内窥镜用发光装置及使用了该发光装置的内窥镜以及荧光成像方法与流程

本发明涉及内窥镜用发光装置及使用了该发光装置的内窥镜以及荧光成像方法。

背景技术：

一直以来，已知有下述方法：利用生物体组织的光学特性例如吸收、散射等来检查在生物体组织中是否存在肿瘤。在专利文献1中公开了一种生物体组织检查装置，其具备对生物体组织的检查区域照射光并且放出非相干的光的光源和检测反射光或透射光的光检测器。一般而言，这样的检查装置被称为光干涉断层装置，这样的方法被称为光干涉断层法。

另一方面，作为检查在生物体组织中是否存在肿瘤或确定肿瘤的位置的方法，还已知有被称为荧光成像法的方法。在荧光成像法中，将荧光药剂投给至被检体并使其特异性地聚集于被检体内的肿瘤等后，通过特定波长的光来激发荧光药剂，对从荧光药剂放射的荧光进行摄像，并进行监控图像显示。像这样，通过检测从被检体发出的荧光，能够把握肿瘤的有无和位置。另外，荧光成像法由于是检测从肿瘤部放射的荧光，因此与光干涉断层法相比能够以更好的精度检测出肿瘤等。

这样的荧光成像法近年来在内窥镜医疗的领域受到关注，特别是利用icg(吲哚菁绿)作为荧光药剂的icg荧光法受到关注。icg被容易透过生物体的近红外光(例如峰波长为770nm)激发，放射出波长比其长的近红外光(例如荧光峰波长为810nm)。因此，通过检测从icg发出的荧光，能够进行粘膜下的肿瘤、淋巴的观察及治疗。需要说明的是，处于650nm以上且低于1400nm的波长范围的光由于难以被生物体内的血红蛋白或水散射，因此容易透过生物体。而且，该波长范围一般被称为生物窗口。

作为利用icg荧光法的内窥镜，已知有使用具备了放出中心波长为780nm的近红外光的激光元件作为icg的激发源的发光装置的内窥镜(参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5812461号公报

专利文献2：日本特开2012-152460号公报

技术实现要素：

然而，在使用专利文献2那样的激光元件作为icg的激发源的情况下，存在下面两个课题。一个课题是，由于激光元件所放出的近红外光的发光光谱的半值宽度窄，因此存在下述情况：icg的激发特性因特性不均等而发生变化；没有被激光元件所放出的近红外光充分地激发。另一个课题是，由于放出近红外光的激光元件的容易激发icg的波长区域的输出功率低，因此无法充分地激发icg。

本发明是鉴于这样的现有技术所具有的课题而进行的。于是，本发明的目的在于，提供即使是在荧光药剂产生了特性不均的情况下也能够有效地激发、并且能够放射高输出功率的近红外光的内窥镜用发光装置及使用了该发光装置的内窥镜以及荧光成像方法。

为了解决上述课题，本发明的第一方案的内窥镜用发光装置为荧光成像法中使用的内窥镜用发光装置。该内窥镜用发光装置具备：固体发光元件；和包含放出第一波长转换光的第一荧光体的波长转换体，第一波长转换光至少在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分。

本发明的第二方案的内窥镜具备第一方案的内窥镜用发光装置。

本发明的第三方案的荧光成像方法是使用第一方案的内窥镜用发光装置或第二方案的内窥镜的方法。该荧光成像方法具有：对被检体投给荧光药剂的工序；和对荧光药剂所接触的被检体照射第一波长转换光的工序。

附图说明

图1是表示本实施方式的发光装置的一个例子的概略截面图。

图2是表示本实施方式的发光装置的其他例子的概略截面图。

图3是表示本实施方式的发光装置的其他例子的概略截面图。

图4是表示本实施方式的发光装置的其他例子的概略截面图。

图5是抽象地表示本实施方式的发光装置的发光光谱与吲哚菁绿的吸收光谱的关系的曲线图。

图6是抽象地表示放出近红外光的激光元件的发光光谱与吲哚菁绿的吸收光谱的关系的曲线图。

图7是概略地表示本实施方式的内窥镜的构成的图。

图8是概略地表示本实施方式的内窥镜系统的构成的图。

图9是表示实施例4的发光装置中使用的荧光体的x射线衍射图谱及icsd中登记的casc2o4的图谱的曲线图。

图10是表示实施例1的发光装置中使用的荧光体的激发光谱及发光光谱的曲线图。

图11是表示实施例2的发光装置中使用的荧光体的激发光谱及发光光谱的曲线图。

图12是表示实施例3的发光装置中使用的荧光体的发光光谱的曲线图。

图13是表示实施例4的发光装置中使用的荧光体的发光光谱的曲线图。

图14是表示实施例5的发光装置中使用的荧光体的发光光谱的曲线图。

图15是表示实施例6的发光装置中使用的荧光体的激发光谱及发光光谱的曲线图。

图16是表示实施例7的发光装置中使用的荧光体的发光光谱的曲线图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实施方式的内窥镜用发光装置及使用了该发光装置的内窥镜以及荧光成像方法进行说明。需要说明的是，附图的尺寸比率为了便于说明而被夸张，有与实际的比率不同的情况。

[内窥镜用发光装置]

本实施方式的内窥镜用发光装置1、1a、1b、1c如图1至图4中所示的那样，至少具备：固体发光元件2；和包含放出第一波长转换光7的第一荧光体4的波长转换体3、3a。内窥镜用发光装置1、1a、1b、1c是下述发光装置：如果从固体发光元件2放射的一次光6入射至波长转换体3、3a，则波长转换体3、3a放射出荧光。需要说明的是，本说明书中，将“内窥镜用发光装置”也称为“发光装置”。

固体发光元件2是放射一次光6的发光元件。作为这样的固体发光元件2，例如使用面发光激光二极管等激光元件。并且，激光元件所放射的激光的输出能量例如优选为0.2w以上，更优选为1w以上，进一步优选为5w以上。另外，激光的能量密度例如优选为0.5w/mm²以上，更优选为2w/mm²以上，进一步优选为10w/mm²以上。由此，能够以高输出功率的激光来激发波长转换体3、3a中的荧光体，因此发光装置能够放射出高输出功率的近红外光。此外，激光元件所放射的激光的输出能量的上限没有特别限定，例如可以设定为20w。激光的能量密度的上限也没有特别限定，例如可以设定为50w/mm²。

固体发光元件2优选放射出在430nm～480nm的波长范围内具有强度最大值的激光。另外，固体发光元件2优选具备作为激发源的蓝色激光元件、放射出蓝色的激光。由此，由于以高效率地激发波长转换体3、3a中的荧光体，因此发光装置能够放射出高输出功率的近红外光。

固体发光元件2也可以放射在500nm～560nm的波长范围内具有强度最大值的激光。由此，由于能够以高输出功率的激光来激发波长转换体3、3a中的荧光体，因此发光装置能够放射出高输出功率的近红外光。

另外，固体发光元件2也可以放射在600nm～700nm的波长范围内具有强度最大值的激光。由此，由于变得能够以比较低能量的红色系光来激发波长转换体3、3a中的荧光体，因此能够获得放出因荧光体的斯托克斯损失而引起的发热少的高输出功率的近红外光的发光装置。

内窥镜用发光装置1、1a、1b、1c所具备的固体发光元件2的种类没有特别限定。但是，内窥镜用发光装置1、1a、1b、1c所具备的固体发光元件2的种类优选为三种以下，更优选为两种以下，进一步优选为一种。通过设定为这样的构成，从而成为固体发光元件2的种类少的简易构成，因此能够获得小型的内窥镜用发光装置1、1a、1b、1c。

此外，发光装置1、1a、1b、1c也可以进一步具备不激发波长转换体3、3a的激光元件。由此，能够获得可将利用了波长转换体3、3a所放出的近红外光的荧光成像法与利用了不激发波长转换体3、3a的激光元件所放出的激光的其他治疗并用的医疗装置用的发光装置。此外，作为利用了激光元件所放出的激光的其他治疗，可列举出利用光干涉断层法的治疗、利用光线力学疗法的治疗、利用窄带成像法(narrowbandimaging(nbi))的治疗、激光手术刀治疗等。

如图1至图4中所示的那样，波长转换体3、3a通过一次光6的受光而放射出波长比一次光6长的荧光。图1及图2中所示的波长转换体3、3a成为在正面3a接收一次光6、从背面3b放射荧光的构成。与此相对，图3及图4中所示的波长转换体3、3a成为在正面3a接收一次光6、在同一正面3a放射荧光的构成。

波长转换体3、3a包含接收一次光6而放出第一波长转换光7的第一荧光体4，第一波长转换光7至少在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分。因此，发光装置1、1a、1b、1c能够放出至少在700nm～800nm的波长范围内具有光成分的连续光谱的光。

波长转换体3、3a中包含的第一荧光体4只要是第一波长转换光7至少在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分即可，则没有特别限定。其中，第一荧光体4优选包含eu²⁺活化荧光体及ce³⁺活化荧光体中的至少一者。ce³⁺及eu²⁺采取基于4fn4fn-15d1容许跃迁的光吸收和发光的机理。因此，吸收及发光的波长根据它们被活化的母晶而发生变化。因此，通过以ce³⁺或eu²⁺作为发光中心来选择适宜的母晶，能够获得至少在700nm～800nm的波长范围内形成平滑的带光谱的荧光成分。此外，在上述的4fn4fn-15d1容许跃迁中，ce³⁺相当于n＝1，eu²⁺相当于n＝7。

第一荧光体4优选至少包含cr³⁺活化荧光体。cr³⁺采取基于d-d跃迁的光吸收和发光的机理。因此，吸收及发光的波长根据cr³⁺被活化的母晶而发生变化。因此，通过以cr³⁺作为发光中心来选择适宜的母晶，能够获得在至少700nm～800nm的波长范围内形成平滑的带光谱的荧光成分。

第一荧光体4优选为氧化物系的荧光体，更优选为氧化物荧光体。需要说明的是，所谓氧化物系的荧光体是指包含氧但不包含氮的荧光体，例如可列举出具有铁酸钙型结构的碱土类金属氧化物、碱土类金属卤铝酸盐、稀土类铝酸盐。

氧化物由于是在大气中稳定的物质，因此即使是在因由激光产生的高密度的光激发而导致氧化物荧光体发热的情况下，也不易产生氮化物荧光体中产生的那样的因被大气氧化而引起的荧光体结晶的变质。因此，在波长转换体3、3a中包含的全部荧光体为氧化物荧光体的情况下，能够获得可靠性高的发光装置。

第一荧光体4优选为氮化物系的荧光体，更优选为氮化物荧光体。另外，第一荧光体4优选为氧氮化物系的荧光体，更优选为氧氮化物荧光体。氮化物由于共价键合性强，在组成的方面可采取各种变形例，因此荧光色的控制和温度消光的改善也变得容易。另外，由于导热性也优异，因此对发光装置的小型化是有利的。因此，在波长转换体3、3a中包含的全部荧光体为氮化物系的荧光体的情况下，发光装置所放出的光的色调控制变得容易，进而小型的装置设计也变得容易。

第一荧光体4还优选具有石榴石的晶体结构。另外，第一荧光体4还优选为具有石榴石的晶体结构的氧化物荧光体。具有石榴石结构的荧光体特别是氧化物具有接近球形的多面体的粒子形状，荧光体粒子组的分散性优异。因此，在波长转换体3、3a中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波长转换体，发光装置的高输出功率化成为可能。另外，由于具有石榴石的晶体结构的荧光体作为led用荧光体具有实用业绩，因此通过第一荧光体4具有石榴石的晶体结构，能够获得可靠性高的发光装置。

第一荧光体4优选为将以选自稀土类硅酸盐、稀土类铝酸盐、稀土类铝硅酸盐、碱土类金属氮化铝硅酸盐及稀土类氮化硅酸盐中的至少一种作为主要成分的化合物作为母体而成的荧光体。另外，第一荧光体4优选为以选自稀土类硅酸盐、稀土类铝酸盐、稀土类铝硅酸盐、碱土类金属氮化铝硅酸盐及稀土类氮化硅酸盐中的至少一种作为母体而成的荧光体。通过使用这样的第一荧光体4，从而能够将一次光6的一部分容易地转换为近红外光。因此，变得能够获得荧光光谱的半值宽度大的近红外光。

具体而言，第一荧光体4优选为将以选自re2mmg(sio4)3、re3al2(alo4)3、re3mg2(sio4)2(alo4)、mre2o4、malsin3及re3si6n11中的至少一种作为主要成分的化合物(a)作为母体而成的荧光体。或者，第一荧光体4优选为以选自re2mmg(sio4)3、re3al2(alo4)3、re3mg2(sio4)2(alo4)、mre2o4、malsin3及re3si6n11中的至少一种作为母体而成的荧光体。或者，第一荧光体4优选为将以该化合物(a)作为端成分的固溶体作为母体而成的荧光体。需要说明的是，m为碱土类金属，re为稀土类元素。

第一荧光体4优选由陶瓷制成。由此，第一荧光体4的散热性提高，因此因温度消光而引起的第一荧光体4的输出功率降低得以抑制，能够获得放出高输出功率的近红外光的发光装置。

如上所述，在发光装置1、1a、1b、1c中，第一荧光体4所放出的第一波长转换光7至少在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分。由此，能够有效地激发荧光药剂。其中，第一波长转换光7更优选至少在750nm～800nm的整个波长范围内具有光成分。另外，第一波长转换光7还优选在600nm～800nm的整个波长范围内具有光成分。进而，第一荧光体4所放出的第一波长转换光7优选荧光峰处于600nm～800nm的波长范围内，更优选处于700nm～800nm的波长范围内。由此，成为荧光药剂可进一步高效地吸收第一荧光体4所放出的近红外域的光成分的构成。因此，能够提供可增多从荧光药剂放射的近红外光的光量的内窥镜用发光装置。

第一荧光体4所放出的第一波长转换光7优选1/e荧光寿命为20ns～1000μs，更优选为20ns～100μs。另外，第一波长转换光7进一步优选1/e荧光寿命为20ns～2000ns，特别优选为20ns～100ns。由此，即使是在激发第一荧光体4的激发光的光密度高的情况下，第一荧光体4所放出的荧光的输出功率也变得不容易饱和。因此，能够获得可放出高输出功率的近红外光的内窥镜用发光装置。

第一荧光体4所放出的第一波长转换光7的能量(荧光的放射束)优选为0.1w以上，更优选为0.3w以上，进一步优选为1w以上。由此，变得能够以高输出功率的近红外光来激发荧光药剂，因此成为可增多从荧光药剂放射的近红外光的光量的内窥镜用发光装置。另外，这样一来，近红外光对于生物体的侵入深度变大，因此成为也能够激发位于生物体深部的荧光药剂的内窥镜用发光装置。此外，第一荧光体4所放出的第一波长转换光7的能量的上限没有特别限定，例如可以设定为3w。

波长转换体3优选的是，如图1中所示的那样，除了具有第一荧光体4以外，还进一步具有使第一荧光体4分散的密封材料5。而且，在波长转换体3中，优选第一荧光体4分散于密封材料5中。通过使第一荧光体4分散于密封材料5中，从而能够将固体发光元件2所放出的一次光6有效地吸收，并波长转换为近红外光。另外，能够容易将波长转换体3成型为片材状或膜状。

密封材料5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，例如可列举出有机硅树脂等透明有机材料。作为无机材料的密封材料，例如可列举出低熔点玻璃等透明无机材料。

如图1及图3中所示的那样，波长转换体3包含放出第一波长转换光7的第一荧光体4。其中，波长转换体优选的是，如图2及图4中所示的那样，进一步包含将固体发光元件2所发出的一次光6吸收并放出作为可见光的第二波长转换光9的第二荧光体8。通过波长转换体3a包含第二荧光体8，从而能够利用与固体发光元件2所发出的一次光6例如蓝色激光的加法混色而放射出白色的输出光。

波长转换体3a中包含的第二荧光体8没有特别限定，只要能够将固体发光元件2所发出的一次光6吸收并放射出作为可见光的第二波长转换光9即可。第二荧光体8优选为将以选自石榴石型的晶体结构、铁酸钙型的晶体结构及氮化镧硅(la3si6n11)型的晶体结构中的至少一种化合物作为主要成分的化合物作为母体而成的ce³⁺活化荧光体，另外，第二荧光体8优选为以选自石榴石型的晶体结构、铁酸钙型的晶体结构及氮化镧硅(la3si6n11)型的晶体结构中的至少一种化合物作为母体而成的ce³⁺活化荧光体。通过使用这样的第二荧光体8，变得能够获得具有绿色系～黄色系的大量光成分的输出光。

具体而言，第二荧光体8优选为将以选自m3re2(sio4)3、re3al2(alo4)3、mre2o4及re3si6n11中的至少一种作为主要成分的化合物(b)作为母体而成的ce³⁺活化荧光体。或者，第二荧光体8优选为以选自m3re2(sio4)3、re3al2(alo4)3、mre2o4及re3si6n11中的至少一种作为母体而成的ce³⁺活化荧光体。或者，第二荧光体8优选为将以该化合物(b)作为端成分的固溶体作为母体而成的ce³⁺活化荧光体。需要说明的是，m为碱土类金属，re为稀土类元素。

这样的第二荧光体8将430nm～480nm的波长范围内的光充分吸收，并高效率地转换成在540nm～590nm的波长范围内具有强度最大值的绿色～黄色系的光。因此，通过使用这样的荧光体作为第二荧光体8，变得能够容易地获得可见光成分。

在波长转换体3a包含第一荧光体4和第二荧光体8的情况下，优选的是，第一荧光体4通过将固体发光元件2所发出的一次光6及第二荧光体8所发出的第二波长转换光9中的至少任一者吸收而放出第一波长转换光7。如上所述，第一荧光体4优选为将固体发光元件2所发出的一次光6吸收而放出作为近红外光的第一波长转换光7的荧光体。其中，第一荧光体4也可以是将第二荧光体8所发出的第二波长转换光9吸收而放出作为近红外光的第一波长转换光7的荧光体。即，也可以是第二荧光体8被一次光6激发而放射出第二波长转换光9、第一荧光体4被第二波长转换光9激发而放射出第一波长转换光7。这种情况下，即使第一荧光体4是几乎不会被一次光6激发的荧光体，也能够通过介由第二荧光体8来利用第二荧光体8所发出的荧光进行激发。由此，由于变得可选择吸收可见光的荧光体作为第一荧光体4，因此第一荧光体4的选项扩大，成为易于工业生产的发光装置。另外，在第一荧光体4吸收第二波长转换光9而放出第一波长转换光7的情况下，成为能够放出近红外的光成分强度大的第一波长转换光7的发光装置。

波长转换体3、3a优选由无机材料制成。其中，所谓无机材料是指有机材料以外的材料，是包含陶瓷、金属的概念。通过波长转换体3、3a由无机材料制成，从而与包含密封树脂等有机材料的波长转换体相比导热性变高，因此散热设计变得容易。因此，即使是在荧光体被从固体发光元件2放射的一次光6以高密度进行光激发的情况下，也能够有效地抑制波长转换体3、3a的温度上升。其结果是，波长转换体3、3a中的荧光体的温度消光得以抑制，发光的高输出功率化成为可能。

如上所述，由于波长转换体3、3a优选由无机材料制成，因此密封材料5优选由无机材料制成。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，因此因温度消光而引起的荧光体的输出功率降低得以抑制，变得能够获得放出高输出功率的近红外光的发光装置。

此外，波长转换体3、3a也可以制成不使用密封材料5的波长转换体。这种情况下，只要利用有机或无机的粘结剂来粘固荧光体彼此即可。另外，也可以利用荧光体的加热反应来粘固荧光体彼此。作为粘结剂，可以使用一般所利用的树脂系的粘接剂或陶瓷微粒、低熔点玻璃等。不利用密封材料5的波长转换体由于可以减薄厚度，因此可以适宜用于发光装置。

接下来，对本实施方式的发光装置的作用进行说明。在图1中所示的发光装置1中，首先，从固体发光元件2放射的一次光6(激光)被照射至波长转换体3的正面3a。所照射的一次光6透过波长转换体3。然后，在一次光6透过波长转换体3时，波长转换体3中包含的第一荧光体4将一次光6的一部分吸收而放射出第一波长转换光7。像这样操作，从波长转换体3的背面3b放射出包含一次光6和第一波长转换光7的光作为输出光。

在图2中所示的发光装置1a中，首先，从固体发光元件2放射的一次光6(激光)被照射至波长转换体3a的正面3a。所照射的一次光6透过波长转换体3a。然后，在一次光6透过波长转换体3a时，波长转换体3a中包含的第二荧光体8将一次光6的一部分吸收并放射出第二波长转换光9。进而，波长转换体3a中包含的第一荧光体4将一次光6和/或第二波长转换光9的一部分吸收并放射出第一波长转换光7。像这样操作，从波长转换体3a的背面3b放射出包含一次光6、第一波长转换光7和第二波长转换光9的光作为输出光。

在图3中所示的发光装置1b中，首先，从固体发光元件2放射的一次光6(激光)被照射至波长转换体3的正面3a。一次光6大多从波长转换体3的正面3a入射至波长转换体3内，剩余部分在正面3a处反射。在波长转换体3中，从被一次光6激发了的第一荧光体4放射出第一波长转换光7，第一波长转换光7从正面3a被放射。

在图4中所示的发光装置1c中，首先，从固体发光元件2放射的一次光6(激光)被照射至波长转换体3a的正面3a。一次光6大多从波长转换体3a的正面3a入射至波长转换体3a内，剩余部分在正面3a处反射。在波长转换体3a中，从被一次光6激发了的第二荧光体8放射出第二波长转换光9，从被一次光6和/或第二波长转换光9激发了的第一荧光体4放射出第一波长转换光7。然后，第一波长转换光7及第二波长转换光9从正面3a被放射。

像这样，本实施方式的发光装置由于放射至少在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分的第一波长转换光7，因此能够通过第一波长转换光7有效地激发被投给至被检体的作为荧光药剂的icg。

这里，在图5中示出了本实施方式的发光装置的发光光谱与吲哚菁绿的吸收光谱的关系的图像。另外，在图6中示出了放出近红外光的激光元件的发光光谱与吲哚菁绿的吸收光谱的关系的图像。作为荧光药剂的吲哚菁绿(icg)有时会因被检体的内部环境的不同或为了聚集于肿瘤等部位(患部)而导入的官能团、取代基、侧链的种类的不同等而导致吸收特性发生变化。另外，icg有时会因制造批次或制造条件的不同等而导致吸收特性发生不均。即，如图5中所示的那样，icg的吸收光谱的峰波长由于这些影响而产生不小的变化。然而，发光装置由于至少在700nm～800nm的整个波长范围内连续地放出光成分，因此即使是在icg的吸收特性发生变化的情况下，icg的吸收光谱与第一波长转换光7的发光光谱也具有较大的重叠。因此，由于icg将第一波长转换光7有效地吸收，因此icg例如能够以高强度放射荧光峰波长为810nm的长波长的近红外光。其结果是，变得能够容易地确定被检体内的icg的聚集部位。

与此相对，如专利文献2那样，在使用放出近红外光的激光元件的情况下，在激光元件的特性方面，该近红外光的发光光谱的半值宽度变得非常窄。因此，如图6中所示的那样，在icg的吸收特性发生变化的情况下，由于icg的吸收光谱与近红外光的发光光谱的重叠变小，因此icg变得难以被激发。其结果是，有可能从icg发出的荧光强度变小，变得难以确定被检体内的icg的聚集部位。

此外，有机荧光药剂有时会因溶致变色效应(因溶剂的极性的变化而导致基态及激发态发生变化的效应)、官能团、取代基、侧链的种类的不同等而导致吸收特性、发光特性发生变化。另外，有机荧光药剂有时也会因由缔合(由分子间力产生的同种分子彼此的结合)而引起的吸电子性的变化等而导致吸收特性、发光特性发生变化。因此，本实施方式的发光装置也可以适宜用于利用在近红外光区域具有激发光谱及发光光谱的除icg以外的荧光药剂而进行的荧光成像法。

在本实施方式的发光装置中，波长转换体优选的是，不仅包含放出第一波长转换光7的第一荧光体4，还进一步包含放出作为可见光的第二波长转换光9的第二荧光体8。由此，能够对体内组织的表面照射第二波长转换光9来对体内组织的表面状态进行观察。

像这样，本实施方式的内窥镜用发光装置1、1a、1b、1c是被用于荧光成像法的发光装置，其具备：固体发光元件2；和包含放出第一波长转换光7的第一荧光体4的波长转换体3、3a。进而，第一波长转换光7至少在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分。而且，聚集于被检体的荧光药剂被第一波长转换光7激发，放射波长比第一波长转换光7长的荧光。

发光装置1、1a、1b、1c由于放射至少在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分的光，因此即使是在荧光药剂产生了特性不均的情况下也能够高效率地激发荧光药剂。另外，在固体发光元件2放射激光的情况下，从第一荧光体4发出的第一波长转换光7成为高强度。因此，能够将被检体内的荧光药剂更高效率地激发而放射长波长的荧光。

此外，从固体发光元件2放射的一次光6也可以包含于发光装置1、1a、1b、1c的输出光中。通过像这样设定，从而利用波长与第一波长转换光7不同的一次光6，能够获得可将荧光成像法与其他治疗并用的医疗装置用的发光装置。作为其他的治疗，例如可列举出利用窄带成像法的治疗等。另外，一次光6也可以不包含于发光装置1、1a、1b、1c的输出光中。通过像这样设定，能够获得仅第一波长转换光7成为输出光、且噪音成分少的适合于荧光成像法用的发光装置。

固体发光元件2优选为放射在430nm～480nm的波长范围内具有强度最大值的激光的蓝色激光元件。蓝色激光元件与专利文献2中使用的放出近红外光的激光元件相比输出功率高。因此，通过将蓝色激光元件与波长转换体3、3a组合，能够放射与以往相比为高输出功率的近红外光，变得能够以高效率地激发被检体内的荧光药剂。

此外，在本实施方式的内窥镜用发光装置1a、1c中，更优选的是，第二荧光体8所放出的荧光峰为500nm～700nm的波长范围内，固体发光元件2具备蓝色激光元件作为激发源。由此，通过第二荧光体8所放出的第二波长转换光9与固体发光元件2所放出的蓝色的光成分的加法混色，从而发光装置能够放射白色的光成分。因此，变得能够对体内组织的表面照射白色的光成分来对体内组织的表面状态进行观察。另外，可以利用具有高的实用业绩的荧光体作为第二荧光体8，还可以利用市场供应容易且比较廉价的具有高的实用业绩的蓝色半导体激光元件作为固体发光元件2。因此，变得能够容易地获得适合于工业生产的内窥镜用发光装置。

本实施方式的发光装置1、1a、1b、1c也可以用于利用在近红外光区域(例如650nm以上且低于1400nm的波长范围)中具有激发光谱及发光光谱的除icg以外的荧光药剂而进行的荧光成像法。作为这样的荧光药剂，例如可列举出酞菁系的化合物、他拉泊芬钠系的化合物、二甲基吡啶花青(dipicolylcyanine；dipcy)系的化合物等。

[内窥镜及内窥镜系统]

接下来，对于本实施方式的内窥镜及使用了该内窥镜的内窥镜系统的一个例子，使用图7及图8进行说明。需要说明的是，以下说明的内窥镜是具备放射近红外光和可见光的发光装置1a、1c的例子。

(内窥镜)

本实施方式的内窥镜是具备上述的内窥镜用发光装置的内窥镜。如图7中所示的那样，内窥镜11具备：探镜110、光源连接器111、安装适配器112、转像透镜113、摄像头114及操作开关115。

探镜110是能够将光从末端引导至前端的细长的导光构件，在使用时被插入体内。探镜110在前端具备摄像窗110z，对于摄像窗110z使用光学玻璃或光学塑料等光学材料。探镜110进一步具有将从光源连接器111导入的光引导至前端的光纤和传输从摄像窗110z入射的光学图像的光纤。

安装适配器112是用于将探镜110安装于摄像头114的构件。在安装适配器112上装卸自由地安装各种探镜110。

光源连接器111从发光装置1a、1c导入被照射至体内的患部等的照明光。本实施方式中，照明光包含可见光及近红外光。被导入至光源连接器111的光介由光纤被引导至探镜110的前端，从摄像窗110z照射至体内的患部等。此外，如图7中所示的那样，在光源连接器111上连接有用于将照明光从发光装置1a、1c引导至探镜110的传输缆线111z。在传输缆线111z中，也可以包含光纤。

转像透镜113使经由探镜110传递的光学图像聚束于图像传感器的摄像面中。此外，转像透镜113也可以根据操作开关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在内部具有色分解棱镜。色分解棱镜将由转像透镜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)的4色。色分解棱镜例如由玻璃等透光性构件构成。

摄像头114进一步在内部具有作为检测器的图像传感器。图像传感器例如具备4个，4个图像传感器将成像于各个摄像面中的光学图像转换成电信号。图像传感器没有特别限定，可以使用ccd(chargecoupleddevice；电荷耦合器件)及cmos(complementarymetaloxidesemiconductor；互补金属氧化物半导体)中的至少一者。而且，4个图像传感器为分别接收ir成分(近红外成分)、b成分(蓝色成分)、r成分(红色成分)及g成分(绿色成分)的光的专用的传感器。

摄像头114也可以在内部具有滤色器来代替色分解棱镜。滤色器被设置于图像传感器的摄像面上。滤色器例如具备4个，4个滤色器接收由转像透镜113聚束的光，并分别选择性地透射r光(红色光)、g光(绿色光)、b光(蓝色光)及ir光(近红外光)。

在选择性地透射ir光的滤色器中，优选具备将照明光中包含的近红外光(ir光)的反射成分截止的阻挡膜。由此，仅从icg发出的包含ir光的荧光会成像于ir光用的图像传感器的摄像面中。因此，变得容易对由icg发光的患部清晰地进行观察。

此外，如图7中所示的那样，在摄像头114上连接有用于将来自图像传感器的电信号传输至后述的ccu12的信号电缆114z。

在这样构成的内窥镜11中，来自被检体的光经由探镜110被引导至转像透镜113，进一步透过摄像头114内的色分解棱镜而成像于4个图像传感器中。

(内窥镜系统)

如图8中所示的那样，内窥镜系统100具备：对被检体内进行摄像的内窥镜11、ccu(cameracontrolunit；摄影机控制单元)12、发光装置1a、1c及显示器等显示装置13。

ccu12至少具备rgb信号处理部、ir信号处理部及输出部。而且，ccu12通过执行ccu12的内部或外部的存储器所保持的程序，从而实现rgb信号处理部、ir信号处理部及输出部的各功能。

rgb信号处理部将来自图像传感器的b成分、r成分、g成分的电信号转换成可显示于显示装置13中的图像信号，并输出至输出部。另外，ir信号处理部将来自图像传感器的ir成分的电信号转换成图像信号，并输出至输出部。

输出部将rgb各色成分的图像信号及ir成分的图像信号中的至少一者输出至显示装置13。例如，输出部基于同时输出模式及重叠输出模式中的某一者来输出图像信号。

在同时输出模式中，输出部将rgb图像和ir图像通过不同画面来进行同时输出。通过同时输出模式，可以将rgb图像和ir图像以不同画面进行比较来对患部进行观察。在重叠输出模式中，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，可以对由icg发光的患部清晰地进行观察。

显示装置13基于来自ccu12的图像信号将患部等对象物的图像显示于画面中。在同时输出模式的情况下，显示装置13将画面分割成多个，在各画面中并列地显示出rgb图像及ir图像。在重叠输出模式的情况下，显示装置13以1个画面显示出rgb图像与ir图像重叠而成的合成图像。

接下来，对本实施方式的内窥镜11及内窥镜系统100的功能进行说明。在使用内窥镜系统100对被检体进行观察的情况下，首先，将作为荧光药剂的吲哚菁绿(icg)投给至被检体。由此，icg聚集于淋巴、肿瘤等部位(患部)。

接着，经由传输缆线111z将可见光及近红外光从发光装置1a、1c导入至光源连接器111。导入至光源连接器111的光被引导至探镜110的前端侧，从摄像窗110z被投射，由此照射至包含患部的患部周围。在患部等被反射的光及从icg发出的荧光经由摄像窗110z及光纤被引导至探镜110的后端侧，通过转像透镜113进行聚束，入射至摄像头114内部的色分解棱镜中。

入射至色分解棱镜的光中的由ir分解棱镜分解的ir成分的光通过ir用的图像传感器而作为红外光成分的光学图像被摄像。由蓝色分解棱镜分解的b成分的光通过蓝色用的图像传感器而作为蓝色成分的光学图像被摄像。由红色分解棱镜分解的r成分的光通过红色用的图像传感器而作为红色成分的光学图像被摄像。由绿色分解棱镜分解的g成分的光通过绿色用的图像传感器而作为绿色成分的光学图像被摄像。

经ir用的图像传感器转换的ir成分的电信号被ccu12内部的ir信号处理部转换成图像信号。经rgb用的图像传感器分别转换的b成分、r成分、g成分的各电信号被ccu12内部的rgb信号处理部转换成各图像信号。ir成分的图像信号及b成分、r成分、g成分的各图像信号同步地被输出至显示装置13中。

在ccu12内部设定有同时输出模式的情况下，在显示装置13中同时以2个画面显示出rgb图像和ir图像。另外，在ccu12内部设定有重叠输出模式的情况下，在显示装置13中显示出rgb图像与ir图像重叠而成的合成图像。

像这样，本实施方式的内窥镜11具备内窥镜用发光装置1、1a、1b、1c。因此，通过使用内窥镜11将荧光药剂有效地激发来使其发光，从而变得能够对患部清晰地进行观察。

本实施方式的内窥镜11优选进一步具备检测从吸收了第一波长转换光7的荧光药剂发出的荧光的检测器。通过使内窥镜11不仅具备发光装置1、1a、1b、1c，还一体地具备检测从荧光药剂发出的荧光的检测器，从而仅通过内窥镜就能够确定患部。因此，由于不需要像以往那样较大地剖腹来确定患部，因此能够进行患者的负担少的诊察及治疗。另外，使用内窥镜11的医生由于能够准确地把握患部，因此变得能够提高治疗效率。

[荧光成像方法]

接下来，对本实施方式的荧光成像方法进行说明。本实施方式的荧光成像方法是使用上述的内窥镜用发光装置1、1a、1b、1c或内窥镜11的方法，其具有：对被检体投给荧光药剂的工序；和对荧光药剂所接触的被检体照射第一波长转换光7的工序。

本实施方式的荧光成像方法首先对被检体投给荧光药剂，使荧光药剂特异性地聚集于被检体内的患部。作为投给至被检体的荧光药剂，如上所述，可以使用将近红外光区域的激发光吸收、进而放出波长比该激发光长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)、酞菁系的化合物、他拉泊芬钠系的化合物及二甲基吡啶花青(dipicolylcyanine；dipcy)系的化合物中的至少一者。

接着，对荧光药剂所接触的被检体照射第一波长转换光7。如上所述，第一波长转换光7从内窥镜用发光装置1、1a、1b、1c或内窥镜11被发出，至少在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分。然后，如上所述，由于近红外光区域的光难以被生物体内的血红蛋白或水散射，容易透过生物体，因此第一波长转换光7透过生物体而激发荧光药剂。激发了的荧光药剂放出波长比激发光长且近红外光区域的荧光。然后，通过使用检测器对从荧光药剂发出的荧光进行检测，从而能够进行生物体内的患部的观察及治疗。

如上所述，第一波长转换光7由于至少在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分，因此即使是在荧光药剂产生了特性不均的情况下，也能够高效地激发荧光药剂。另外，在内窥镜用发光装置1、1a、1b、1c的固体发光元件2放射出激光的情况下，从第一荧光体4发出的第一波长转换光7成为高强度。因此，变得能够更高效地激发被检体内的荧光药剂，放射出长波长的荧光。

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]

(实施例1)

采用利用固相反应的制备方法，合成了实施例1中使用的氧化物荧光体。实施例1的荧光体为(y0.98ce0.02)3mg2(alo4)(sio4)2的组成式所表示的氧化物荧光体。需要说明的是，在合成氧化物荧光体时，使用了以下的化合物粉末作为主原料。

氧化钇(y2o3)：纯度3n、信越化学工业株式会社

氧化铈(ceo2)：纯度4n、信越化学工业株式会社

氧化铝(θ-al2o3)：纯度>4n5、住友化学株式会社

氧化镁(mgo)：纯度4n、株式会社高纯度化学研究所

二氧化硅(sio2)：纯度>3n、nipponaerosilco.,ltd.

此外，出于提高原料彼此的反应性的目的，对于氧化铝，使用了住友化学(株)制的akp-g008。另外，在实施例中，作为反应促进剂，使用了以下的化合物粉末。

氟化铝(alf3)：纯度3n、株式会社高纯度化学研究所

碳酸钾(k2co3)：纯度2n5、关东化学株式会社

首先，按照成为化学计量组成的化合物(y0.98ce0.02)3mg2(alo4)(sio4)2的方式称量了上述原料。接着，使用球磨机，将所称量的原料及微量的反应促进剂与适量的水(纯水)一起充分地进行湿式混合。将所得到的混合原料转移至容器，使用干燥机在120℃下干燥一夜。然后，将干燥后的混合原料使用研钵和研棒进行粉碎，制成了烧成原料。

将上述烧成原料转移至带盖的小型氧化铝坩埚中，使用箱型电炉在1600℃的大气中进行4小时烧成后，将烧成物轻微解碎。将解碎后的烧成物再次转移至小型氧化铝坩埚中。接着，将装有烧成物的小型氧化铝坩埚放入装有碳的大一圈的氧化铝坩埚的内部，盖上坩埚盖。然后，将该氧化铝坩埚使用箱型电炉在1400℃下进行2小时烧成。像这样，通过利用由1400℃的烧成所产生的co气体对烧成物实施还原处理，从而得到了本例子的荧光体。所得到的荧光体的体色为深橙色。需要说明的是，为了便于实验，对于后处理进行了省略。

(实施例2、实施例3)

采用利用固相反应的制备方法，合成了实施例2及实施例3中使用的氮化物荧光体。实施例2的荧光体为la2.991ce0.009(si，al)6(n，o)11-x的组成式所表示的氮化物荧光体。另外，实施例3的荧光体为la2.982ce0.012(si，al)6(n，o)11-x的组成式所表示的氮化物荧光体。

在合成氮化物荧光体时，作为主原料，使用了氮化镧(iii)(lan)、氮化硅粉末(si3n4)、氮化铝粉末(aln)、氟化铈粉末(cef3)。

首先，按照成为化学计量组成的化合物la2.991ce0.009(si，al)6(n，o)11-x、la2.982ce0.012(si，al)6(n，o)11-x的方式称量了上述原料。其中，lan粉末比化学计量值过量24％地进行了秤量。

接着，将所秤量的原料在氮气氛下的手套箱中使用研钵进行了干式混合。将所得到的混合原料放入氮化硼制的坩埚中，在0.5mpa的氮气氛中、1900℃下进行了2小时烧成。然后，将烧成后的烧成物在浓度为10％的硝酸溶液中进行了1小时洗涤。由此，得到了实施例2及实施例3的荧光体。

(实施例4)

采用利用固相反应的制备方法，合成了实施例4中使用的氧化物荧光体。实施例4的荧光体为(ca0.1sr0.897eu0.003)sc2o4的组成式所表示的氧化物荧光体。需要说明的是，在合成氧化物荧光体时，使用了以下的化合物粉末作为主原料。

碳酸钙(caco3)：纯度3n、和光纯药工业株式会社

碳酸锶(srco3)：纯度3n、和光纯药工业株式会社

氧化钪(sc2o3)：纯度3n、信越化学工业株式会社

氧化铕(eu2o3)：纯度3n、信越化学工业株式会社

首先，按照成为化学计量组成的化合物(ca0.1sr0.897eu0.003)sc2o4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，将浆料状的混合原料使用干燥机进行了全量干燥。然后，将干燥后的混合原料使用研钵和研棒进行粉碎，制成了烧成原料。

将上述烧成原料转移至小型氧化铝坩埚中，通过利用管状气氛炉在1500℃的还原性气体(96体积％n2+4体积％h2)气氛中进行1小时的还原处理，从而得到了本例子的荧光体。需要说明的是，还原性气体的流量设定为1l/分钟，升降温速度设定为300℃/小时。

需要说明的是，所得到的荧光体的体色为淡紫色。这暗示实施例4的荧光体会比较强地吸收紫色光以外的可见光(例如蓝色光、绿色光、黄色光及红色光)。

(实施例5)

采用利用固相反应的制备方法，合成了实施例5中使用的氮化物荧光体。实施例5的荧光体为(la0.896gd0.1ce0.004)3(si，al)6(n，o)11-x的组成式所表示的氮化物荧光体。

在合成氮化物荧光体时，作为主原料，使用了氮化镧(iii)(lan)、氮化钆(iii)(gdn)、氮化硅粉末(si3n4)、氮化铝粉末(aln)、氮化铈粉末(cen)。

首先，按照成为化学计量组成的化合物(la0.896gd0.1ce0.004)3(si，al)6(n，o)11-x的方式称量了上述原料。接着，将所秤量的原料在氮气氛下的手套箱中使用研钵进行了干式混合。将所得到的混合原料放入氮化硼制的坩埚中，在0.5mpa的氮气氛中、1900℃下进行了2小时烧成。然后，将烧成后的烧成物在浓度为10％的硝酸溶液中进行了1小时洗涤。由此，得到了实施例5的荧光体。需要说明的是，所得到的荧光体的体色为淡红色。

(实施例6)

采用利用固相反应的制备方法，合成了实施例6中使用的氧化物荧光体。实施例6的荧光体为gd3(ga0.97cr0.03)2ga3o12的组成式所表示的氧化物荧光体。另外，实施例6的荧光体为cr³⁺活化荧光体。而且，在合成实施例6的氧化物荧光体时，使用了以下的化合物粉末作为主原料。

氧化钆(gd2o3)：纯度3n、和光纯药工业株式会社

氧化镓(ga2o3)：纯度4n、和光纯药工业株式会社

氧化铬(cr2o3)：纯度3n、株式会社高纯度化学研究所

首先，按照成为化学计量组成的化合物gd3(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，将浆料状的混合原料使用干燥机进行了全量干燥。然后，将干燥后的混合原料使用研钵和研棒进行粉碎，制成了烧成原料。

将上述烧成原料转移至小型氧化铝坩埚中，通过利用箱型电炉在1500℃的大气中进行1小时的烧成，从而得到了本例子的荧光体。此外，升降温速度设定为400℃/小时。所得到的荧光体的体色为深绿色。

(实施例7)

采用利用固相反应的制备方法，合成了实施例7中使用的氧化物荧光体。实施例7的荧光体为(gd0.75la0.25)3(ga0.97cr0.03)2ga3o12的组成式所表示的氧化物荧光体。另外，实施例7的荧光体为cr³⁺活化荧光体。而且，在合成实施例7的氧化物荧光体时，使用了以下的化合物粉末作为主原料。

氧化钆(gd2o3)：纯度3n、和光纯药工业株式会社

氧化镧(la2o3)：纯度3n、和光纯药工业株式会社

氧化镓(ga2o3)：纯度4n、和光纯药工业株式会社

氧化铬(cr2o3)：纯度3n、株式会社高纯度化学研究所

首先，按照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，将浆料状的混合原料使用干燥机进行了全量干燥。然后，将干燥后的混合原料使用研钵和研棒进行粉碎，制成了烧成原料。

将上述烧成原料转移至小型氧化铝坩埚中，通过利用箱型电炉在1450℃的大气中进行1小时的烧成，从而得到了本例子的荧光体。此外，升降温速度设定为400℃/小时。所得到的荧光体的体色为深绿色。

[评价]

(晶体结构解析)

使用x射线衍射装置(x‘pertpro；spectris株式会社、panalytical公司制)对实施例1的荧光体的晶体结构进行了评价。

虽然省略详细内容，但评价的结果获知：实施例1的荧光体是以具有石榴石的晶体结构的化合物作为主体而成。即，获知实施例1的荧光体为石榴石荧光体。像这样操作，确认了实施例1的荧光体是作为化合物的(y0.98ce0.02)3mg2(alo4)(sio4)2。

接着，使用x射线衍射装置(rint2100；rigakucorporation制)对实施例2及实施例3的荧光体的晶体结构进行了评价。

虽然省略详细内容，但评价的结果获知：实施例2及实施例3的荧光体是以具有正方晶的结晶系的化合物作为主体而成。而且获知：其具有与通式la3si6n11所表示的氮化物的晶体几乎相同的晶体结构。即，获知实施例2及实施例3的荧光体为氮化物荧光体。像这样操作，确认了实施例2及实施例3的荧光体分别是作为化合物的la2.991ce0.009(si，al)6(n，o)11-x及la2.982ce0.012(si，al)6(n，o)11-x。

接着，使用x射线衍射装置(miniflex；rigakucorporation制)对实施例4的荧光体的晶体结构进行了评价。

图9示出了实施例4的荧光体的x射线衍射(xrd)图谱(图中(1))。作为参考，图9还示出了icsd(inorganiccrystalstructuredatabase)中登记的casc2o4的图谱(图中(2))。如由图9判断的那样，实施例4的荧光体的xrd图谱与icsd中登记的casc2o4的图谱一致。这表示实施例4的荧光体是具有与casc2o4相同的铁酸钙型的晶体结构的化合物。

此外，实施例4的荧光体的衍射峰与icsd中登记的casc2o4的衍射峰相比位于低角侧。衍射峰的低角偏移表示晶体的晶面间距值(d值)的增加。因此，该结果暗示：离子半径相对较大的sr²⁺(离子半径为8配位)与构成casc2o4：eu²⁺荧光体的晶体的ca²⁺(离子半径为8配位)的一部分置换，晶体的晶格间距变大。根据以上的结果，实施例4被视为(ca0.1sr0.897eu0.003)sc2o4的组成式所表示的氧化物荧光体。

接着，使用x射线衍射装置(miniflex；rigakucorporation制)对实施例5的荧光体的晶体结构进行了评价。

虽然省略详细内容，但评价的结果获知：实施例5的荧光体是以具有正方晶的结晶系的化合物作为主体而成。而且获知：实施例5的荧光体具有与通式la3si6n11所表示的氮化物的晶体几乎相同的晶体结构。即，获知实施例5的荧光体为氮化物荧光体。像这样操作，确认了实施例5的荧光体是作为化合物的(la0.896gd0.1ce0.004)3(si，al)6(n，o)11-x。

接着，使用x射线衍射装置(miniflex；rigakucorporation制)对实施例6的荧光体的晶体结构进行了评价。

虽然省略详细内容，但评价的结果获知：实施例6的荧光体是以具有石榴石的晶体结构的化合物作为主体而成。即，获知实施例6的荧光体为石榴石荧光体。像这样操作，确认了实施例6的荧光体是作为化合物的gd3(ga0.97cr0.03)2ga3o12。

接着，使用x射线衍射装置(miniflex；rigakucorporation制)对实施例7的荧光体的晶体结构进行了评价。

虽然省略详细内容，但评价的结果获知：实施例7的荧光体是以具有石榴石的晶体结构的化合物作为主体而成。即，获知实施例7的荧光体为石榴石荧光体。像这样操作，确认了实施例7的荧光体是作为化合物的(gd0.75la0.25)3(ga0.97cr0.03)2ga3o12。

(分光特性)

接下来，使用分光荧光光度计(fp-6500；日本分光株式会社制)对实施例1的荧光体的激发特性和荧光特性进行了评价。图10中示出了实施例1的荧光体的激发光谱及荧光光谱。此外，荧光光谱测定时的激发波长设定为450nm，激发光谱测定时的监控波长设定为荧光峰波长。另外，在图10中，荧光光谱和激发光谱都是将峰设定为1来进行归一化并示出。

实施例1的荧光体的荧光光谱为视为起因于ce³⁺的5d¹→4f¹跃迁而得到的宽幅的光谱。而且，实施例1的荧光体的荧光光谱在600nm～800nm的整个波长范围内形成了带光谱。

此外，实施例1的荧光体的荧光光谱和激发光谱的峰波长分别为625nm和473nm。这表示：实施例1的荧光体可以将波长为430～480nm附近的蓝色光高效地吸收并波长转换为在600nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的荧光。

接着，与实施例1同样地使用分光荧光光度计对实施例2的荧光体的激发特性和荧光特性进行了评价。图11中示出了实施例2的荧光体的激发光谱及荧光光谱。此外，荧光光谱测定时的激发波长设定为540nm，激发光谱测定时的监控波长设定为荧光峰波长。另外，在图11中，荧光光谱和激发光谱都是将峰设定为1来进行归一化并示出。

实施例2的荧光体的荧光光谱为视为起因于ce³⁺的5d¹→4f¹跃迁而得到的宽幅的光谱。而且，实施例2的荧光体的荧光光谱在600nm～800nm的整个波长范围内形成了带光谱。

此外，实施例2的荧光体的荧光光谱和激发光谱的峰波长分别为630nm和531nm。这表示：实施例2的荧光体可以将波长为510nm～560nm附近的绿～黄色光高效地吸收并波长转换为在600nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的荧光。

接着，与实施例1同样地使用分光荧光光度计对实施例3的荧光体的荧光特性进行了评价。图12中示出了实施例3的荧光体的荧光光谱。此外，荧光光谱测定时的激发波长设定为540nm。另外，图12中，荧光光谱是将峰设定为1来进行归一化并示出。需要说明的是，图12中的540nm附近的尖锐的光谱是作为激发光利用的单色光被荧光体反射的光成分。

实施例3的荧光体的荧光光谱为视为起因于ce³⁺的5d¹→4f¹跃迁而得到的宽幅的荧光光谱。而且，实施例3的荧光体的荧光光谱在600nm～800nm的整个波长范围内形成了带光谱。实施例3的荧光体的荧光光谱中的峰波长为634nm。

以上事实表示：实施例3的荧光体可以将540nm附近的单一波长的光吸收并波长转换为在600nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的荧光。

接着，使用分光荧光光度计对实施例4的荧光体的荧光特性进行了评价。图13中示出了实施例4的荧光体的荧光光谱。此外，荧光光谱测定时的激发波长设定为460nm。

实施例4的荧光体的荧光光谱为视为起因于eu²⁺的4f⁶5d¹→4f⁷跃迁而得到的宽幅的光谱。而且，实施例4的荧光体的荧光光谱为视为在700nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的光谱。只要是本领域技术人员则清楚：实施例4的荧光体的荧光光谱中的长波长的成分虽然包含一些噪音，但在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分。

以上事实表示：实施例4的荧光体可以将460nm附近的波长的蓝色光吸收并波长转换为在700nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的荧光。此外，实施例4的荧光体的荧光光谱中的半值宽度为约100nm。

接着，使用分光荧光光度计对实施例5的荧光体的荧光特性进行了评价。图14中示出了实施例5的荧光体的荧光光谱。此外，荧光光谱测定时的激发波长设定为540nm。图14中的540nm附近的尖锐的光谱是作为激发光利用的单色光被荧光体反射的光成分。

实施例5的荧光体的荧光光谱为视为起因于ce³⁺的5d¹→4f¹跃迁而得到的宽幅的光谱。而且，实施例5的荧光体的荧光光谱为视为至少在700nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的光谱。另外，实施例5的荧光体的荧光光谱也为视为在600nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的光谱。

以上事实表示：实施例5的荧光体可以将540nm附近的波长的绿色光吸收并波长转换为在700nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的荧光。另外，以上事实表示：实施例5的荧光体可以将540nm附近的波长的绿色光吸收并波长转换为在600nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的荧光。此外，实施例5的荧光体的荧光光谱中的半值宽度为约160nm。

接着，使用分光荧光光度计对实施例6的荧光体的激发特性及荧光特性进行了评价。图15中示出了实施例6的荧光体的激发光谱和荧光光谱。此外，荧光光谱测定时的激发波长设定为450nm，激发光谱测定时的监控波长设定为荧光峰波长。图15中，按照荧光光谱和激发光谱的发光强度变得相同的方式将发光强度进行归一化并示出。

实施例6的荧光体的荧光光谱为视为起因于cr³⁺的d-d跃迁而得到的宽幅的光谱。而且，实施例6的荧光体的荧光光谱为视为在700nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的光谱。此外，实施例6的荧光体中的荧光光谱的峰波长为735nm。

另外，如由图15判断的那样，实施例6的荧光体在400nm～500nm的波长区域和580nm～680nm的波长区域具有强的激发带。即，实施例6的荧光体是将紫～蓝绿色的光和橙～深红色的光强烈吸收并放出荧光的荧光体。

以上事实表示：实施例6的荧光体被放出选自紫色、蓝色、蓝绿色、橙色、红色及深红色中的至少一种光的固体发光元件激发。而且表示：实施例6的荧光体可以将激发光波长转换为在700nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的荧光。此外，实施例6的荧光体的荧光光谱中的半值宽度为约100nm。

接着，制作包含实施例7的荧光体的波长转换体，对荧光特性进行了评价。具体而言，首先，通过将实施例7的荧光体使用手压机而制成颗粒状，从而制作了波长转换体。接着，将所得到的波长转换体以激光进行激发，测定了此时从波长转换体放射的荧光的能量(荧光的放射束)。此时，激光的中心波长设定为445nm。另外，激光的能量从0.93w变化至3.87w。在激光的能量的评价中使用了功率计。另外，在从波长转换体发出的荧光的能量的评价中使用了积分球。

[表1]

表1中示出了使激光的能量从0.93w变化至3.87w时的从波长转换体放射的荧光的能量。作为参考，激光的能量密度也示于表1中。

如表1中所示的那样，从波长转换体放出了0.1w以上的能量的光。而且，即使是在将激光的能量从0.93w提高至3.87w的情况下，波长转换体也放射出了高能量的光。即，可知：cr³⁺活化荧光体即使是在激发光的能量高的区域中也能够维持高的发光效率。该结果与为了抑制荧光输出的饱和而认为必须使用短余辉性(低于10μs)的荧光体的以往的技术常识大为不同，是令人惊讶的。另外，如果考虑在以高能量的激光来激发荧光体的情况下，荧光体会发热，荧光体的温度上升，则实施例7的荧光体也可以说是因温度上升而引起的发光效率的降低少的优异的荧光体。

图16是将包含实施例7的荧光体的波长转换体以3.87w的能量的激光进行激发时的荧光光谱。包含实施例7的荧光体的波长转换体的荧光光谱为视为起因于cr³⁺的d-d跃迁而得到的宽幅的光谱。而且，该荧光光谱为视为在700nm～800nm的整个波长范围内形成带光谱的光谱。此外，将包含实施例7的荧光体的波长转换体以3.87w的能量的激光进行激发时的荧光光谱的峰波长为767nm。另外，该荧光光谱的峰的半值宽度为约100nm。

以上，基于实施例对本实施方式的内容进行了说明，但本实施方式并不限定于这些记载，可以进行各种变形及改良，这对于本领域技术人员而言是不言而喻的。

日本特愿2018-61256号(申请日：2018年3月28日)及日本特愿2018-191630号(申请日：2018年10月10日)的全部内容被援引于此。

产业上的可利用性

根据本申请，能够提供即使是在荧光药剂产生了特性不均的情况下也能够有效地激发、并且能够放射出高输出功率的近红外光的内窥镜用发光装置及使用了该发光装置的内窥镜以及荧光成像方法。

符号的说明

1、1a、1b、1c内窥镜用发光装置

2固体发光元件

3、3a波长转换体

4第一荧光体

6一次光

7第一波长转换光

8第二荧光体

9第二波长转换光

11内窥镜

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(补正后)一种内窥镜用发光装置，其具备：

固体发光元件；和

包含放出第一波长转换光的第一荧光体的波长转换体，

其中，所述第一波长转换光至少在700nm～800nm的整个波长范围内具有光成分，

所述第一波长转换光的荧光峰在600nm～800nm的波长范围内，

所述内窥镜用发光装置被用于荧光成像法。

2.根据权利要求1所述的内窥镜用发光装置，其中，所述第一波长转换光在600nm～800nm的整个波长范围内具有光成分。

3.根据权利要求1或2所述的内窥镜用发光装置，其中，所述波长转换体进一步包含将所述固体发光元件所发出的一次光吸收并放出作为可见光的第二波长转换光的第二荧光体。

4.根据权利要求3所述的内窥镜用发光装置，其中，所述第一荧光体通过将所述一次光及所述第二波长转换光中的至少任一者吸收从而放出所述第一波长转换光。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的内窥镜用发光装置，其中，所述第一荧光体包含eu²⁺活化荧光体及ce³⁺活化荧光体中的至少一者。

6.根据权利要求3或4所述的内窥镜用发光装置，其中，所述第二荧光体所放出的荧光峰为500nm～700nm的波长范围内，

所述固体发光元件具备蓝色激光元件作为激发源。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的内窥镜用发光装置，其中，所述固体发光元件放射出在430nm～480nm、500nm～560nm或600nm～700nm的波长范围内具有强度最大值的激光。

8.一种内窥镜，其具备权利要求1至7中任一项所述的内窥镜用发光装置。

9.根据权利要求8所述的内窥镜，其进一步具备检测从吸收了所述第一波长转换光的荧光药剂发出的荧光的检测器。

10.一种方法，其是使用权利要求1至7中任一项所述的内窥镜用发光装置的荧光成像方法，具有以下工序：

对被检体投给荧光药剂的工序；和

对所述荧光药剂所接触的所述被检体照射所述第一波长转换光的工序。

11.一种方法，其是使用权利要求8或9所述的内窥镜的荧光成像方法，具有以下工序：

对被检体投给荧光药剂的工序；和

对所述荧光药剂所接触的所述被检体照射所述第一波长转换光的工序。