DE2352670A1

DE2352670A1 - Biegsamer lichtleiter

Info

Publication number: DE2352670A1
Application number: DE19732352670
Authority: DE
Inventors: Guenther Dr Nath
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-10-19
Filing date: 1973-10-19
Publication date: 1975-04-30

Description

Günther NATH
8 München 4o, Speyerer Straße 21

Biegsamer Lichtleiter

Jie vorliegende Erfindung betrifft einen biegsamen Lichtleiter zur Übertragung von Strahlung im roten und nahen infraroten Spektralbereich, d.h. im Wellenlängenbereich von etwa o, 6 - 3,2 u, mit geringem Intensitätsverlust. Insbesondere soll dieser Lichtleiter auch in der Lage sein, intensive Strahlungsleistungen zu übertragen, so daß er zur Materialbearbeitung und als medizinisches Instrument zur Koagulation und Gewebeverödung verwendet werden kann. Als Strahlungsquelle kann zum Beispiel eine Itfolfram-Halogen-Lampe, deren hauptsächlicher Emissionsbereich im nahen Infrarot liegt, oder auch ein Laser, wie der Nd-YAG Laser, mit Emission bei I,o6 ja, oder ein HF Laser mit Emission bei 3 u. verwendet werden.

An einem zur Übertragung intensiver Strahlung im roten und nahen infraroten Spektralbereich biegsamen Lichtleiter werden in der Praxis eine Reihe von Forderungen gestellt, nämlich :

1. Möglichst hohe Transmission über einen möglichst großen Spektralbereich. Der Transmissionsbereich des Lichtleiters sollte insbesondere möglichst gut mit dem Emissionsspektrum der gebräuchlichsten und

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billigsten Lichtquelle im nahen infraroten Spektralbereich, der Wolfram-Lampe, bei einer Färbtemperatur von 2ooo - 35oo° K, übereinstimmen.

2. Das durch den maximalen Öffnungswinkel des Lichtleiters und seine Lichteintrittsfläche begrenzte einfallende Licht· sollte möglichst ungeschwächt transmittiert werden, bei einer Lichtleiterlänge von 1-2 Metern.

3. Der Lichtleiter darf keine die Strahlung absorbierenden Bauelemente enthalten, die durch die transmittierte bzw. gestreute Strahlung übermäßig erwärmt werden können und die durch die Strahlung zerstört werden können.

4. Der Lichtleiter muß für praktische Anwendungen hinreichend flexibel sein und er muß mechanisch leicht flexibel sein.

Es sind bereits verschiedene Arten von biegsamen Lichtleitern bekannt, die jedoch alle in der einen oder anderen Hinsicht zu wünschen übrig lassen.

Die meist gebräuchlichen biegsamen Lichtleiter bestehen aus einem Bündel von Lichtleitfasern aus Glas. Die Fasern enthalten im allgemeinen einen Kam höheren Brechungsindex, der von einer dünneren Mantelschicht niedrigeren Brechungsindex umgeben ist. Ein wesentlicher Nachteil dieser Lichtleiter ist die hohe Empfindlichkeit gegenüber Strahlung hoher Intensität. Ein weiterer Nachteil ergibt sich aus dem durch die Geometrie des Faserbündels bedingten Verlustfaktor von ca. 3o,o des auf treffenden Lichts. Desweiteren zeigen die

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Faserbündellichtleiter bei Längen von loo cm und darüber hinaus im nahen Infrarot nur noch bis zu ca. 2 p. eine akzeptable Transmission. Es sind zwar auch Faserbündel bekannt, deren Kernfasern aus besonders OH~armen Quarzglas bestehen (z.B. Infrasil) , wodurch die Transmission bis 2,4 ja reicht, und deren Ummantelung aus Kunststoff besteht. Der Unterschied des -Brechungsindex zwischen dem Kernglas und dem Kunststoff beträgt aber nur wenige Hundertstel, so daß nur ein kleiner Öffnungswinkel erlaubt ist und somit nur eine relativ geringe Strahlungsleistung von einer Wolfram-Lampe übertragen werden kann. Die Kunststoffummantelung der einzelnen Fasern ist ausserdem bei der Übertragung hoher Strahlungsleistungen zerstörungsgefährdet . --..-

Darüber hinaus sind biegsame Lichtleiter bekannt, die nur aus einer einzigen Faser bestehen. Diese Faser kann aus einem Kernglas mit höherem Brechungsindex und einem Mantelglas mit niedrigerem Brechungsindex bestehen. Die Faser kann aber auch aus einer Glaskapillare bestehen, die mit einer Flüssigkeit gefüllt ist. Sie kann aus einer homogenen Glasfaser bestehen, die von einer Flüssigkeit umgeben ist,. und sie kann aus einer homogenen Glasfaser bestehen, deren Brechungsindex über den Faserquerschnitt variiert. Allen diesen Singelfaserlichtleitern ist gemeinsam, daß sie aufgrund ihrer geringen Eintrittsfläche bei Verwendung eines divergenten Flächenstrahlers, wie z.B. der Wolfram-Lampe, nur sehr wenig Lichtleistung aufnehmen können, die keinesfalls zur Erzeugung von Wärmewirkung auf Materialien ausreicht.

Zur Fortleitung von Infrarotstrahlung durch biegsame Lichtleiter ist auch die Verwendung von biegsamen Rohren bekannt

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geworden, die auf der Innenfläche metallisch verspiegelt sind. Auch bei diesen Lichtleitern läßt die Übertragungsfähigkeit intensiver Strahlung zu wünschen übrig, da bei der metallischen Reflexion Verlustwärme entsteht. Dies gilt insbesondere für kurzwellige Infrarotstrahlung, wie sie z.B. vom Nd-YAG Laser bei I,o6 u emittiert wird. Außerdem ist eine leichte Biegsamkeit innen "verspiegelter Rohre von einigen Millimetern Öffnung nicht gegeben.

Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, einen leicht biegsamen Lichtleiter anzugeben, der eine hohe Transparenz., über einen großen Spektralbereicn, vor allem eine höhere Transparenz im nahen infraroten Spektralbereich, und eine wesentlich höhere Resistenz gegenüber Zerstörung durch intensive Strahlung hat, als dies die bekannten biegsamen Lichtleiter aufweisen. Er soll vor allem eine möglichst hohe Strahlungsleistung der gesaraten spektralen Emission einer Wolfram-Glühlampe übertragen können, da diese Lampe die meist gebrauchte und wirtschaftlichste Lichtquelle für den nahen infraroten Spektralbereich darstellt.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch einen biegsamen Lichtleiter gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Lichtleiter aus einem Plastikschlauch besteht, der vorzugsweise aus einem Polymer der chemischen Elemente C und F besteht. Speziell kann es sich dabei um ein Polymer

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der Zusammensetzung / · < 1 > N

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oder der Zusammensetzung /· *~ T *

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handeln. Diese Materialien we'rden^rim Handel unter den Bezeichnungen Teflon FEP, Neoflon bzw. Teflon, Hostafion und PTFE geführt. Dieser Schlauch ist mit einer Flüssigkeit

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•gefüllt, deren Brechungsindex etwa um ein Zehntel über dem von Polytetrafluoräthylen (PTFE) liegt, und der an beiden Enden durch optisch im nahen IR-Bereich transparente, dielektrische Fenster abgeschlossen ist. Der FEP bzw. PTFE Schlauch, der einen besonders niedrigen Brechungsindex besitzt ( n^ = 1,35 ), hat einen Innendurchmesser, der von 1 - Io mm variieren kann, eine Wandstärke von etwa o,5 mm, und eine Länge, die von o,5 bis 5 Meter variieren kann. Er ist für praktische Anwendungen ausreichend flexibel. Bei der Herstellung des PTFE Schlauches muß darauf geachtet werden, daß der Grad der Kristallinität möglichst gering, ist, d.h. die Transparenz des Materials möglichst hoch ist, und daß dia Schlauchinnenfläche möglichst kratzerfrei ist. Dies läßt sich durch besondere Maßnahmen bei der Herstellung des Schlauches erreichen.

Als Flüssigkeiten kommen vorzugsweise nur solche infrage, deren Moleküle aus schweren Elementen, vorzugsweise aus Elementen der 4. und 7. Gruppe des Periodensystems bestehen, um möglichst gute Transmission im nahen Infrarot zu ermöglichen, und deren Brechungsindex um etwa l/lo höher liegt als der des PTFE-Schlauches. Die Flüssigkeit soll keine CII und OH Gruppen enthalten, da diese die Transmission im nahen IR herabsetzen. Äusserdem soll Wasser in diesen Flüssigkeiten nicht löslich sein, da Wasser aus der Luftfeuchtigkeit durch die Wand des PTFE-Schlauchs durchdiffundiert und bei Lösung in der lichtleitenden Flüssigkeit die IR-Transmission beeinträchtigt. Als Flüssigkeiten haben sich z.B. solche, deren Moleküle sich aus den Elementen der Gruppe: C, Si, Cl und F zusammensetzen, vorzugsweise aber Tetrachlorkohlenstoff (iiq = 1,47) sehr gut bewährt. CCI4 hat im nahen IR bekannterweise eine

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hervorragende Transmission. Bei großen Schichtdicken von ca. loo cm reicht die Transmission bis etwa 3 u, vorausgesetzt, daß der Reinheitsgrad des CCI4 entsprechend hoch ist. Derartige Reinheitsgrade sind jedoch unter der im Handel üblichen Bezeichnung "Uvasole" erhältlich.

Die den flüssigkeitsgefüllten PTFE-Schlauch nach beiden Seiten hin abschließenden Fenster bestehen vorzugsweise aus Quarzglaszylindern, deren Durchmesser gleich dem Innendurchmesser des PTFE-Schlauches ist, und deren Oberfläche und ebenen Stirnflächen poliert sind. Die optische Isolation der Fenster kann durch Aufdampfen einer mehrere u. starken Schicht aus MgF2 auf die Zylinderoberfläche geschehen ( η jjg F2 = 1#36, ⁿ si O? ~ -*-*46) . Die Quarzfenster sollen aus möglichst OH" armen S1O2 bestehen, damit die Transmission im nahen IR möglichst hoch ist. Derartige Materialien sind im Handel unter der Bezeichnung Infrasil bzw. Suprasil W erhältlich. Die Fenster werden an beiden Enden mit Paßsitz in den PTFE-Schlauch gesteckt, und der PTFE-Schlauch wird von außen durch O-Ring Quetschdichtungen auf die Fenster gepreßt.

Bei Verwendung von CCI4 als Flüssigkeit sind SiC>2 Fenster deswegen besonders günstig, da die Brechungsindices von SiO₂ und CCI4 annähernd gleich sind, so daß praktisch keine Reflexionsverluste beim Übergang Glas-Flüssigkeit stattfinden. Es ist aber auch möglich, mit einem Glasmantel von niedrigerem Brechungsindex optisch isolierte IR durchlässige Glasstäbe als Fenster zu verwenden. Solche Glasstäbe sind z.B. von der Firma Schott unter der Bezeichnung IR 1 erhältlich.

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Da wegen der Permeabilität des PTFE-S chlauches fast alle Flüssigkeiten über längere Zeiträume nach außen diffundieren, ist eine Verbindung vom Inneren des PTFE-Schlauches zu einem Flüssigkeitsvorratsgefäß erforderlich. Diese kommt dadurch zustande, daß das lichteintrittseitige Fenster aus einem Quarz-Zylinder besteht, der mit einer engen Bohrung durch die Mantelfläche und einer weiteren Bohrung durch die Zylinderachse versehen ist. Diese Anordnung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in Fig. näher erläutert.

Bei der Übertragung intensiver Strahlungsleistung einer Wo-Halogen-Lampe mit Goldspiegel als Reflektor hat es sich bewährt, als Lichteintrittsfenster einen besonders langen Lichtleitstab aus SiO₂, der Io - 2o cm weit aus dem PTFE-Schlauch herausragt, zu verwenden. Dadurch wird eine Erwärmung des Lichtleiters vermieden, da die absorbierenden Bauteile, wie z.B. die metallische Quetschdichtung, vom Fokus der Lichtquelle hinreichend weif entfernt ist (siehe Fig. 1) .

Weiterhin hat es sich bewährt„ bei der Übertragung besonders hoher Strahlungsleistungen die Flüssigkeit im PTFE-Schlauch mit Hilfe einer Pumpe umzuwälzen. Dies kann beispielsweise durch eine Doppelschlauchanordnung geschehen, welche anhand eines Ausführungsbeispiels in Fig. 2 näher erläutert wird.

Wegen des stark divergenten Lichtaustritts aus dem erfingsgemäßen Lichtleiter, der in dieser Hinsicht vergleichbar ist mit dem divergenten Lichtaustritt aus Glasfaserbündeln, ist z.B. bei medizinischen Anwendungen ein sehr kleiner Arbeitsabstand von etwa nur 5 mm nötig. Um das

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Lichtaustrittsfenster des Lichtleiters vor Verschmutzung durch aufsteigende Dämpfe und Partikel zu schützen, muß ein Gasstrom vorgesehen sein, der am wirkungsvollsten aus der Fenstermitte austritt. Dies wird dadurch erreicht, daß als Austrittsfenster eine Kapillare verwendet wird, die an dem in die Flüssigkeit tauchenden Ende verschmolzen ist und durch die ein Gas strömt, welches durch eine senkrecht durch die Mantelfläche der Kapillare geführte Bohrung eintritt. Das in die Flüssigkeit tauchende Ende der Kapillare kann sich auch konusförmig verjüngen. Dadurch wird erreicht, daß die axiale Bohrung im Austrittsfenster nur einen kleinen Bruchteil der transmittierlbaren Leistung streut. Ein derartiges Austrittsfenster ist in Fig.3 näher veranschaulicht.

Für spezielle Anwendungen in der Materialbearbeitung erweist es sich als praktisch, das Austrittsende des Lichtleiters direkt in Kontakt mit dem Werkstück zu !Dringen. Um in diesen Fällen eine möglichst hohe Leistungsdichte zu erhalten, wird als Austrittsfenster ein zu einem Konus verjüngter Lichtleitstab verwendet, der in Fig. y näher dargestellt ist.

Um den durch die Permeabilität des Plastik-Schlauches bedingten Verlust an Flüssigkeit zu reduzieren, hat sich ein dünner Flüssigkeitsmantel bewährt, der von außen an dem Plastik-Schlauch anliegt. Diese Flüssigkeit ist vorzugsweise eine hochviskose Flüssigkeit mit hohem Siedepunkt, die sich nicht in der lichtleitenden Flüssigkeit, wie z.B. CCI4, löst. Als derartige Flüssigkeit hat sich Äthylenglykol bewährt.

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Statt eines Plastikschlauches, der nur aus den Elementen C und F besteht, ist es auch möglich, einen Schlauch zu verwenden, der einen chemisch dem Fluor-Kohlenstoff Polymeren verwandten Aufbau hat und neben den Elementen C und F noch das Element Cl enthält. Ein derartiges Schlauchmaterial besteht z.B. aus Polytrifluorchloräthylen

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und hat den Brechungsindex n_D = 1,43. Es zeigt ausserdem eine dem PTFE ähnlich gute Resistenz gegenüber chemischer Zerzetzung durch organische Flüssigkeit. Als lichtleitende Flüssigkeiten eignen sich neben CCl₄ auch C₂ Cl₄, C₄ Cig, Si Cl₄, Si₂ Cl₄, (C₄. α F₅)„ ,■'

sowie die als Freone bekannten Flüssigkeiten, deren Moleküle sich aus den Elementen C, Cl und F zusammensetzen.

Die mit dem erfindungsgemäßen Lichtleiter erzielbaren Vorteile gegenüber bereits bekannten Lichtleitern, insbesondere den in der Technik benutzten Glasfaserbündeln bestehen in folgendem:

lis zciigt sich nämlich überraschenderweise, daß die Transmission im nahen infraroten Spektralbereich, insbesondere im Wellenlängenbereich zwischen 0,8 μ und 3,2 u bei Verwendung eines mit CCl₄ gefüllten FEP bzw. PTFE-Schlauches, der an beiden Enden durch Infrasil-Fenster abgeschlossen ist, wesentlich hoher ist, als bei einem in der Technik verwendeten Glasfaserbündel, bei gleicher Lichtleiterlänge und gleichem Querschnitt. Diese bessere Transmission des erfindungsgemäöen Lichtleiters gilt auch gegenüber Faserbündeln aus besonders OH~armen Glasbzw. Quarzglasfasern. Somit ist der erfindungsgemäße

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Flüssigkeitslichtleiter, dessen lichtleitendes Medium z.B. aus CCI4 besteht, in der Lage, fast das gesamte Strahlungsspektrum einer Wolfram-Halogen-Lampe zu übertragen.

Darüber hinaus zeigte sich, daß der erfindungsgemäße Lichtleiter bei Verwendung einer Wolfram-Halogen-Lampe mit Goldreflektor wesentlich höhere Strahlungsleistungen als die bekannten Faserbündel übertragen kann, da seine wesentlichen Bauelemente: Quarz, FEP bzw. PTFE und CCl₄, so gut wie keine Strahlung absorbieren.

So ist es z.B. möglich, bei Verwendung einer Wolfram-Halogen-Lampe mit Gold-Reflektor mit 15o Watt elektrischer Leistung und einem erfindungsgemäßen Lichtleiter mit einem mit CCl₄ gefüllten PTFE-Schlauch von 15o cm Länge und 6 mm Innendurchmesser, der durch Infrasilquarz-Fenster abgeschlossen ist, eine stabile Strahlausgangsleistung von etwa Io Watt zu erhalten.

Ein weiterer wichtiger Vorteil gegenüber den bekannten faseroptischen Lichtleitern besteht darin, daß der erfindungsgemäße Lichtleiter eine homogene Lichteingangsapertur besitzt, die die auftreffende Strahlung in ihrer ganzen Fläche aufnehmen kann.

Wegen der guten chemischen Resistenz von PTFE und den PTFE-verwandten Kunststoffen gegenüber organischen Flüssigkeiten, insbesondere gegenüber Tetrachlorkohlenstoff, besitzt der erfindungsgemäße Lichtleiter auch eine lange Haltbarkeit, wohingegen bei Faserbündeln mit der Zeit immer mehr Fasern brechen können, was ihre Transmission verringert.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen %

Fig. 1 einen mit einer Flüssigkeit 2o gefüllten Plastikschlauch Ic-, der an beiden Enden mit zylinderförmigen dielektrischen Fenstern 3o und 3o' abgeschlossen ist. Der Brechungsindex der Flüssigkeit 2o soll etwa ein Zehntel über dem des verwendeten Plastikschlauchs liegen, so daß ein Öffnungswinkel von ca. 7o° erreicht wird.

Typische Abmessungen für den Plastikschlauch Io sind z.B.: Länge 15o cm, Innendurchmesser 5 mm, Wandstärke 3/lo 5/lo mm.

Für die Qualität der Totalreflexion ist es wichtig, daß die Innenwand des Plastikschlauches möglichst wenig Rauhigkeit aufweist und daß das Material möglichst transparent ist. Diese Bedingungen können bei der Herstellung des Plastikschlauches weitgehend erfüllt werden.

Der .Plastikschlauch Io ist an beiden Enden durch zylindrische dielektrische Fenster 3o bzw. 3ο¹ abgeschlossen, deren Außendurchmesser gleich dem Innendurchmesser des Plastikschlauches ist.

Diese Fenster bestehen vorzugsweise aus möglichst OHTarmen Quarzgläsern. Die Mantelfläche der zylindrischen Fenster ist feuerpoliert und kann ausserdem mit einer mehrere a starken dielektrischen Schicht 31 bzw. 31" aus MgF₂ bedampft sein. Die beiden Stirnflächen der Fenster sind planpoliert. Die Fenster können auch aus anderen dielektrischen IR durchlässigen Materialien wie z.B. CaF₀ bestehen.

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Das Lichteintrittsfenster 3o hat vorzugsweise eine Länge von Io - 2o cm, wenn die Strahlung einer intensiven Lichtquelle auf die Stirnfläche 33 fokussiert wird, um eine Erwärmung der Quetschdichtung 4o zu vermeiden. Das Eintrittsfenster 3o kann mit einer Bohrung 32 versehen sein, die über eine Kapillare 42 eine Verbindung der Lichtleiterflüssigkeit 2o zu einem Vorratsgefäß 43 herstellt, welches erhöht angebracht sein kann, um durch Druck im Inneren des Lichtleiters Bläschenbildung zu vermeiden. Die.Verbindung der Lichtleiterflüssigkeit mit einer Vorrats flüssigkeit ist nicht erforderlich, wenn statt CCl^ eine viskose und hochsiedende Flüssigkeit, wie z.B. Hexachlorbutadien verwendet wird. Die ORing-Quetschdichtungen 4o und 4o' haben die Funktion, den Plastikschlauch Io mit den Fenstern 3o und 3o' flüssigkeitsdicht abzuschließen. Die O-Ringe 41 bestehen vorzugsweise aus weißem nicht absorbierenden Material. Die Quetschdichtungen 4o bzw. 4o' können aus innen verspiegeltem Material oder aus Teflon bestehen.

Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Lichtleiters für die Übertragung besonders hoher Lichtleistungen. Die lichtleitende Flüssigkeit 2o' wird am Lichteintrittsende durch ein Einlaßventil 41' und eine im Fenster 3ο¹ eingefräste Nut 32' ins Innere des Lichtleiters gepumpt. Durch eine Nut 32'' im Austrittsfenster 3o'' wird die Flüssigkeit in den Zwischenraum der beiden Plastikschläuche Io' gedrückt und gelangt durch die Öffnung 43' der Quetschdichtung 40." nach außen. Die Flüssigkeit 2o' läuft in einem hier nicht dargestellten geschlossenen Kühlkreislauf. Zwischen den beiden Plastikschläuchen kann eine biegsame Metallspirale II¹ eingebaut

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werden, die für die konzentrische Lage der beiden Schläuche Io' sorgt.

Fig. 3 zeigt eine modifizierte Form des Austrittsfensters 3o'a, welches einen aus der Mitte der Austrittsfläche ausströmenden Gasfluss ermöglicht. Dieses Fenster ist eine Quarzkapillare mit einer Bohrung 3o'c, die am flussigkeitsseitigen Ende konisch ausgezogen ist und deren Kapillaröffnung 3o'b dort verschmolzen ist. Die Kapillaröffnung 3o'b kann auch einen gegenüber der Wandstärke der Kapillare großen Durchmesser haben. In diesem Fall tritt das Licht ringförmig aus dem Lichtleiter, was für gewisse Anwendungen vorteilhaft ist.

Fig. 4 zeigt eine konisch auslaufende Form 3o'¹C des Austrittsfensters 3o^r'a, welche in unmittelbarer Nähe der Konusendfläche eine besonders hohe Leistungsdichte der Strahlung erzeugt.

Fig. 5 zeigt eine besondere Form eines Lichteintrittsfensters 3o''', welches aus einem vorne möglichst plan verschmolzenem Quarzröhrchen aus Infrasil besteht. Bei dieser Form des Eintrittsfensters ist es möglich, selbst bei einem sehr langen Eintrittsfenster, den im Quarzglas verlaufenden Strahlenweg relativ kurz zu halten. Der Vorteil der von CCI4 besseren Transmission im nahen IR gegenüber Quarzglas wirkt sich dadurch günstig aus.

Fig. 6 zeigt eine für endoskopische Anwendungen besonders geeignete Form des Lichtaustrittsendes, bei der ein dünnwandiger Plastikschlauch 10" vorne,verschmolzen ist und aus einem möglichst transparenten Kohlenstoff-Fluor-Polymer wie z.B. FEP besteht.

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Claims

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Ά.

Schutzansprüche

f I)/ Biegsamer Lichtleiter zur Übertragung von Strahlung im roten und nahen infraroten Spektralbereich mit möglichst .hoher Transmission und Resistenz gegen intensive Strahlung, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine lichtleitende Flüssigkeit 20 in einem biegsamen Plastikschlauch 10 befindet, der durch dielektrische IR durchlässige Fenster an beiden Enden abgeschlossen ist, daß der Plastikschlauch IO aus einem Polymer besteht, das sich hauptsächlich aus den chemischen Elementen C und F, oder C, F und Cl aufbaut, und daß sich die Moleküle der lichtleitenden Flüssigkeit aus Elementen der 4. Gruppe und der 7. Gruppe des Periodensystems zusammensetzen, insbesondere aus den Elementen C, Si, Cl und F, und daß in den Schlauchenden zylindrische, dielektrische Fenster (3O, 3O') eingesetzt sind, deren Durchmesser im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des Plastikschlauches ist.
2) Lichtleiter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Plastikschlauch aus einem möglichst transparentem Kohlenstoff-Fluor Polymer wie Polytetrafluoräthylenhexafluoropropylen besteht.

(Handelsübliche Bezeichnung: FEP).
3) Lichtleiter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Plastikschlauch aus möglichst transparentem Polytetrafluoräthylen, oder aus einem dem Polytetrafluoräthylen chemisch verwandten Polymerisat besteht, das sich überwiegend aus fluoriertem Kohlenstoff zusammensetzt.

(Handelsübliche Bezeichnung: Teflon, Hostafion, FAP).

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4) Lichtleiter nach Anspruch 1) dadurch gekennzeichnet, daß der Plastikschlauch aus möglichst transparentem Polychlortrifluoräthylen besieht.

(Handelsübliche Bezeichnung: P CTF E).
5) Lichtleiter; nach Anspruch 1—4 dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberfläche des Plastikschlauches besonders spiegelnd glatt und kratzerfrei ist.
6) Lichtleiter nach Anspruch 1-5 dadurch gekennzeichnet, daß die Moleküle der lichtleitenden Flüssigkeit 10 nur aus den Elementen Si und Cl zusammengesetzt sind, wie z.B. Si Cl„ und Si₀ Cl_c.
7) Lichtleiter nach Anspruch 1 - 5-dadurch gekennzeichnet, daß sich die Moleküle der lichtleitenden Flüssigkeit 10 nur aus den Elementen: C, Cl und F zusammensetzen, wie z.B. C Cl₄ , C₂ Cl₄, C₄ Cl₆ j (C₁. a F₃) „ _} und die als Freone bezeichneten Flüssigkeiten.

8) Lichtleiter nach Anspruch 1 - 7 dadurch gekennzeichnet,

daß der Plastikschlauch 10 in einem weiteren Plastikschlauch gelagert ist und daß der Zwischenraum zwischen beiden Schläuchen eine viskose Flüssigkeit enthält, die sich nicht in der lichtleitenden Flüssigkeit löst und somit die Diffusionsrate der lichtleitenden Flüssigkeit 20 nach außen herabsetzt.

9) Lichtleiter nach Anspruch 1-8 dadurch gekennzeichnet, daß die zylinderförmigen dielektrischen Fenster (30, 30») aus möglichst reinem, OH - freiem Quarzglas bestehen.

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10) Lichtleiter nach Anspruch 1-9 dadurch gekennzeichnet, daß die Fenster 30, 30' aus optisch isoliertem IR durchlässigen Glas oder IR durchlässigem kristallinem dielektrischen Material bestehen.

11) Lichtleiter nach Anspruch 1-8 dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderfläche der Quarzglasfenster 30, 30' mit einer mehrere M~ starken dielektrischen Schicht mit kleinerem Brechungsindex, wie z.B. Mg F₂, bedampft sind.

12) Lichtleiter nach Anspruch 1-11 dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Lichteintrittsfenster 30 gemäß Fig. an dem der Flüssigkeit 20 zugewandten Ende mit Bohrungen versehen ist, die eine Verbindung der lichtleitenden Flüssigkeit 20 zu einem Flüssigkeitsvorratsbehälter erlauben.

13) Lichtleiter nach Anspruch 1-12 dadurch gekennzeichnet, daß das Lichteintrittsfenster gemäß Fig. faus einem vorne möglichst planverschmolzenem Quarzrohr 30 ^/f mit Bohrung besteht.

14) Lichtleiter nach Anspruch 1-13 dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtaustrittsfenster ?& «■ nach Fig. 3 aus einer Kapillare besteht, die an dem der Flüssigkeit zugewandten Ende verschmolzen ist und mit einer seitlichen Bohrung 2e'c versehen ist, durch die ein Schutzgas gedruckt wird, welches aus der Mitte der Austrittsapertur austreten kann.

15) Lichtleiter nach Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, daß das Austrittsfenster joU an dem der Flüssigkeit zugewandtem Ende konisch ausgezogen ist.

16) Lichtleiter nach Anspruch 1-15 dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtaustrittsfenster j'^^//ä nach Fig. ty sich zur Lichtaustrittsapertur hin konisch verjüngt.

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17) Lichtleiter nach Anspruch 1-16 dadurch gekennzeichnet, daß die lichtleitende Flüssigkeit in einem konzentrischen Doppelschlauchsystem in einem geschlossenen Kreislauf umgewälzt wird.

18) Lichtleiter nach Anspruch 1-17 dadurch gekennzeichnet, daß der Teflonschlauch durch doppelte O-Ring Quetschdichtungen (40,40*) von außen auf die Fenster 30,30' gedichtet wird, daß die 0-Ringe ^/ aus weißem nicht absorbierendem elastischen Material bestehen und die Quetschdichtungen aus innen verspiegeltem Edelstahl bestehen.

19) Lichtleiter nach Anspruch 1 - 13 dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtaustrittsende des Plastikschlauches 10" gemäß Fig. 6 kugelflächenformig oder plan zugeschmolzen ist.

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