。另一方面，蓝色激光元件由于容易获得高效率并且高输出的激光元件，因此在实现发光装置1的高输出化的方面是优选的。此外，光源2优选具备作为激发源的蓝色激光元件并放射蓝色的激光。由此，第一荧光体5及第二荧光体8以高效率并且高输出的形式被激发，因此发光装置1能够放射高输出的近红外光。
优选光源2包含固体发光元件并且上述蓝色光被固体发光元件放出。这样一来，将可靠性高的小型的发光元件用作上述蓝色光的发光源，因此可得到可靠性高的小型的发光装置1。
固体发光元件是放射初级光3的发光元件。固体发光元件只要能够放出具有高能量密度的初级光3，就可以使用所有发光元件。此外，固体发光元件优选为激光元件及发光二极管(LED)中的至少一者，更优选为激光元件。光源2例如也可以是面发光激光二极管等。
固体发光元件的额定光输出优选为1W以上，更优选为3W以上。由此，光源2能够放出高输出的初级光3，因此能够得到容易进行高输出化的发光装置1。
额定光输出的上限没有特别限定，通过使光源2具有多个固体发光元件，能够提高额定光输出。然而，如果考虑可实用性，则额定光输出优选小于10kW，更优选小于3kW。
初级光3的光密度优选超过0.5W/mm2，更优选超过3W/mm2，进一步优选超过10W/mm2。光密度也可以超过30W/mm2。这样一来，第一荧光体5及第二荧光体8以高密度被光激发，因此发光装置1能够放出高输出的荧光成分。
初级光3与第二波长转换光11的混合光的相关色温优选为2500K以上且小于7000K。相关色温更优选为2700K以上且小于5500K，进一步优选为2800K以上且小于3200K或4500K以上且小于5500K。相关色温在上述范围内的输出光为白色系的输出光，使能够通过图像显示装置或光学设备进行目视确认的患部看起来与在自然光下观察的患部接近。因此，能够得到作为医生容易充分运用其所具有的医疗经验的医疗用装置而优选的发光装置1。
第二波长转换光11优选在500nm以上且小于580nm的整个波长范围具有光成分。通过使第二波长转换光11具有这样的光成分，能够使发光装置1有效地放出有利于目视的荧光成分。第二波长转换光11可以在500nm以上且小于600nm的整个波长范围具有光成分。
第一波长转换光10在700nm～800nm的整个波长范围具有光成分。第一波长转换光10更优选在750nm～800nm的整个波长范围具有光成分。这样一来，就算利用近红外线的光吸收特性容易产生偏差的药剂，发光装置1也可以放出能够以良好的效率激发药剂的近红外的激发光。因此，发光装置1可以增多由荧光药剂放射的近红外光的光量或由光敏性药剂放出的热线或者伴随着激发光敏性药剂而产生的活性氧。
第一荧光体5优选被过渡金属离子激活，更优选被Cr3+激活。由此，作为第一波长转换光10，容易得到荧光光谱宽度宽并且在700nm～800nm的整个波长范围具有光成分的荧光。
第一波长转换光10是在700nm以上的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰的荧光。第一波长转换光10优选在710nm以上的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰。这样一来，发光装置1能够放出大量包含生物体透过性高的近红外光成分的荧光。
第一波长转换光10优选包含基于Cr3+的电子能量跃迁的荧光。而且，第一波长转换光10的荧光光谱优选在波长超过720nm的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰。这样一来，第一荧光体5能够放出与长余辉性的线状光谱成分相比短余辉性宽的光谱成分更占优势的荧光。其结果是发光装置1能够放出大量包含近红外成分的光。此外，线状光谱成分是基于Cr3+的2E→4A2(t2 3)的电子能量跃迁(自旋禁阻跃迁)的荧光成分，并且在680nm～720nm的波长区域内具有荧光强度显示出最大值的峰。宽的光谱成分是基于Cr3+的4T2(t2 2e)→4A2(t2 3)的电子能量跃迁(自旋允许跃迁)的荧光成分，并且在超过720nm的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰。
第一波长转换光10的荧光光谱也可以在超过720nm且为900nm以下的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰。第一波长转换光10的荧光光谱更优选在超过730nm的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰，进一步优选在超过750nm的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰。
第一波长转换光10的1/10余辉时间优选小于1ms，更优选小于300μs，进一步优选小于100μs。由此，就算在激发第一荧光体5的激发光的光密度高的情况下，第一波长转换光10的输出也变得不易饱和。因此，可以得到能够放出高输出的近红外光的发光装置1。此外，1/10余辉时间是指从显示出最大发光强度的时间起至成为最大发光强度的1/10的强度为止所需的时间τ1/10。
第一波长转换光10的1/10余辉时间优选比第二波长转换光11的1/10余辉时间长。具体来说，第一波长转换光10的1/10余辉时间优选为10μs以上。此外，被Cr3+激活的第一波长转换光10的1/10余辉时间比基于Ce3+、Eu2+等的宇称允许跃迁的短余辉性(小于10μs)的荧光的1/10余辉时间长。这是因为：其为第一波长转换光10的余辉时间较长的基于Cr3+的自旋允许型的电子能量跃迁的荧光。
在第一波长转换光10的荧光光谱中，荧光强度最大值的80％的强度下的光谱宽度优选为20nm以上且小于80nm。这样一来，第一波长转换光10的主成分成为宽的光谱成分。因此，在利用荧光成像法或光动力疗法(PDT法)的医疗现场中，就算荧光药剂或光敏性药剂的灵敏度的波长依赖性存在偏差，发光装置1也可以放出这些药剂能够充分发挥功能的高输出的近红外光。
在第一波长转换光10的荧光光谱中，波长为780nm的荧光强度与荧光强度最大值之比率优选超过30％。波长为780nm的荧光强度与荧光强度最大值之比率更优选超过60％，进一步优选超过80％。这样一来，第一荧光体5能够放出大量包含被称为“生物窗”的光容易从生物体透过的近红外的波长区域(650～1000nm)的荧光成分的荧光。因此，根据这样的发光装置1，能够提高从生物体透过的近红外的光强度。
第一波长转换光10的荧光光谱优选不残留来源于Cr3+的电子能量跃迁的线状光谱成分的踪迹。即，第一波长转换光10优选在超过720nm的波长区域仅具有包含荧光强度显示出最大值的峰的宽的光谱成分(短余辉性)。这样一来，第一荧光体5不包含基于Cr3+的自旋禁阻跃迁的长余辉性的荧光成分，而仅包含基于自旋允许跃迁的短余辉性的荧光成分。由此，就算在激发第一荧光体5的激发光的光密度高的情况下，第一波长转换光10的输出也变得不易饱和。因此，可以得到能够放出更高输出的近红外光的点光源的发光装置1。
第一荧光体5优选不包含除了Cr3+以外的激活剂。这样一来，被第一荧光体5吸收后的光仅被转换成基于Cr3+的电子能量跃迁的荧光，因此可以得到容易进行能够将近红外的荧光成分的输出比例提高至最大限度的输出光的设计的发光装置1。
第一荧光体5也优选包含两种以上Cr3+激活荧光体。由此，至少能够控制近红外的波长区域的输出光成分，因此能够得到容易进行与利用近红外的荧光成分的用途相应的分光分布的调整的发光装置1。
第一荧光体5优选为氧化物系的荧光体，更优选为氧化物荧光体。此外，氧化物系的荧光体是指包含氧而不包含氮、硫的荧光体。氧化物系的荧光体可以包含选自氧化物、复合氧化物以及含有氧及卤素作为阴离子的化合物中的至少一种。
氧化物由于是在大气中稳定的物质，因此就算是由于在基于激光的高密度的光激发而导致氧化物荧光体发热的情况下，也不易产生在氮化物荧光体所产生的那样的因被大气氧化而导致的荧光体晶体的变质。因此，在第一波长转换体4所包含的全部荧光体为氧化物荧光体的情况下，能够得到可靠性高的发光装置1。
第一荧光体5优选具有石榴石的晶体结构。第一荧光体5也优选为具有石榴石的晶体结构的氧化物荧光体。石榴石荧光体容易组成变形并且能够提供大量荧光体化合物，因此容易进行Cr3+的周围的晶体场调整，容易进行基于Cr3+的电子能量跃迁的荧光的色调控制。
此外，具有石榴石结构的荧光体特别是氧化物具有近似球形的多面体的颗粒形状，荧光体颗粒群的分散性优异。因此，在第一波长转换体4所包含的荧光体具有石榴石结构的情况下，变得能够比较容易地制造透光性优异的第一波长转换体4，能够实现发光装置1的高输出化。另外，由于具有石榴石的晶体结构的荧光体作为LED用荧光体具有实用实绩，因此通过使第一荧光体5具有石榴石的晶体结构，能够获得可靠性高的发光装置1。
第一荧光体5例如可以包含选自Lu2CaMg2(SiO4)3:Cr3+、Y3Ga2(AlO4)3:Cr3+、Y3Ga2(GaO4)3:Cr3+、Gd3Ga2(AlO4)3:Cr3+、Gd3Ga2(GaO4)3:Cr3+、(Y,La)3Ga2(GaO4)3:Cr3+、(Gd,La)3Ga2(GaO4)3:Cr3+、Ca2LuZr2(AlO4)3:Cr3+、Ca2GdZr2(AlO4)3:Cr3+、Lu3Sc2(GaO4)3:Cr3+、Y3Sc2(AlO4)3:Cr3+、Y3Sc2(GaO4)3:Cr3+、Gd3Sc2(GaO4)3:Cr3+、La3Sc2(GaO4)3:Cr3+、Ca3Sc2(SiO4)3:Cr3 +、Ca3Sc2(GeO4)3:Cr3+、BeAl2O4:Cr3+、LiAl5O8:Cr3+、LiGa5O8:Cr3+、Mg2SiO4:Cr3+,Li+、La3Ga5GeO14:Cr3+及La3Ga5.5Nb0.5O14:Cr3+等中的至少一种荧光体。
如上所述，第一波长转换光10具有近红外的荧光成分。由此，根据发光装置1，能够高效地激发例如ICG之类的荧光药剂、例如酞菁之类的光敏性药剂(也是荧光药剂)。
第二荧光体8优选被Ce3+及Eu2+中的至少任一者激活。由此，容易得到在380nm以上且小于700nm的波长范围内具有荧光强度显示出最大值的峰的第二波长转换光11。此外，第二荧光体8优选为被Ce3+激活的荧光体。
第二荧光体8例如可以为氧化物及卤素氧化物之类的氧化物系的荧光体以及氮化物及氮氧化物之类的氮化物系的荧光体中的至少一者。
第二荧光体8优选为将以选自由石榴石型、铁酸钙型及镧硅氮(La3Si6N11)型的晶体结构组成的化合物组中的至少一种为主成分的化合物作为母体而成的Ce3+激活荧光体。或者，第二荧光体8优选为将选自由石榴石型、铁酸钙型及镧硅氮(La3Si6N11)型的晶体结构组成的化合物组中的至少一种化合物作为母体而成的Ce3+激活荧光体。通过使用这样的第二荧光体8，能够得到大量具有绿色系至黄色系的光成分的输出光。
具体来说，第二荧光体8优选为将以选自M3RE2(SiO4)3、RE3Al2(AlO4)3、MRE2O4及RE3Si6N11中的至少一种为主成分的化合物作为母体而成的Ce3+激活荧光体。或者，第二荧光体8优选为将选自M3RE2(SiO4)3、RE3Al2(AlO4)3、MRE2O4及RE3Si6N11中的至少一种作为母体而成的Ce3+激活荧光体。或者，第二荧光体8优选为将以该化合物为端成分的固溶体作为母体而成的Ce3+激活荧光体。此外，M为碱土金属，RE为稀土元素。
这样的第二荧光体8良好地吸收430nm～480nm的波长范围内的光，并高效地转换成在540nm以上且小于590nm的波长范围内具有荧光强度显示出最大值的峰的绿色至黄色系的光。因此，通过在制成放出430nm～480nm的波长范围内的冷色光作为初级光3的光源2的基础上使用这样的荧光体作为第二荧光体8，能够容易地得到可见光成分。
至少第二波长转换体7可以进一步包含吸收初级光3并放出第三波长转换光的第三荧光体。优选第三波长转换光包含于第二输出光13并且第二输出光13为白色的输出光。例如，在初级光3为蓝色光的情况下，这样的白色光与该蓝色光通过加法混色而被发光装置1放出。
第一波长转换体4优选由无机材料形成。无机材料在此是指除了有机材料以外的材料，是包含陶瓷、金属的概念。通过使第一波长转换体4由无机材料形成，与包含密封树脂之类的有机材料的波长转换体相比导热性变高，因此高散热设计变得容易。故而，就算在通过由光源2放射的初级光3以高密度激发了荧光体的情况下，也能够有效地抑制第一波长转换体4温度上升。其结果是，第一波长转换体4中的荧光体的温度猝灭得以抑制而能够进行发光的高输出化。由此，第一荧光体5的散热性提高，因此由温度猝灭导致的荧光体的输出降低得以抑制而能够放出高输出的近红外光。此外，出于与第一波长转换体4相同的理由，第二波长转换体7也优选由无机材料形成。
优选第一波长转换体4及第二波长转换体7中的至少任一者全部由无机材料形成。由此，第一荧光体5和/或第二荧光体8的散热性提高，因此由温度猝灭导致的荧光体的输出降低得以抑制而能够得到放出高输出的近红外荧光和/或可见光的发光装置1。此外，优选第一波长转换体4及第二波长转换体7这两者全部由无机材料形成。
第一荧光体5及第二荧光体8中的至少一者可以为陶瓷。由此，第一波长转换体4及第二波长转换体7中的至少任一者的导热性变高，因此能够提供发热少的高输出的发光装置1。此外，陶瓷在此是指颗粒彼此接合而成的状态的烧结体。
如图1所示，第一波长转换体4优选除了第一荧光体5以外进一步具有使第一荧光体5分散的第一密封材料6。而且，在第一波长转换体4中，第一荧光体5优选分散于第一密封材料6中。通过使第一荧光体5分散于第一密封材料6中，能够高效地吸收放出至第一波长转换体4的光并波长转换成近红外光。另外，能够容易地将第一波长转换体4成型为片状、膜状。此外，以与第一波长转换体4相同的理由，优选除了第二荧光体8以外进一步具有使第二荧光体8分散的第二密封材料9。
第一密封材料6优选为有机材料及无机材料中的至少一者、特别是透明(透光性)有机材料及透明(透光性)无机材料中的至少一者。作为有机材料的密封材料，例如可以列举出硅树脂之类的透明有机材料。作为无机材料的密封材料，例如可以列举出低熔点玻璃之类的透明无机材料。此外，优选第二密封材料9也与第一密封材料6相同。
如上所述，第一波长转换体4优选由无机材料形成，因此第一密封材料6优选由无机材料形成。另外，作为无机材料，优选使用氧化锌(ZnO)。由此，荧光体的散热性进一步提高，因此由温度猝灭而导致的荧光体的输出降低得以抑制而能够获得放出高输出的近红外光的发光装置1。此外，优选第二密封材料9也与第一密封材料6相同。
第一波长转换体4也可以不使用第一密封材料6，第二波长转换体7也可以不使用第二密封材料9。在该情况下，只要利用有机或无机的粘结剂来使荧光体彼此固着即可。另外，也可以利用荧光体的加热反应来使荧光体彼此固着。作为粘结剂，可以使用通常利用的树脂系的粘接剂或陶瓷微粒、低熔点玻璃等。不利用第一密封材料6的第一波长转换体4或不利用第二密封材料9的第二波长转换体7由于可以减薄厚度，因此可以适用于发光装置1。
接下来，对本实施方式的发光装置1的作用进行说明。如图1所示，在本实施方式的发光装置1中，首先由第一光源2A放射的初级光3A和由第二光源2B放射的初级光3B分别在时间上交替地向第一波长转换体4和第二波长转换体7照射。初级光3A向第一波长转换体4的正面4A照射，所照射的初级光3A从第一波长转换体4透过。初级光3B向第二波长转换体7的正面7A照射，所照射的初级光3B从第二波长转换体7透过。而且，当初级光3A从第一波长转换体4透过时，第一波长转换体4所包含的第一荧光体5吸收初级光3A的一部分并放射第一波长转换光10。相同地，当初级光3B从第二波长转换体7透过时，第二波长转换体7所包含的第二荧光体8吸收初级光3B的一部分并放射第二波长转换光11。这样一来，从第一波长转换体4的背面4B放射包含初级光3A和第一波长转换光10的第一输出光12。相同地，从第二波长转换体7的背面7B放射包含初级光3B和第二波长转换光11的第二输出光13。
这样一来，第一光源2A与第二光源2B在时间上互不相同地反复点亮和熄灯，因此发光装置1能够在时间上交替地放射第一输出光12和第二输出光13。
[第二实施方式]
接下来，使用图2对第二实施方式的发光装置1进行说明。此外，对与上述实施方式相同的构成标记相同的符号，省略重复的说明。
如图2所示，本实施方式在不通过光源2的闪烁而是通过斩光器14在时间上交替地放射第一输出光12和第二输出光13的方面与第一实施方式不同。
本实施方式中，与第一实施方式相同，光源2包含第一光源2A和第二光源2B。第一光源2A放出初级光3A，第二光源2B放出初级光3B。而且，激发第一荧光体5的初级光3A与激发第二荧光体8的初级光3B的光轴不同。本实施方式中，初级光3A与初级光3B分别连续并且持续地放出。即，初级光3A与初级光3B同时放出，在第一光源2A点亮期间第二光源2B也点亮。
本实施方式的发光装置1具备斩光器14。斩光器14配置在第一波长转换体4的背面4B侧并且配置在第二波长转换体7的背面7B侧。即，第一波长转换体4配置在斩光器14与第一光源2A之间，第二波长转换体7配置在斩光器14与第二光源2B之间。如图3所示，斩光器14是具有中心点的圆板，并且以从中心点通过的旋转轴C1作为中心旋转的方式设置。
斩光器14具备中心部14A、外框部14B以及截止部14C及非截止部14D，上述中心部14A设置于圆板的中心，上述外框部14B设置于圆板的外周，上述截止部14C及非截止部14D设置于中心部14A与外框部14B之间。第一波长转换体4及第二波长转换体7沿圆周方向交替地配置。斩光器14在从旋转轴C1通过的截面中相对于旋转轴C1在一侧设置有截止部14C，在其相反侧设置有非截止部14D。截止部14C由板状构件形成，并以将第一输出光12及第二输出光13截止的方式形成。非截止部14D是被中心部14A、外框部14B和截止部14C包围的空间，并且以第一输出光12及第二输出光13可以通过的方式形成。斩光器14通过以旋转轴C1为中心旋转，第一输出光12及第二输出光13被截止部14C截止或者从非截止部14D通过。斩光器14以下述方式形成：在第一输出光12被截止部14C截止期间第二输出光13从非截止部14D通过，在第二输出光13被截止部14C截止期间第一输出光12从非截止部14D通过。此外，中心部14A、外框部14B及截止部14C可以由相同材料一体地形成。
接下来，对本实施方式的发光装置1的作用进行说明。如图2所示，在本实施方式的发光装置1中，首先由第一光源2A放射的初级光3A和由第二光源2B放射的初级光3B分别同时向第一波长转换体4和第二波长转换体7照射。初级光3A向第一波长转换体4的正面4A照射，所照射的初级光3A从第一波长转换体4透过。初级光3B向第二波长转换体7的正面7A照射，所照射的初级光3B从第二波长转换体7透过。而且，当初级光3A从第一波长转换体4透过时，第一波长转换体4所包含的第一荧光体5吸收初级光3A的一部分并放射第一波长转换光10。相同地，当初级光3B从第二波长转换体7透过时，第二波长转换体7所包含的第二荧光体8吸收初级光3B的一部分并放射第二波长转换光11。这样一来，由第一波长转换体4的背面4B放射包含初级光3A和第一波长转换光10的第一输出光12。相同地，由第二波长转换体7的背面7B放射包含初级光3B和第二波长转换光11的第二输出光13。
而且，通过使斩光器14旋转，由第一波长转换体4放射的第一输出光12在时间上交替重复基于截止部14C的截止以及在非截止部14D中的通过。相同地，由第二波长转换体7放射的第二输出光13在时间上交替重复基于截止部14C的截止以及非截止部14D中的通过。在第一输出光12被截止部14C截止期间第二输出光13从非截止部14D通过，在第二输出光13被截止部14C截止期间第一输出光12从非截止部14D通过。这样一来，第一输出光12和第二输出光13通过斩光器14在时间上交替地输出，因此发光装置1能够在时间上交替地放射第一输出光12和第二输出光13。
[第三实施方式]
接下来，使用图4对第三实施方式的发光装置1进行说明。此外，对与上述实施方式相同的构成标记相同符号，省略重复的说明。
如图4所示，本实施方式在初级光3A与初级光3B的光轴的朝向互不相同的方面与第一实施方式不同。
第一光源2A配置在比第一波长转换体4的剖视中央更靠近第二波长转换体7的位置。第二光源2B配置在比第二波长转换体7的剖视中央更靠近第一波长转换体4的位置。即，第一光源2A与第二光源2B的相对位置以比第一波长转换体4的截面中心部与第二波长转换体7的截面中心部的相对位置更近的方式配置。因此，在本实施方式的发光装置1中，第一光源2A与第二光源2B的相对位置变近，因此能够减小光源的尺寸。
因此，本实施方式的发光装置1与第一实施方式相同地能够在时间上交替地放射第一输出光12和第二输出光13。
[第四实施方式]
接下来，使用图5对第四实施方式的发光装置1进行说明。此外，对与上述实施方式相同的构成标记相同符号，省略重复的说明。
如图5所示，本实施方式在通过变更第一波长转换体4和第二波长转换体7相对于光源2的位置，在时间上交替地放出第一输出光12和第二输出光13的方面与第一实施方式不同。
像本实施方式那样，激发第一荧光体5的初级光3和激发第二荧光体8的初级光3可以由同一光源2放出。即，本实施方式的发光装置1具备单一的光源2。故而，能够将光源2的数量设定至所需最小限度，因此在发光装置1的小型化及低价格化的方面是有利的。
像本实施方式那样，激发第一荧光体5的初级光3和激发第二荧光体8的初级光3的光轴可以相同。故而，能够将光学部件的种类、数量设定为所需最小限度，因此有利于发光装置1的小型化、低价格化。
像本实施方式那样，通过变更第一波长转换体4和第二波长转换体7相对于光源2的位置，可以在时间上交替地放出第一输出光12和第二输出光13。由此，能够使激发第一荧光体5的初级光3与激发第二荧光体8的初级光3的光轴相同。然而，如后所述，在光轴不同的情况下，也可以通过变更第一波长转换体4和第二波长转换体7相对于光源2的位置，在时间上交替地放出第一输出光12和第二输出光13。
本实施方式中，发光装置1具备设置有第一波长转换体4和第二波长转换体7的荧光体轮15。荧光体轮15是具有中心点的圆板，并且以将从中心点通过的旋转轴C2作为中心旋转的方式设置。如图6所示，荧光体轮15具备设置于圆板的中心的中心部15A和设置于圆板的外周的外框部15B。在中心部15A与外框部15B之间沿圆周方向交替地配置有第一波长转换体4和第二波长转换体7。荧光体轮15在旋转轴C2通过的截面中相对于旋转轴C2在一侧设置有第一波长转换体4，在其相反侧设置有第二波长转换体7。
光源2配置在比旋转轴C2更靠径方向外侧，并以照射第一波长转换体4或第二波长转换体7中任一者的方式设置。初级光3的光轴的朝向相对于第一波长转换体4的正面4A或第二波长转换体7的正面7A为垂直方向。荧光体轮15以通过以旋转轴C2为中心旋转而使初级光3在时间上交替地向第一波长转换体4和第二波长转换体7照射的方式设置。即，荧光体轮15以下述方式形成：在初级光3向第一波长转换体4照射期间第二波长转换体7不向初级光3照射，在初级光3向第二波长转换体7照射期间初级光3不向第一波长转换体4照射。此外，可以在荧光体轮15的光源2侧设置使初级光3透过的散热基板。由此，能够抑制由斯托克斯损失大的第一荧光体5的发热导致的荧光体轮15温度上升，因此能够抑制由荧光体的温度猝灭导致的发光效率降低，从而可得到射出高输出的光的发光装置1。作为形成散热基板的材料，例如可以列举出蓝宝石等。
接下来，对本实施方式的发光装置1的作用进行说明。如图5所示，在本实施方式的发光装置1中，首先由光源2放射的初级光3向第一波长转换体4的正面4A照射。向正面4A照射的初级光3从第一波长转换体4透过。而且，当初级光3从第一波长转换体4透过时，第一波长转换体4所包含的第一荧光体5吸收初级光3的一部分并放射第一波长转换光10。
就第一波长转换体4和第二波长转换体7来说，通过使荧光体轮15以旋转轴C2为中心旋转来变更相对于光源2的位置。因此，向第一波长转换体4照射了初级光3之后，初级光3向第二波长转换体7的正面7A照射，所照射的初级光3从第二波长转换体7透过。而且，当初级光3从第二波长转换体7透过时，第二波长转换体7所包含的第二荧光体8吸收初级光3的一部分并放射第二波长转换光11。这样一来，由第一波长转换体4的背面4B放射包含初级光3和第一波长转换光10的第一输出光12。然后，由第二波长转换体7的背面7B放射包含初级光3和第二波长转换光11的第二输出光13。通过使荧光体轮15旋转而在时间上交替地向第一波长转换体4和第二波长转换体7照射初级光3，因此发光装置1能够在时间上交替地放射第一输出光12和第二输出光13。
[第五实施方式]
接下来，使用图7对第五实施方式的发光装置1进行说明。此外，对与上述实施方式相同的构成标记相同符号，省略重复的说明。
如图7所示，在本实施方式的发光装置1中，初级光3A向第一波长转换体4的正面4A照射，由第一波长转换体4的正面4A放射第一波长转换光10。初级光3B向第二波长转换体7的正面7A照射，由第二波长转换体7的正面7A放射第二波长转换光11。在这些方面，本实施方式的发光装置1与第一实施方式的发光装置1不同。
本实施方式中，如图7所示，光源2包含第一光源2A和第二光源2B。第一光源2A放出初级光3A，第二光源2B放出初级光3B。本实施方式中，激发第一荧光体5的初级光3A与激发第二荧光体8的初级光3B的光轴不同，初级光3A与初级光3B在时间上交替地放出。
接下来，对本实施方式的发光装置1的作用进行说明。如图7所示，在本实施方式的发光装置1中，首先由第一光源2A放射的初级光3A以及由第二光源2B放射的初级光3B在时间上交替地分别向第一波长转换体4和第二波长转换体7照射。初级光3A向第一波长转换体4的正面4A照射，所照射的初级光3A的大部分从第一波长转换体4的正面4A进入内部，其余部分被第一波长转换体4的表面反射。初级光3B向第二波长转换体7的正面7A照射，所照射的初级光3B的大部分从第二波长转换体7的正面7A进入内部，其余部分在第二波长转换体7的表面发生反射。在第一波长转换体4中，由被初级光3A激发后的第一荧光体5放射第一波长转换光10，由正面4A放射第一波长转换光10。另一方面，在第二波长转换体7中，由被初级光3B激发后的第二荧光体8放射第二波长转换光11，从正面7A放射第二波长转换光11。这样一来，第一光源2A与第二光源2B在时间上互不相同地反复点亮和熄灯，因此发光装置1能够在时间上交替地放射第一输出光12和第二输出光13。
[第六实施方式]
接下来，使用图8对第六实施方式的发光装置1进行说明。此外，对与上述实施方式相同的构成标记相同符号，省略重复的说明。
如图8所示，在本实施方式的发光装置1中，初级光3A向第一波长转换体4的正面4A照射，第一波长转换光10由第一波长转换体4的正面4A放射。初级光3B向第二波长转换体7的正面7A照射，第二波长转换光11由第二波长转换体7的正面7A放射。在这些方面，本实施方式的发光装置1与第四实施方式的发光装置1不同。
如图8所示，激发第一荧光体5的初级光3和激发第二荧光体8的初级光3由同一光源2放出。激发第一荧光体5的初级光3与激发第二荧光体8的初级光3的光轴相同。通过变更第一波长转换体4和第二波长转换体7相对于光源2的位置，在时间上交替地放出第一输出光12和第二输出光13。发光装置1具备设置有第一波长转换体4和第二波长转换体7的荧光体轮15。
可以在荧光体轮15的与光源2相反侧设置用于反射初级光3、第一波长转换光10及第二波长转换光11的反射层。反射层只要具有反射光的功能，就没有特别限定，例如由含有银和/或氧化钛的树脂形成。由此，将第一波长转换光10及第二波长转换光11从更正面侧取出，因此能够得到射出高输出的光的发光装置1。另外，可以在荧光体轮15的背面侧设置上述散热基板。由此，能够抑制由斯托克斯损失大的第一荧光体5的发热导致的荧光体轮15的温度上升，因此能够抑制由荧光体的温度猝灭导致的发光效率降低而能够得到射出高输出的光的发光装置1。
接下来，对本实施方式的发光装置1的作用进行说明。如图8所示，在本实施方式的发光装置1中，首先由光源2放射的初级光3向第一波长转换体4的正面4A照射。向正面4A照射的初级光3的大部分进入第一波长转换体4的内部，其余部分被第一波长转换体4的表面反射。在第一波长转换体4中，由被初级光3激发后的第一荧光体5放射第一波长转换光10，由正面4A放射第一波长转换光10。
就第一波长转换体4和第二波长转换体7来说，荧光体轮15以旋转轴C2为中心旋转来变更相对于光源2的位置。因此，向第一波长转换体4照射初级光3之后，由光源2放射的初级光3向第二波长转换体7的正面7A照射。所照射的初级光3的大部分从第二波长转换体7的正面7A进入内部，其余部分被第二波长转换体7的表面反射。在第二波长转换体7中，由被初级光3激发后的第二荧光体8放射第二波长转换光11，第二波长转换光11由正面7A放射。这样一来，通过使荧光体轮15旋转而使初级光3在时间上交替地向第一波长转换体4和第二波长转换体7照射，因此发光装置1能够在时间上交替地放射第一输出光12和第二输出光13。
[第七实施方式]
接下来，使用图9对第七实施方式的发光装置1进行说明。此外，对与上述实施方式相同的构成标记相同符号，省略重复的说明。
如图9所示，在本实施方式的发光装置1中，初级光3A向第一波长转换体4的正面4A照射，第一波长转换光10从第一波长转换体4的背面4B放射。初级光3B向第二波长转换体7的正面7A照射，第二波长转换光11由第二波长转换体7的正面7A放射。在这些方面，本实施方式的发光装置1与第一实施方式的发光装置1不同。
本实施方式中，如图9所示，光源2包含第一光源2A和第二光源2B。第一光源2A放出初级光3A，第二光源2B放出初级光3B。本实施方式中，激发第一荧光体5的初级光3A与激发第二荧光体8的初级光3B的光轴不同，初级光3A与初级光3B在时间上交替地放出。
接下来，对本实施方式的发光装置1的作用进行说明。图9所示，在本实施方式的发光装置1中，首先由第一光源2A放射的初级光3A以及由第二光源2B放射的初级光3B在时间上交替地分别向第一波长转换体4和第二波长转换体7照射。初级光3A向第一波长转换体4的正面4A照射，所照射的初级光3A的大部分从第一波长转换体4的正面4A进入内部，其余部分被第一波长转换体4的表面反射。而且，当初级光3A从第一波长转换体4透过时，第一波长转换体4所包含的第一荧光体5吸收初级光3A的一部分并放射第一波长转换光10。第一波长转换光10从第一波长转换体4的背面4B放射。另一方面，初级光3B向第二波长转换体7的正面7A照射，所照射的初级光3B的大部分从第二波长转换体7的正面7A进入内部，其余部分被第二波长转换体7的表面反射。在第二波长转换体7中，由被初级光3激发的第二荧光体8放射第二波长转换光11，第二波长转换光11由正面7A放射。这样一来，第一光源2A与第二光源2B在时间上互不相同地反复点亮和熄灯，因此发光装置1能够在时间上交替地放射第一输出光12和第二输出光13。
此外，在本实施方式的发光装置1中，也可以更换第一波长转换体4和第二波长转换体7的位置。即，初级光3A可以向第一波长转换体4的正面4A照射，第一波长转换光10由第一波长转换体4的正面4A放射。初级光3B也可以向第二波长转换体7的正面7A照射，第二波长转换光11由第二波长转换体7的背面7B放射。
另外，本实施方式中，通过变更第一波长转换体4和第二波长转换体7相对于光源2的位置，可以在时间上交替地放出第一输出光12和第二输出光13。
以上，使用第一实施方式至第七实施方式的发光装置对本实施方式的发光装置1进行了说明。如上所述的发光装置1也可以用于医疗。即，发光装置1也可以是医疗用发光装置。换言之，发光装置1也可以是医疗用照明装置。这样的发光装置1能够兼顾如上面进行了说明的那样的通常观察和特殊观察而有利于病状诊断。
发光装置1也可以用于光学相干断层法(OCT)等。然而，发光装置1优选用于荧光成像法或光动力疗法中的任意方法。用于这些方法的发光装置1是利用荧光药剂、光敏性药剂之类的药剂的医疗***用的发光装置。这些方法是期待具有广泛的应用的医疗技术并且实用性高。这些发光装置1通过“生物窗”以近红外的宽的高输出光向生物体内部照射，能够使导入生物体内之后的荧光药剂、光敏性药剂充分地发挥功能，因此能够期待大的治疗效果。
荧光成像法是如下所述的方法：将与肿瘤之类的病灶选择性地结合的荧光药剂对被检体施用，然后通过特定的光激发荧光药剂，以图像感测器对由荧光药剂发出的荧光进行检测及图像化，由此对病灶进行观察。根据荧光成像法，仅以通常的照明就能够对难以观察的病灶进行观察。作为荧光药剂，可使用吸收近红外光区域的激发光并进一步放射波长比该激发光长并且近红外光区域的荧光的药剂。作为荧光药剂，例如可以使用选自吲哚菁绿(ICG)、酞菁系化合物、他拉泊芬钠系化合物及二甲基吡啶花青(Dipicolylcyanine；DIPCY)系的化合物中的至少一者。
光动力疗法是如下所述的治疗方法：将与成为目标的生物体组织选择性地结合的光敏性药剂对被检体施用，然后向光敏性药剂照射近红外线。如果向光敏性药剂照射近红外线，则由光敏性药剂产生活性氧，由此能够对肿瘤、感染症之类的病灶进行治疗。作为光敏性药剂，例如可使用选自酞菁系化合物、他拉泊芬钠系化合物及卟吩姆钠系化合物中的至少一种。
本实施方式的发光装置1也可以制成感测***用光源或感测***用照明***。在发光装置1中，可以使用在近红外的波长区域具有受光灵敏度的传统受光元件来构成高灵敏度的感测***。因此，能够得到容易进行感测***小型化、感测范围扩大化的发光装置。
[医疗***]
接下来，对具备上述的发光装置1的医疗***进行说明。具体来说，作为医疗***的一个例子，使用图10及图11对使用了具备发光装置1的内窥镜20及使用了该内窥镜20的内窥镜***100进行说明。
(内窥镜)
如图10所示，本实施方式的内窥镜20具备上述的发光装置1。内窥镜20具备镜110、光源连接器111、安装适配器112、中继透镜113、摄像头114及操作开关115。
镜110是可将光由末端导入前端的细长的导光构件，使用时***体内。镜110在前端具备成像窗110z，在成像窗110z中使用光学玻璃、光学塑料之类的光学材料。镜110具有将由光源连接器111导入的光引导至前端的光纤和传输由成像窗110z射入的光学图像的光纤。
光源连接器111从发光装置1导入向体内的患部等照射的照明光。本实施方式中，照明光包含可见光及近红外光。导入光源连接器111的光介由光纤被引导至镜110的前端，由成像窗110z向体内的患部等照射。此外，如图10所示，在光源连接器111上连接有用于由发光装置1向镜110引导照明光的传输缆线111z。传输缆线111z中也可以包含光纤。
安装适配器112是用于将镜110安装于摄像头114的构件。安装适配器112上以自由拆装的方式装有各种镜110。
中继透镜113将从镜110通过并传达的光学图像聚束于图像感测器的成像面。此外，中继透镜113可以根据操作开关115的操作量而使透镜移动来进行焦点调整及倍率调整。
摄像头114在内部具有分色棱镜。分色棱镜将被中继透镜113聚束的光分解成R光(红色光)、G光(绿色光)、B光(蓝色光)及IR光(近红外光)这四色。分色棱镜例如由玻璃之类的透光性构件构成。
进而，摄像头114在内部具有作为检测器的图像感测器。图像感测器例如具备四个，四个图像感测器将在各个成像面成像的光学图像转换成电信号。图像感测器没有特别限定，可以使用CCD(电荷耦合器件；Charge Coupled Device)及CMOS(互补金属氧化物半导体；ComplementaryMetal Oxide Semiconductor)中的至少一者。而且，四个图像感测器是分别接受IR成分(近红外成分)、R成分(红色成分)、G成分(绿色成分)及B成分(蓝色成分)的光的专用的感测器。
摄像头114也可以在内部具有滤色器来代替分色棱镜。在图像感测器的成像面具备滤色器。滤色器例如具备四个，四个滤色器接受被中继透镜113聚束的光并分别选择性地使R光(红色光)、G光(绿色光)、B光(蓝色光)及IR光(近红外光)透过。
选择性地透过IR光的滤色器中优选具备对照明光所包含的近红外光(IR光)的反射成分进行截止的阻挡膜。由此，例如仅由ICG之类的荧光药剂发出的包含IR光的荧光在IR光用图像感测器的成像面成像。因此，变得容易清楚地观察通过荧光药剂发光的患部。
此外，如图10所示，摄像头114连接有用于将来源于图像感测器的电信号传输至后述的CCU21的信号电缆114z。
在这样构成的内窥镜20中，来源于被检体的光从镜110通过而被引导至中继透镜113，进而从摄像头114内的分色棱镜通过而在四个图像感测器成像。
(内窥镜***)
如图11所示，内窥镜***100具备对被检体内进行摄像的内窥镜20、CCU(摄影机控制单元；Camera Control Unit)12及显示器之类的显示装置22。
CCU21至少具备RGB信号处理部、IR信号处理部及输出部。而且，CCU21通过执行CCU21的内部或外部的存储器所保持的程序来实现RGB信号处理部、IR信号处理部及输出部的各功能。
RGB信号处理部将来源于图像感测器的R成分、G成分及B成分的电信号转换成能够在显示装置22显示的影像信号并在输出部输出。另外，IR信号处理部将来源于图像感测器的IR成分的电信号转换成影像信号并在输出部输出。
输出部将RGB各色成分的影像信号及IR成分的影像信号中的至少一者输出至显示装置22。例如，输出部基于同步输出模式及重叠输出模式中的任意模式来输出影像信号。
就同步输出模式来说，输出部将RGB图像和IR图像通过不同屏幕同步输出。通过同步输出模式，将RGB图像和IR图像在不同屏幕进行比较而能够观察患部。就重叠输出模式来说，输出部将RGB图像与IR图像重叠而成的合成图像输出。通过重叠输出模式，例如在RGB图像内清楚地观察通过ICG发光的患部。
显示装置22基于来源于CCU21的影像信号将患部之类的对象物的图像显示于屏幕。在同步输出模式的情况下，显示装置22将屏幕分割成多个，在各屏幕中并列显示出RGB图像及IR图像。在重叠输出模式的情况下，显示装置22将RGB图像与IR图像重叠而成的合成图像显示于1屏幕。
接下来，对本实施方式的内窥镜20及内窥镜***100的功能进行说明。在使用内窥镜***100来观察被检体的情况下，首先将作为荧光物质的吲哚菁绿(ICG)向被检体施用。由此，ICG聚集于淋巴、肿瘤等部位(患部)。
接着，通过传输缆线111z将可见光及近红外光从发光装置1导入光源连接器111。导入光源连接器111的光被引导至镜110的前端侧，从成像窗110z投射，由此照射患部及患部周囲。就患部等反射的光及由ICG发出的荧光从成像窗110z及光纤通过而被引导至镜110的后端侧，被中继透镜113聚束，射入摄像头114内部的分色棱镜。
就分色棱镜来说，将射入的光之中通过IR分解棱镜分解的IR成分的光通过IR光用图像感测器以红外光成分的光学图像的形式成像。通过红分色棱镜分解的R成分的光通过R光用图像感测器而作为红色成分的光学图像被摄像。由绿分色棱镜分解的G成分的光通过G光用图像感测器以绿色成分的光学图像的形式成像。通过蓝分色棱镜分解的B成分的光通过B光用图像感测器以蓝色成分的光学图像的形式成像。
通过IR光用图像感测器转换后的IR成分的电信号被CCU21内部的IR信号处理部转换成影像信号。通过RGB光用图像感测器分别转换的R成分、G成分、B成分的各电信号被CCU21内部的RGB信号处理部转换成各影像信号。IR成分的影像信号及R成分、G成分、B成分的各影像信号同步地输出至显示装置22。
在CCU21内部设定同步输出模式的情况下，就显示装置22来说，RGB图像和IR图像同步在两个屏幕显示。另外，在CCU21内部设定了重叠输出模式的情况下，在显示装置22显示出RGB图像与IR图像重叠而成的合成图像。
这样一来，本实施方式的内窥镜20具备发光装置1。因此，通过使用内窥镜20来高效地激发荧光药剂而使之发光，能够清楚地观察患部。
本实施方式的内窥镜20优选进一步具备对由吸收了第一波长转换光10的荧光药剂发出的荧光进行检测的检测器。内窥镜20除了发光装置1以外进一步具备对由荧光药剂发出的荧光进行检测的检测器，由此仅以内窥镜就能够对患部进行确定。因此，不需要像以往那样大地进行开腹而对患部进行确定，因而能够进行患者的负担少的诊察及治疗。另外，使用内窥镜20的医生能够准确地把握患部，因此能够提高治疗效率。
如上所述，医疗***优选用于荧光成像法或光动力疗法中的任意方法。这些方法所利用的医疗***是期待具有广泛的应用的医疗技术并且实用性高。这些医疗***从“生物窗”通过并以近红外的宽的高输出光向生物体内部照射而能够使导入生物体内之后的荧光药剂、光敏性药剂充分地发挥功能，因此能够期待大的治疗效果。另外，由于这样的医疗***利用比较简单的构成的发光装置1，因此有利于实现小型化、低价格化。
[电子设备]
接下来，对本实施方式的电子设备进行说明。本实施方式的电子设备具备发光装置1。如上所述，发光装置1可以期待大治疗效果，容易实现感测***的小型化等。本实施方式的电子设备使用发光装置1，因此如果用于医疗设备、感测设备用，则可以期待大治疗效果、感测***的小型化等。
电子设备例如具备发光装置1和受光元件。受光元件例如是对近红外的波长区域的光进行检测的红外线感测器之类的感测器。电子设备可以是信息识别装置、辨别装置、检测装置或检验装置中的任意装置。这些装置如上所述，也能够容易地实现感测***的小型化、感测范围的扩大化。
信息识别装置例如为对放射的红外线的反射成分进行检测并识别周围状况的驱动支援***。
辨别装置例如是利用照射光与被照射物体反射的反射光的红外光成分的不同而对预先确定被照射物体的区分进行辨别的装置。
检测装置例如是对液体进行检测的装置。作为液体，可以列举出水分以及禁止飞行器之类的运送的起火性液体等。具体来说，检测装置可以是对附着于玻璃的水分以及被海绵及微粉之类的物体吸水的水分进行检测的装置。检测装置可以将检测到的液体可视化。具体来说，检测装置可以将被检测到的液体的分布信息可视化。
检验装置可以是医疗用检验装置、农牧业用检验装置、渔业用检验装置或工业用检验装置中的任意装置。这些装置对于在各产业中对检验对象物进行检验来说是有用的。
医疗用检验装置例如是对人或除了人以外的动物的健康状态进行检验的检验装置。除了人以外的动物例如为家畜。医疗用检验装置例如为用于眼底检验及血氧饱和度检验之类的生物体检验的装置以及用于对血管及脏器之类器官进行检验的装置。医疗用检验装置可以是对生物体的内部进行检验的装置，也可以是对生物体的外部进行检验的装置。
农牧业用检验装置例如是对包含农产品及畜产品的农畜产品进行检验的装置。农产品例如可以是蔬果及谷物类这样的用作食品的产品，也可以用于油之类的燃料。畜产品例如为食用肉及乳产品等。农牧业用检验装置可以是非破坏地对农畜产品的内部或外部进行检验的装置。农牧业用检验装置例如是对蔬果物的糖度进行检验的装置、对蔬果物的酸味进行检验的装置、通过叶脉等的可视化对蔬果物的鲜度进行检验的装置、通过伤痕及内部缺损的可视化对蔬果物的品质进行检验的装置、对食用肉的品质进行检验的装置、对将奶及食用肉等作为原料加工而得到的加工食品的品质进行检验的装置等。
渔业用检验装置例如为对鲔之类的鱼类的肉质进行检验的装置或对贝类的贝壳内有无贝肉进行检验的装置等。
工业用检验装置例如为异物检验装置、内容量检验装置、状态检验装置或结构物的检验装置等。
异物检验装置例如是对放入饮料及液体药剂等的容器的液体中的异物进行检验的装置、对包装材料中的异物进行检验的装置、对印刷图像中的异物进行检验的装置、对半导体及电子部件中的异物进行检验的装置、对食品中的残骨、垃圾及机油之类的异物进行检验的装置、对容器内的加工食品的异物进行检验的装置以及对膏药之类的医疗设备、药品及准药品的内部的异物进行检验的装置等。
内容量检验装置例如为对放入饮料及液体药剂等的容器的液体的内容量进行检验的装置、对放入容器中的加工食品的内容量进行检验的装置以及对建材中的石棉的含量进行检验的装置等。
状态检验装置例如是对包装材料的包装状态进行检验的装置及对包装材料的印刷状态进行检验的装置等。
结构物的检验装置例如是树脂产品之类的复合构件或复合部件的内部非破坏检验装置及外部非破坏检验装置等。作为树脂产品等的具体例子，例如是在树脂中埋设有金属线的一部分的金属刷，能够通过检验装置对树脂与金属的接合状态进行检验。
电子设备可以利用彩色夜视技术。彩色夜视技术是利用可见光与红外线的反射强度的相关关系对红外线的每个波长分配RGB信号而对图像进行彩色化的技术。根据彩色夜视技术，能够仅以红外线得到彩色图像，因此特别适于防止犯罪装置等。
如上所述，电子设备具备发光装置1。发光装置10可以具备电源、光源2、第一波长转换体4以及第二波长转换体7，但不需要将它们全部收纳于一个框体内。因此，本实施方式的电子设备也能够提供操作性优异、高精度并且紧凑的检验方法等。
[检验方法]
接下来，对本实施方式的检验方法进行说明。如上所述，具备发光装置1的电子设备可以用作检验装置。即，本实施方式的检验方法可以利用发光装置1。由此，能够提供操作性优异、高精度并且紧凑的检验方法。
实施例
以下，通过实施例对本实施方式的发光装置进一步地进行详细说明，但本实施方式不受它们的限定。
[荧光体的制备]
(第一荧光体)
使用利用固相反应的制备方法合成了第一荧光体。第一荧光体中使用的被Cr3+激活的荧光体是由(Gd0.75La0.25)3(Ga0.97Cr0.03)2Ga3O12的组成式表示的氧化物荧光体。合成第一荧光体时，使用了以下的化合物粉末作为主原料。
氧化钆(Gd2O3)：纯度为3N，和光纯药工业株式会社
氧化镧(La2O3)：纯度为3N，和光纯药工业株式会社
氧化镓(Ga2O3)：纯度为4N，和光纯药工业株式会社
氧化铬(Cr2O3)：纯度为3N，株式会社高纯度化学研究所
首先，以成为化学计量组成的化合物(Gd0.75La0.25)3(Ga0.97Cr0.03)2Ga3O12的方式称量了上述原料。接着，将所称量的原料投入装有纯水的烧杯中，使用磁力搅拌器进行了1小时搅拌。由此，得到了包含纯水和原料的浆料状的混合原料。之后，使用干燥机对浆料状的混合原料进行了全量干燥。然后，使用研钵和研棒将干燥后的混合原料粉碎，制得了烧成原料。
将上述烧成原料移至小型氧化铝坩埚，利用箱型电炉在1400℃～1500℃的大气中进行1小时的烧成，由此得到了本例的荧光体。此外，升降温速度设定为400℃/小时。所得到的荧光体的体色为浅绿色。
(第二荧光体)
获取了市售的YAG荧光体(Y3Al2Al3O12:Ce3+)并作为第二荧光体。此外，如果考虑到荧光峰波长等，则该YAG荧光体的化学组成推定为(Y0.97Ce0.03)3Al2Al3O12。
[评价]
(晶体结构解析)
使用X射线衍射装置(X‘PertPRO；思百吉株式会社、PANalytical公司制)对第一荧光体及第二荧光体的晶体结构进行了评价。
省略详细情况，但评价的结果是可知：第一荧光体及第二荧光体是以具有石榴石的晶体结构的化合物为主体而成的。即，可知：第一荧光体及第二荧光体均为石榴石荧光体。
(荧光光谱)
接下来，制作包含第一荧光体及第二荧光体的波长转换体并对荧光特性进行了评价。具体来说，对于第一荧光体，在1450℃的大气中对使用手动压力机成型为粒料状的上述烧成原料进行1小时烧成，由此制得了波长转换体。对于第二荧光体，在1600℃～1700℃的还原气氛中对使用手动压力机成型为粒料状的荧光体进行1～6小时烧成，由此制得了波长转换体。接下来，以激光激发所得到的波长转换体，对此时由波长转换体放射的荧光的荧光光谱进行了评价。此时，激光的中心波长设定为445nm。另外，激光的能量设定为3.87W。
图12示出第一荧光体的荧光光谱。第一荧光体的荧光光谱由可视为由Cr3+的d-d跃迁引起的宽的光谱形成。而且，第一荧光体的荧光光谱在700nm～800nm的整个波长范围具有光成分。另外，第一荧光体的荧光光谱在700nm以上的波长区域具有强度显示出最大值的峰。具体来说，第一荧光体的荧光光谱的峰波长为768nm。
图13示出第二荧光体的荧光光谱。第二荧光体的荧光光谱由可视为由Ce3+的5d1→4f1跃迁引起的宽的光谱形成。而且，第二荧光体的荧光光谱在380nm以上且小于700nm的波长范围内具有荧光强度显示出最大值的峰。具体来说，第二荧光体的荧光光谱的峰波长为570nm。
例如，制作分别涂覆有第一荧光体及第二荧光体的荧光体轮，在使该荧光体轮旋转的状态下以激光激发这些荧光体。这样一来，根据以上的结果可以认为：能够实现在时间上交替地输出由第一荧光体放射的近红外光以及由第二荧光体放射的可见光的发光装置。
将日本特愿2019-082915号(申请日：2019年4月24日)的全部内容援引于此。
以上，按照实施例对本实施方式的内容进行了说明，但本领域技术人员可以明确本实施方式不限于这些记载内容而可以进行各种变形及改良。
产业上的可利用性
根据本申请，可以提供以能够获得高对比度的观察结果的方式放出近红外光及可见光的发光装置以及使用了该发光装置的医疗***、电子设备及检验方法。
符号说明
1 发光装置
2 光源
3 初级光
4 第一波长转换体
5 第一荧光体
7 第二波长转换体
8 第二荧光体
10 第一波长转换光
11 第二波长转换光
12 第一输出光
13 第二输出光

Claims (16)

1.一种发光装置，其具备光源、第一波长转换体和第二波长转换体，
所述光源放出初级光，
所述第一波长转换体包含吸收所述初级光并转换成波长比所述初级光长的第一波长转换光的第一荧光体，
所述第二波长转换体包含吸收所述初级光并转换成波长比所述初级光长的第二波长转换光的第二荧光体，
其中，所述第一波长转换光是在700nm～800nm的整个波长范围具有光成分并且在700nm以上的波长区域具有荧光强度显示出最大值的峰的荧光，
所述第二波长转换光是在380nm以上且小于700nm的波长范围内具有荧光强度显示出最大值的峰的荧光，
所述发光装置在时间上交替地放出包含所述第一波长转换光的第一输出光和包含所述第二波长转换光的第二输出光。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述初级光为激光。
3.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，激发所述第一荧光体的初级光与激发所述第二荧光体的初级光的光轴不同。
4.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，激发所述第一荧光体的初级光与激发所述第二荧光体的初级光由同一光源放出。
5.根据权利要求4所述的发光装置，其中，激发所述第一荧光体的初级光与激发所述第二荧光体的初级光的光轴相同。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的发光装置，其中，通过变更所述第一波长转换体和所述第二波长转换体相对于所述光源的位置，在时间上交替地放出所述第一输出光和所述第二输出光。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的发光装置，其中，所述第一荧光体被过渡金属离子激活。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的发光装置，其中，所述第二荧光体被Ce3+及Eu2+中的至少任一者激活。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的发光装置，其中，所述初级光与所述第二波长转换光的混合光的相关色温为2500K以上且小于7000K。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的发光装置，其为感测***用光源或感测***用照明***。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的发光装置，其用于荧光成像法或光动力疗法中的任意方法。
12.一种医疗***，其具备权利要求1～11中任一项所述的发光装置。
13.一种电子设备，其具备权利要求1～10中任一项所述的发光装置。
14.根据权利要求13所述的电子设备，其为信息识别装置、辨别装置、检测装置或检验装置中的任意装置。
15.根据权利要求14所述的电子设备，其中，所述检验装置为医疗用检验装置、农牧业用检验装置、渔业用检验装置、或工业用检验装置中的任意装置。
16.一种检验方法，其利用权利要求1～10中任一项所述的发光装置。
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