JP2000509853A - 複数の光学的コンポーネントまたは一個の光学的コンポーネントと基板のアセンブリー法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、光学的コンポーネント(30)と基板(32)から成るアセンブリーにして、以下のものを有するものに関するものである。すなわち:-光学的コンポーネント、-基板、-光学的コンポーネントと基板の間にインターフェースとして位置するガラス材層(34)。本発明はまた、イメージ技術の分野、特に内視鏡の実現に極めて適切な、２個の光学的コンポーネントのアセンブリーに関するものでもある。

Description

【発明の詳細な説明】 複数の光学的コンポーネント または一個の光学的コンポーネントと基板の アセンブリー法および装置 明細書 技術分野 本発明は、２個の光学的コンポーネント、とりわけ１個の光ファイバーと１個 の他の光学的コンポーネントのアセンブリーに関するものであって、後者は例え ば、別の１個の光ファイバー(特に１個の多芯ファイバー)やレンズ、またはマイ クロレンズ(特に屈折率グラデーションをもつレンズ)などである。前者の光ファ イバーも同様に、多芯ファイバーであり得る。本発明を手段としてアセンブリー し得る光学的エレメントとしては、さらに一体化されたレンズとプリズムの集合 体を挙げることができる。 本発明はまた、１個の光学的コンポーネントと基板、例えば金属製基板または 半導体基板とのアセンブリーに関わるものでもある。前記コンポーネントは、例 えば光ファイバーやレンズなどであり得る。 Applied Optics誌18巻19号3256-3260ページ所載のＫ.キノシタによる論文「Ｃ Ｏ₂レーザー光による光ファイバー・アレイの端末処置と溶融スプライス」は、Ｃ Ｏ₂レーザー光を用いた光ファイバーの溶接を記述している。 AppUed Optics誌16巻10号2743-2746ページ所載のＫ.エガシラによる論文「光ファ イバーのＣＯ₂レーザー光によるスプライスにおける温度条件の分析」もまた、Ｃ Ｏ₂レーザー光を用いて実現される光ファイバーと光ファイバーの接合に関する ものである。 Prceedings SHB(1994年刊)所載のＫ.ナカタテ他による論文「医療用ファイバー スコープのためのシリカを基本素材とするロッド・レンズ」は、光ファィバーと レンズの結着に関するものである。この論文による方法は、電気アークを用いて 実現される光ファイバーと光ファイバーの溶接方法と同じものであって、相接す る面相互の融合を必然的にもたらす。 このような妓術は、直径の小さい(200μｍ未満)光学的エレメントにのみ適用 されるものである。そこでは、マイクロレンズが光ファイバーの製作に用いられ るのと同じ技術によって実現され、かくしてレンズのために得られるガラス体は 、光ファイバーの融合温度と同様な温度で溶融する。その結果、この技術は、一 般的に、いかなるものであれ２個の光学的コンポーネントのアセンブリー実現に は用いられ得ないのである。 一般に、これらの技術は、加熱により相接する表面の変形をもたらす。光ファ イバーと光ファイバーの結着においては、溶接の結果、溶接された複数ファイバ ー末端の変形をもたらす。そればかりか、一般的に言って、光ファイバーが事前 に劈開によって処理されてはいても、結着菌のファイバー軸に対する直角性がこ の技術によっては保証されていない。そのため溶接において、軸方向にかかる圧 力によって形状の変化が必然的に発生する。 いかなるものであれ２個の光学的コンポーネント、例えばレンズとプリズムの アセンブリーのために知られている技術として、接着の方法がある。しかし接着 は、化学的に一部の溶剤に左右され、小さな表面積においては機械的堅牢性が劣 る。そればかりか、何らかの物質(接着剤)を導入するために、光束の通る経路の 光学的品質を落とすことになる。この接着法は、特に、マイクロ内視鏡の製作に おいて、レンズと多芯ファイバーのアセンブリー実現に用いられている。 内視鏡、特にマイクロ内視鏡は、臨床医師が人体内部の部分、すなわち胃や肺 臓、心臓、血管、眼などに関する情報やイメージを獲得するのに用いられもので ある。 上記のような技術が用いられている器具を図式的に示したのが付図１であって 、この付図において２は光源を示し、光がレンズ４によって、光ガイド６の入り 口に焦点を結ぶ。事実として、光ガイドは多くの場合、多芯ファイバー12の周囲 に位置する複数の光ファイバー8、10に結着されている。こうして照明光束14が 、観察対象たる人体器官の特定域へ導かれ、反射光18が、多芯フアァイバー12の 入り口に結着されたレンズ20に達する。多芯ファイバーは、それぞれ独立した芯 にコヒーレント性光束を受けるから、多芯がそれぞれ整合的に光を伝達し、多芯 ファイバーの出口22において得られるイメージは、その入り口において形成され たイメージに対応するものとなる。この器具に合わせて、イメージを保存、分析 、表示する機能の全体または一部を有する手段を使用するため、そのための接続 端子を備えることも可能であ る。 このようなイメージ技術は、例えばA.KatzirによるScientific American誌198 9年刊第260(5)巻120-125ページ所載の論文「医療における光ファイバー」や1987年 刊のEcyclopedia of Physical Science and Technology第９巻630-646ページ所 載の「光ファイバー技術(医療)」に記述されている。 レンズと多芯ファイバーの現在におけるアセンブリー法を図示したのが付図２ である。金属製チューブまたはスリープ24がレンズ20を多芯ファイバー12の対応 する位置に維持し、接着剤26によって光学的連続性を保つとともに、レンズがチ ューブ24から外れるのを防いでいる。この技術によれば良い結果が得られるが、 デリケートな取り扱いを必要とする上に、レンズと多芯ファイバー間に補充材26 を導入したことによって質が低下し、さらに必要な加熱殺菌段階において、内視 鏡が極めて脆弱であるという不都合を抱える。 そればかりか、チューブ24内において、接着が眼に触れることなく行われ、精 密に制御されてはいない。さらに、接着剤導入の必要から、スリーブまたはチュ ーブに許容範囲が設けられていることにより、接着は不正確で極めて多様に行わ れる結果となる。 一般的に言って、接着による２個の光学的コンポーネントのアセンブリーまた は１個の光学的コンポーネントと基板のアセンブリーはまた、一定の脆弱さを有 し、高温または極高温での使用、特に殺菌が必要な場合の使用に耐えない。 文書US-5208895は、基板上に実現された波動ガイドと光ファイバーを接続する 方法を記述している。波動ガイドに許容される最大温度より低い融点を持つパー ト・ド・ベールが、光ファイバーまたは波動ガイド、もしくはその両者に塗布さ れる。そしてパート・ド・ベールを加熱して、ファイバーと波動ガイドの結着を実 現するのである。 より正確に言えば、上記パート・ド・ベールには、ホウケイ酸・アルミニウム・鉛 の混合体が用いられ得るのであり、加熱はレーザー光、例えばＣＯ₂レーザーや エキシメール・レーザーによってなされ得る。 このように、上記文書に記述された技術は、光学上の問題、すなわち光束が結 着ガラス体を通過しなければならないことによる光束の乱れと歪みの問題を解決 するものではない。イメージ機器、例えば内視鏡の実現にこの技術を用いること は、したがって不可能である。そればかりか、上記文書の記述する応用例では、 融点の高い近似する組成(SiO₂/Si基板とSiO₂をやや強化したファイバー)の物質( ガラス体)間の溶接を行うが、溶接に関しては、数多くのより低温で溶融するガ ラス体組成物の選択と様々な実現技術の選択を行う余地が存在する。 この文書で溶接のために提起されている物質(パート・ド・ベール)は、結着材の 蒸発によって体積が著しく変化することにより、調合が困難である。 そればかりか、パート・ド・ベールは化学的変化を起こし得ることにより、 光学的使用には不適切である。他方、拡散を減少させるのに必要な均質化のため には温度を1000℃まで上昇させなければならないが、これは、光学的コンポーネ ントが相接したり相互に溶接されるべき場合には受け入れられ得ない条件である 。 そしてさらに、低温で溶融するガラス物質を使用することも、もしその光学的 性質(屈折指数)と熱学的性質(膨張)が光学的エレメントの性質とあまりにも違っ ているならば、必ずしも利点とはならない。例えば、多芯ファイバーとレンズそ れぞれの膨張係数は、各々5.10^-7および100.10^-7なのである。 またこの文書に記述されている実現法(ファイバーの末端を溶融ガラスに浸す) では、着床ガラス量の精密な制御も、層溶融前に溶接すべきエレメントの整列を 行うことも不可能である。 この技術はまた、かなりの湿潤性をももたらす。 文書EP-678-485(Gould Electronics)は、ガラスを基体とするコンポーネント 間の結着または側面コーティングの実現法を記述している。 アセンブリーは、ガラスを基体とする組成物によって実現されるが、この組成 物が、例えばＣＯ₂レーザーや電気アークによって加熱される。表面の湿潤性が 、アセンブリーには不可欠の特性である。 この文書もまた、使用する物質の光学的伝送の問題を取り扱っていない。しか し、光学的特性は、例えば以下のような理由により、劣化し得るものなの である。すなわち: - ファイバーを応力下におくと、屈折指数の変化をもたらし、その結果、信号 の伝播を乱すし、 - 鉛ガラスの光学的吸収によって、とりわけＸ線に起因する影響下(例えば内視 鏡使用の場合)において、信号の減衰や信号の着色が引き起こされるし、 - パート・ド・ベールの場合には結着材残留により、あるいはまた均質性の欠如 により、拡散を発生させうるのである。 したがってこの文書に記述されている結着材は、イメージ機器、とりわけ内視 鏡の実現には不適切である。そればかりか、この文書においてもまた、提起され ている応用例は、組成の点で近似した物質にして高温で溶融するエレメントの結 着に関するものであり、低温で溶融する多数のガラス体の選択の余地を残してい る。さらに、この文書による実現技術では、着床ガラス量も、溶接すべきエレメ ントの整列も、その精密な制御が不可能である。 以上に記述した技術のいずれも、全く異なる材質のアセンブリー、例えば１個 の光学的コンポーネントと、金属製または半導体、プラスチック、形状記憶物質 などの基板とのアセンブリー実現に不適切である。 他方、例えば硬質内視鏡には、レンズと金属製チューブのアセンブリー が用いられている。 このようなアセンブリーとしては、他の実例として、形状記憶材と光学的コン ポーネントのアセンブリーを挙げることができる。 上記のアセンブリーを実現しうる技術としては、ただ一つ、ここでもまた接着 による技術だけが存在しているのだが、その不都合については、既に上に述べた 通りである(一部の溶剤の不安定性、小面積表面の場合の機械的堅牢性の不足、 光束を乱したり、さらには光束の通過経路の光学的な質を低下させる物質(接着 剤)の導入、など)。 そればかりか、既知の技術では、相接すべき表面を精密に位置させることがで きないのである。 そして最後に、ガラスと金属の溶接の場合では、既存の技術によっては、ガラ スの変形を避けることができないのである。 発明の開示 本発明のまず第一の目的は、1個の光学的コンポーネントと１個の基板のアセ ンブリー法にして、上に記述した諸々の不都合を避けることができるようなもの を得ることにある。 したがって、本発明はまず、1個の光学的コンポーネントを１個の基板上にア センブリーすることを目標とするが、その方法は以下のような工程からなる。す なわち: - 相接すべき二つの面ないし二つの表面のうちの少なくとも一つにガラス材層 を着床させる第１工程、 - 二つの面ないし二つの表面を相接させる第２工程、 - 光学的コンポーネントと基板との溶接を実現するガラス材加熱の第３工程。 本発明はまた、2個の光学的コンポーネントのアセンブリーにして、上に記述 した諸々の不都合を避けることができ、かつ特に、例えば内視鏡のようなイメー ジ機器の実現に適用されうるものを得ることをも目的とする。 したがって、本発明はまた、第１の光学的コンポーネントと第２の光学的コン ポーネントとをアセンブリーすることを目標とするが、その方法は以下のような 工程からなる。すなわち: - 相接すべき二つの面ないし二つの表面の一つにガラス材の薄い層を着床させ る第１工程、 - 二つの面ないし二つの表面を相接させる第２工程、 - ２個の光学的コンポーネントの溶接を実現するガラス材加熱の第３工程。 上記二つの場合において、得られる溶接、言い換えれば蝋付けは、優れた 機械的堅牢性と優れた酎熱性を示す。 それだけでなく、この二つの場合とも、ガラス材層は単一もしくは二つの光学 的コンポーネントの機能面の上に、言い換えれば光線の通過すべき面の上に着床 する。 他方、このガラス材層は「しかるべき位置に」着床するのであって、アセンブリ ー時における後段拡張を必要としない。したがって、本発明によるならば、相接 すべき表面の湿潤性は、工法にとって必要不可欠なものではないのである。 溶接にガラス材の薄層(その厚さは0.1μｍから10μｍの間である)を用いるこ とにより、相接すべき面ないし表面間の平行性の問題を減少ないし回避すること ができ、かつまた当該面ないし表酉の変形を回避することができる。他方、ガラ ス材の薄層は、接着剤層やパート・ド・ベール層とは異なって、コンポーネントの 光学的な質の低下をもたらさない。とりわけ、薄層は、例えば２個の光ファイバ ーの結着点に薄層が位置する場合のように、これを通過する光束を乱さないか、 またはほとんど乱さない。 このようなガラス材層は、全く異なる複数の材質を結着または溶接するのにも 用いることができる。特に、本発明による工法は、熱膨張係数が異なるか、また は極めて異なる複数の光学的コンポーネント、ないし１個の光学的コンポーネン トと１個の基板とのアセンブリー実現に極めて良く適合するものである。その場 合、薄層のガラス材として、複数コンポーネントの相異なる熱膨張係数の中間値 を有する組成材を選択すれば足りる。 光学的コンポーネントと基板の結着の場合には、基板が金属またはプラスチッ ク、さらにまたは半導体や形状記憶材、形状記憶基板上に着床された金属層など であり得るし、光学的コンポーネントも例えば単一芯光ファイバーや多芯光ファ イバーなどであり得る。さらに基板は、平面であることもないこともあり得る。 かくして、既存の内視鏡に用いられているようなレンズと金属チューブのアセン ブリーも実現しうるのである。本発明はまた、このようなアセンブリーを用いた 内視鏡機器に関するものでもある。 ２個の光学的コンポーネントの場合、その内の第１が単一芯光ファイバーまた は多芯ファイバー、そして第２が例えば、１個の光ファイバー(ここにおいても また単一芯でも多芯でもあり得る)またはマイクロレンズ(例えば屈折率グラデー ションを有するもの)などであり得る。同様に、第１または第２、もしくはその 両者の光学的コンポーネントが、それぞれレンズまたはプリズムでもあり得る。 さらに、本発明に基づく工法を用いれば、いかなる大きさまたは直径、すなわ ち200μｍ以下もしくは以上の光学的コンポーネントの溶接が可能である。 本発明のガラス材層のもう一つの長所は、それがその延性により、コンポーネ ントそれぞれが来しうる膨張によって招来される機械的緊張の一 部を吸収することである。かくして、最終的「実現されるアセンブリーは、例え ばレーザー光による融合で区接アセンブリーされるコンポーネントの蒙りうる機 械的応力を、ほとんど受けないか、全く受けないのである。 したがって、このようなガラス材層のおかげで、相接すべき表面の精密な位置 決定が可能となる。 また他方においては、2個の光学的コンポーネントの場合、１個のエレメント を他方のエレメントに対応させて位置させる調整を、加熱を行う以前にまず行い うるのであり、これは薄層を用いていることによる利益である。これに対し、文 書US-5208885におけるような一滴の接着剤の使用では、中間ガラス材の液化以前 にこの調製を行うことは不可能なのである。 位置の調整はまた、光学的制御手段によって、加熱過程において行うことも可 能である。 とりわけ、光学的コンポーネントの一つが多芯ファイバーである時には、干渉 計装置を用いて位地の制御を行うことができる。境界域のイメージが多芯ファイ バーによって伝達されるのである。 さらに、かかるガラス材層は、システムの光学的に機能する部分の上に実現さ れることに留意すべきである。そして、このガラス材層には、酸化しうる鉛を含 まないことが望まれる。 上記以外にも、ガラス材の薄層を用いることが、以下のような利点を有する。 薄層は、そのガラス転移点がマクロ的量体での同一物質が持つ溶融温度より低い のである。その結果、低温度での溶融がなされるから、それだ けでも既に、高すぎる温度への上昇による影響を受けうるアセンブリーすべき光 学的コンポーネントにとって、大きな長所となる。 また層の薄さの故に、溶接特性を溶融特性から切り離すことができる。すなわ ち、加熱過程において層が漸進的に軟化するから、表面の調整が可能なのである 。温度は、厳密な意味での溶接を行うために高められるが、かかる溶接は、その 場に存在するエレメント間のインターフェースを活性化するエネルギーに関連し ている。したがって加熱は、２段階で行うことが望ましい。第１段階では、薄層 の軟化温度へ上昇させ、第２段階では、厳密な意味での溶接を実現するのに充分 な値まで温度を上昇させる。この第２段階は、ごく短時間であり得る(例えば、 ほぼ数分ないしそれ以下)。 加熱段階は例えば、電気アークやフィラメント(ジュール効果によって機能)、 またはレーザー光によってなされ得る。レーザー光による加熱は、温度をより良 く制御しうる。ただし、レーザー光を用いて光ファイバーと光学的コンポーネン トもしくは光ファイバーと基板のアセンブリーを行う場合、レーザー光束および ファイバーとコンポーネント、またはファイバーと基板の総体を、レーザー光束 の到達点において、光束が光ファイバーの辺側から外れるよう位置させることが 望ましい。こうすることによって、レーザー光束の吸収とファイバーの伝導性を 組み合わせることになるのである。かくして、加熱された量体がファイバーの辺 側から離され、基板またはコンポーネントが加熱によって影響されないか、ほと んど影響されないこととなる。離される距離を光束の中心点とファイバー縁側と の距離 として見た場合、それはコンポーネントの性質によって、数十マイクロメートル から数百マイクロメートルの間となる(例えば、50μｍと200μｍないし300μｍ の間、もしくは90μｍと170μｍの間)。 レーザー光による加熱は、他の方法(電気アーク、フィラメント)に比べて、大 きな適応性を有する利点がある。光束の焦点および大きさを、表面のタイプまた は溶接すべき物体のタイプに応じて、変化させることができるのである。 また密着性を増すために、薄層を変形することなく準備加熱することも可能で ある。この準備加熱段階は、基板とエレメントまたは光学的コンポーネント、も しくは複数エレメントまたは光学的コンポーネントをそれぞれ相接させる前に行 い得る。準備加熱は、ガラス材屠とこれを着床させた表面との間の結着(共有結 合とイオン結合のコンビネーション)を強化し、これに続いて行われる厳密な意 味での溶接に有利に働く。 用いるガラス材は蒸発性のガラス材が望ましい。このような素材は、蒸発に際 しても、元の物質と同じ化学組成と物理特性を維持するからである。 ガラス材層には、ガラス転移点が400℃と600℃、または400℃と500℃の間にあ るガラス材、例えばナトリウムとホウ素を強化したシリカ結着材を有するガラス 材や、さらにはＢ₂Ｏ₃-Ａｌ₂Ｏ₃-Ｎａ₂Ｏ-Ｋ₂Ｏの混合体強化のシリ カ結着材を有するガラス材を選択し得る。ゲルマニウム強化ガラス材もガラス転 移点が低い温度にある。その結果、ガラス転移が、例えば単一芯ないし多芯の光 ファイバーなど大部分の光学的コンポーネントの臨界温度に比して、相対的に低 い温度でなされる。熱衝撃に対する一定の脆弱性や屈折率グラデーション・パタ ーンの熱変形リスクのある(例えば、内視鏡に用いられている屈折率グラデーシ ョンをもつレンズ）光学的コンポーネントの場合には、この特徴が重要な意味を 持つことになる。 本発明はまた、１個の光学的コンポーネントと、１個の基板にして当該コンポ ーネントと基板以外に両者のインターフェースとなるガラス材層を有するものと のアセンブリーをも目的とする。 本発明はまた、2個の光学的コンポーネントにして、2個の当該コンポーネント 以外に、両者のインターフェースとなるガラス材薄層を有するもののアセンブリ ーをも目的とする。 既に説明したように、基板は金属または半導体タイプのもの、プラスチック、 さらに形状記憶材などであり得るし、単一ないし複数の光学的コンポーネントも 、光ファイバー(単一芯や多芯)やマイクロレンズ(屈折率グラデーションを持つ もの)、レンズ、プリズムなどであり得る。ガラス材は、上に記述したような蒸 発性ガラス材であり得る。 本発明はまた、内視鏡機器にして、多芯ファイバーおよび当該ファイバ ー末端にレンズとファイバー間のインターフェースとなるガラス材層により固定 されたレンズを有するものをも目的とする。 本発明はさらに、内視鏡機器にして、多芯ファイバー、当該多芯ファイバーに 結着されたレンズ、そして観察域の照明手段を有し、レンズとファイバーの結着 には殺菌温度とオートクレープの高温高湿に耐える物質を用いたものをも目的と する。レンズとファイバーの結着は、例えば既に上に記述した実現法の内の一つ により、ガラス材薄層によって実現される。 図面の簡単な説明 本発明の特徴と長所は、いずれにせよ後述するところによって、より明らかと なる。この後述の内容は、実現法の例、説明のためにして限定的意味を持たない データなどから成るが、その記述は付図を参照しつつ行われる。付図において: -付図１は、内視鏡を図式的に示し、 -付図２は、既存技術による内視鏡の、多芯ファイバーとレンズの結着をより 精密に示し、 -付図３は、アセンブリーすべき１個のファイバーと１個の基板を示し、 -付図4A−4Cは、本発明によるファイバーと基板のアセンブリー法の工程を示 し、 -付図５は、形状記憶物質上に着床された金属層による光学的コンポー ネントのアセンブリーの一例を示し、 -付図６は、本発明による工法でアセンブリーされるべき２個のファイバーを 示し、 -付図7A−7Cは、本発明による２個のファイバーのアセンブリー工程を示し、 -付図８は、本発明による工法でアセンブリーされるべき１個のファイバーと １個のレンズを示し、 -付図9A−9Dは、本発明による１個のファイバーと１個のレンズのアセンブリ ー工程を示し、 -付図10Aおよび10Bはそれぞれ、本発明による溶接実現のための装置、そして ファイバー末端の制御装置を示し、 -付図11は、本発明による溶接実現のための別の一つの装置を示し、 -付図12Aおよび12Bは、多芯光ファイバーの横断面を図示したものである。本発明の工法の詳細な説明 付図３は１個の光ファイバー、例えば単一芯あるいは多芯のファイバーを示す 。このファイバー30は、1個の光学的コンポーネント(例えば、レンズまたはプリ ズム)あるいは１個の基板32、例えば金属製基板または半導体タイプの基板(例え ばシリコンやGaAsなどなどによるもの)に結着さ れるべきものである。 これを達成するためには、まずファイバー30の末端にガラス材層34を着床させ る(付図4A)。ガラス材には蒸発性のものを選択することが望ましい。ガラス材層 はプラズマ(インパルス性)によって着床される。ガラス材層はまた、蒸発法、例 えばガラス材に電子ビームを照射することによっても実現され得る。その場合、 蒸発時間の制御によって層の厚さの制御を行うことが可能である。薄層は、その 厚さが数マイクロメートルまたは10μｍもしくはそれ以下、例えば１μｍまたは ２μｍ、あるいは３μｍｐまたは５μｍまたは数十分の１マイクロメートル、例 えば0.1μｍであれば良い。得られた層は、分子の形で蒸発させられる。 ガラス材層を着床させるのに、マイクロエレクトロニクスの分野において既に 熟知されている「スピン・オン・グラス」技術を使うこともできる。一般的には、 シリカ-ガラスを複数の有機溶剤に混入し、次にこれを典型的には500℃前後に、 典型的には数時間にわたって熱することにより、極めて耐久力に冨むガラス材層 を得るのである。これを用いて表面上に層として着床させ、次に遠心力により一 定の厚さ(厚さの値は上記において述べたもの)の平らな層を得る。加熱により良 好な諸特徴を持つガラス材層が創り出される。このようにして得られた層は、後 段の工程で除去しなければならない結着材を含まない。 次に、このようなガラス材層を持つファイバーを表面32(付図4B)と相接させる 。ガラス材層が薄いこと、および除去しなければならない結着材 が存在しないことにより、精密な位置決定が行われ得る。ガラス材層は、その着 床時点から既に、ほぼ最終的な形態を取っているのである。 次に加熱工程が行われる(付図4C)。この加熱は、レーザー光または電気アーク 、あるいはアセンブリーすべきエレメントの直径より大きい直径Ｄの円筒に渦巻 き上に巻かれたフィラメント、あるいはまたガラス材のガラス転移温度に達しう ることが知られる他のあらゆる加熱法によってなされ得る。冷却すると、ファイ バーと基板から成る総体は堅牢にアセンブリーされている。なお、レーザー光に よる加熱法が、それぞれの場合に最も適合した方法である。 工法の変形の一つでは、複数のエレメント、とりわけファイバー30とガラス材 層34を、厳密な意味でのアセンブリーに先立って加熱する。これにより、アセン ブリー以前におけるイオン交換が促進される。 本発明はまた、いかなるものであれ１個の光学的コンポーネントと、必ずしも それ自身が平面を成さない基板とのアセンブリーにも関わるものである。例えば 、1個のレンズを金属チューブ内に固定するのにも、本発明が適用され得る。こ のようなアセンブリーは、医療用または工業用の硬質内視鏡に用いられている。 この場合、本発明によれば、レンズを基板のいかなる位置にでも位置させること ができる。アセンブリーは上に述べたような仕方でなされる。すなわち:蒸発性 のガラス材層が、アセンブリーすべき二つの表面上に着床され、次にこのガラス 材等をインターフェースとして二つの表面が相互に相接される。加熱は、レーザ ー光または電気アーク、 あるいはアセンブリーすべきエレメントの直径より大きい直径の円筒に渦巻き上 に巻かれたフィラメント、あるいはまたガラス材のガラス転移温度に達しうるこ とが知られる他のあらゆる加熱法によってなされ得る。 本発明が関わるアセンブリーのさらに他の一例として、1個の光学的コンポー ネントの、形状記憶物質または形状記憶物質上に着床きれた他の物質へのアセン ブリーがある。その場合、付図５に図示したように、金属層35を、形状記憶物質 製（例えば、NiTiやCuZuAl，NiTiCuなどの合金）のエレメント37(その形態は、 実線で示した形のものや、より曲線的な点線で示した形のものなど)上に着床さ せ得る。 光ファイバー30は、上に説明した技術によって、金属層に溶接される。すなわ ち:まずファイバー30の末端にガラス材層34(蒸発製のガラス材が、電子ビームの 照射による蒸発によって着床される)が実現される。このようなガラス材層を持 つファイバーが、次に金属と相接させられ、次に加熱が行われ(レーザー光、電 気アークなどなど)、ガラス材がガラス転移温度に達する。 冷却すると、ファイバーと金属基板の総体、したがってファイバー・基板・形状 記憶物質製エレメントの総体が、堅牢にアセンブリーされている。この場合、当 該ファイバーが、形状記憶物質の加熱に必要な、したがって制御された仕方で、 光エネルギーを伝送し得るのである。 付図６は、２個の光ファイバー36と37を示すが、それぞれの末端37と39は、相 接されるべき二つの表面を有する。この２個のファイバーは、 例えば単一モードまたは複数モードのファイバーなど、単一芯ファイバーであり 得る。マイクロ内視鏡に用いられ得る多芯ファイバーまたはマルチファイバーも 同様に対象となる。これら２個のファイバーの内の１個の末端に、例えば上に記 述した技術(電子ビーム照射による蒸発)により、ガラス材40が着床される(付図7 A)。次に２個のファイバーが、相互に相接すべき位置に置かれ(付図7B)、ガラス 材層４０をインターフェースとして表面37と39が相接される。次に、この総体が 、レーザー光束または電気アークあるいはガラス材層40をそのガラス転移温度に 到達させのに必要な熱量をもたらす他のあらゆる加熱法によって、加熱される( 付図7C)。冷却させると、2個のファイバーは、変形を蒙ることなく、堅牢な結着 がなされている。この場合にも、レーザー光による加熱が他の方法よりも、多様 な他の可能な装置よりも優れた適合性を有する。電気アークによる溶接では、間 隙を通じて火花が通過するため、システムを前もってアセンブリーすることがで きない。 また別の一例は、1個の光ファイバー42と１個のレンズ44のアセンブリーに関 わる(付図8)。この場合のレンズは、特に屈折率グラデーションをもつレンズ(GR INレンズ)であり得る。これら二つのエレメントが，その末端に位置する表面43 と45において、インターフェースによって相接されることになる。二つの表面の 内の一方の上に、例えば既に記述した技 術によって、ガラス材層46が着床される(付図9A)。次に、二つのエレメントがそ れぞれ対応する位置に置かれる(付図9B)。次に、層46が、表面43と45の間に位置 しているから、これらが相接され、その総体が、既に上に長所と短所の記述を含 めて説明した技術の内の一つによって、加熱される(付図9C)。冷却すると、レン ズとファイバーの堅牢な結着が得られており、事実上、レンズにもファイバーに もなんらの変形が見られない。 この技術は、ファイバーとは極めて異なる性質を持つレンズの場合に、とりわ け大きな利益をもたらす。まさに、1個の多芯ファイバーの末端に複数のレンズ を用いている内視鏡が、その好個の例である。すなわち:これらレンズのガラス 転移点は、多芯ファイバーのガラス転移点よりもはるかに低く、その結果、レン ズはファイバーよりもはるかに速く軟化する。それだけでなくレンズは、長時間 の加熱によってタリウム・イオンの分布が変化し、したがってレンズの光学的特 性が変化するために、これに耐えられないのである。したがって、例えばＣＯ₂ レーザー光や電気アークによるこれら二つのエレメントの直接溶接は、レンズの 変形を作り出してしまう。かくしてイメージの品質の低下をもたらす。さらに、 一部のレンズは、陽イオンを物質中に拡散させることによって実現されており( この種のレンズおよびその組成は、例えば文書FR-2 004 043に記述されている) 、過度の高温は屈折率を変化させ、しがたってレンズの光学的特性を変えてしま うのである。そして事実、レンズとファイバーの直接溶接を行うと、温度がその ような過度の高温に達するのである。その結果、ある場合には、感熱性が最 小のエレメントの側に、そしてその方向へ、例えばレンズとファイバーのアセン ブリーの場合や基板とファイバーのアセンブリーの場合にはファイバーの側に、 加熱域を限定し移動させるのが適切であるということになる。かくして、付図9D では、矢印48と50がファイバー42の側に、ファイバーとレンズ、またはファイバ ーと基板のインターフェースから例えば90μｍと170μｍの間の距離ｄの位置に 、加熱を限定した状態を図式的に示す。ファイバーが熱を、ガラス材層がそのガ ラス転移温度に達するまで、その方向へ導く。かくして、レンズ44あるいは基板 に達する熱は極めて限られたものとなる。このような場合には、ガラス材層の使 用によって、当該エレメントの変形をある限度に押さえることが可能となり、フ ァイバー42を介したガラス材層の間接的加熱により、レンズ44はその光学的特性 に影響を受けず、基板もまた影響を受けないこととなる。 一般的に言って、ガラス材層には、そのガラス転移点が例えば400℃と500℃の 間、または400℃と500℃(例えば500℃前後)にあるものを使用するのが望ましい 。このような温度範囲は、ガラス材のガラス転移を実現する温度としては低い温 度であると考えられ得るが、これによって単一または複数の光学的コンポーネン トへの加熱を限定することができるのである。このような特性を持つガラス材は 、ナトリウムおよびホウ素を強化したシリカによって組成され得る。これは例え ば、Ｂ₂Ｏ₂-Ａｌ₂Ｏ₃-Ｎａ₂Ｏ-Ｋ₂Ｏ の混合体を強化したシリカ結着剤である(例えば、SiO₂:78-83％;Ｂ₂Ｏ₃:11-13％ ;Ａｌ₂Ｏ₃:2-4％;Ｎａ₂Ｏ:1-3％;Ｋ₂Ｏ:微量。蒸発による層は、組成によってそ れぞれ相違したものとなる。なぜなら相異なる組成物が同様な容易さで蒸発する ものではないからである)。 この組成を持つガラス材は、膨張係数が27.5,10^-7(多芯ファイアバーの係数(5 ，10^-7)とレンズの係数(10^-5の中間値)を示し、ガラス転移温度は560℃と580℃ との中間にあり(レンズに対して)、可視光線の範囲における数マイクロメートル の厚さに対する光学的減衰は4，10^-2％であり、屈折指数(1.4689)は光ファイバ ーの屈折指数に極めて近似している。 本発明による製作法は、かなり相違する屈折指数の諸エレメントをアセンブリ ーするのに極めて適している。かくして、インターフェースたるガラス材層の指 数が、溶接すべき２個のエレメントの指数の中間にあることにより、フレネル損 失を最小化することとなる。例えば、シリカ製のファイバーについては、純シリ カの指数がほぼ1.46であり、タリウム・イオン拡散によって得られる放射状屈折 率グラデーションのレンズは1.6以上ないしこれに等しく、ガラス材層はほぼ1.4 7の指数を持ち得る。 パート・ド・ベールに代えて蒸発性ガラス材を使用することにより・パート・ド・ ベールを使用することに由来する諸問題を克服することができる。パート・ド・ベ ール材は、その体積を大きく変化させる結着材の蒸発が原因となって、配合が困 難である。そればかりか、この蒸発によって泡が発生し、これが物質内部に取り 込まれてしまい得る。さらにパート・ド・ベールは、 化学的変性を起こし得るもので、そのため光学的コンポーネントとの使用には不 適切である。そして拡散の縮小のために必要な均質化には、温度は1000℃まで上 昇させることが前提となり、これは光学的コンポーネントを使用するシステムに とっては受け入れがたい条件である。 本発明は、上記のアセンブリーの実例だけにとどまるものではない。すなわち :いかなるものであれ、２個の光学的コンポーネントを、本発明による技術によ ってアセンブリーし得る。とりわけ、プリズムとレンズのアセンブリーを、ガラ ス材層を相接すべき表面のインターフェースとして着床させることにより実現し 得るのである。いったん２個の光学的コンポーネントをアセンブリーすれば、こ れを第３のコンポーネントとアセンブリーし得る。このようにして、中間位置を 占めるコンポーネント(ポートホールや空間フィルター、スペクトル・フィルター 、干渉フィルター、さらには偏光層など)などを両端の２個のコンポーネント間 に有するＮ個のコンポーネント・アセンブリーを実現し得る。例えば、1個ないし 数個のポートホールにより、1個の光ファイバーと１個のレンズの間の距離を調 節することができる。 そればかりか、相接すべき二つの表面それぞれにガラス材層を着床させること ができる。これは特に、アセンブリーすべき素材が極めて相違している場合に、 極めて有利である。すなわち;相異なる素材のそれぞれにガ ラス材層を有することにより、溶接はより容易く、かつより良い品質のものとな る。 そして最後に、相接すべき表面が、平面であってもなくても良いという利点が ある。 本発明にしたがって、薄層によって２個の光学的コンポーネント間、または１ 個の光学的コンポーネントと１個の基板の結着を実現することは、次のような長 所を有する。すなわち: - エレメント間の精密な事前調節が可能であり、 - 溶融が低温度で行われ(事実、薄層はマクロ的量体での同一物質より低い温 度で溶融する)、 - 着床は極めて精密に、光学的品質、その組成、その厚さ、そしてその密着 性のレベルにおいて制御することが可能であり、 - このインターフェース層の光学的影響が小さい。すなわち:光束はこの薄層 を、留意すべきほどには乱されることなく通過するのであり、 - 薄層の物質に弾力性があることにより、インターフェース層に応力が余針 にかかることが避けられるのである。 ２個の光学的コンポーネント、例えば１個のファイバー42とレンズ44の溶接を 実現する装置を、付図10Aによって説明する。この装置にはＣＯ₂レーザー光を用 いている。レーザー光束は、半透明のミラー52によって ２分される。また、あらかじめ光束の一部がレーザー光出力を制御するために、 感知器54の方向へ取り出されている。極限されかつ均質な加熱域を得るために、 複数のミラーと複数のレンズ56と58のセットによって、二つの光束の焦点を溶接 部に合わせる。機械的な移動システムxyzによって、レンズと多芯ファイバー間 の位置の調節を行うことができる。システムが整うと、レンズ・ファイバーの相 接域がレーザー光束中に置かれる。相接すべき表面の内の一つにあらかじめ着床 された蒸発性のガラス材薄層が、当該の２個のエレメントの溶接を確実に行う。 複数の光学的制御手段ないし制御システムによって、アセンブリー工程中に、 コンポーネントの相対的な光学的位置決定を行うことができる。これは、中でも 、レンズとファイバーから見た場合の表面間の平行性(システム60)や、ファイバ ーとレンズ間(中心合わせ)またはファイバー・レンズ・システムと光束焦点(一つ の光軸に沿う)間、あるいはこの両者いずれもの相対的位置決定(レーザー・ダイ オード62)などを、同時に、もしくはそのいずれか一方を制御するためである。 このような光学的制御手段によって、厳密な意味での溶接工程中に、コンポーネ ントの相対的位置を、必要に応じて修正することができるのである。さらに、ヘ リウム・ネオン・レーザー光64によって、ファイバー・レンズ・システムの光束焦点 に対する相対的位置を制御することができる(他の二つの光軸に沿う)。 既存技術による場合、溶接工程前に位置決定をしなければならず、したがって 位置決定に精密さが不足するのであって、このような溶接中にお ける光学的制御は不可能なのである。 システム60については、付図10Bに、より詳細な図示を行った。ダイオード・レ ーザー光束の一部70が、ファイバー42中へインプットされる。ファイバー中へイ ンプットされた光束は、その出口に置かれたインターフェースおよびレンズ入り 口のインターフェースによって反射される。これら反射された二つの信号が干渉 しあい、複数の干渉線を有する干渉図形を構成し、これがカメラＣＣＤ72によっ て感知される。干渉線間の距離およびこれら干渉線の方向によって、相接すべき ２つの面の相対的方向が制御されるのである。この干渉図形は、表示装置74によ って観察することができる。このような方怯は、あらゆる形状の表面に一般的に 用いることができるものである。なぜなら、このシステムは単に、2個の表面間 の距離を計測するだけだからである。この方法によれば、インターフェースが平 面を成しているかどうか、あるいはまたなんらかの欠陥を有するかどうかをも、 迅速に評価することが可能である。さらには、この方法によって、溶接の進行過 程をリアルタイムで監視することも可能である。 ダイオード・レーザー62によるレーザー光束は、単なる焦点合わせによって、 レンズの裏面に光点を形成する。この光点を、多芯ファイバー42、カメラ72、そ して表示装置74を通じて直接観察することにより、中心あわせを行うことができ る。 １個の光学的コンポーネント、例えばファイバー49と、1個の基板47の溶接を 実現する装置を、付図11によって説明する。付図11にあって は、付図10Aにおけると同じ番号のレフェランスが、同一または対応するエレメ ントを指示する。ＣＯ₂レーザー50の光束は、半透明のミラー52によって２分さ れる。光束の一部はまた、レーザー光出力を制御するため、あらかじめ感知器54 の方向へ取り出されている。極限されかつ均質な加熱域を得るために、複数のミ ラーと複数のレンズ56と58のセットによって、二つの光束の焦点を溶接部に合わ せる。機械的な移動システムxyzによって、ファイバーと基板間の位置の調節を 行うことができる。システムが整うと、基板、ファイバーの相接域がレーザー光 束中に置かれる。相接すべき表面の内の一つにあらかじめ着床されたガラス材薄 層が、当該の２個のエレメントの溶接を確実に行う。 屈折率グラデーションをもつレンズと多芯ファイバーからなるアセンブリーは 、マイクロ内視鏡装置に用いられ得る。このような装置の機能原理については、 既に付図１を用いて、本申請書導入部に記述した。すなわち:このような装置は 、主要なものとして、多芯ファイバー12、このファイバーに結着されたレンズ20 、そして観察域16の照明手段2、8、10などを有し、さらに観察域16のイメージを 記憶し、分析し、表示する、またはこれらの機能の一部を果たす手段が、この装 置に組み合わされて用いられ得る。この装置の機能原理はまた、上述のA.Katzir の諸論文に記述されている。本発明による工法によって得られるレンズと多芯フ ァイバー のアセンブリーは、特にレンズおよび多芯ファイバーの変形がないことによって 、より良質な内視鏡イメージを実現するのである。 まず、付図12Aおよび12Bによって、多芯ファイバーの構造について確認してお く。 多芯ファイバーは、溶融され延伸されたファイバー束であって、1個の連続体 を形成している。個別ファイバー各々の外側部は、隣接ファイバー芯の外側部と 溶融されている。 多芯ファイバーの内部は、ファイバーの外側都がいわば一体となっているため 、個別ファイバーの芯域のみが観察され得る。 付図12は多芯ファイバーの横断面を示したもので、複数の芯域84と外側部86が 、例えばシリカ製の一次被覆88の内部にまとめられ、つぎに二次被覆90があって 、これは外部被覆ないし「黒」被覆と呼ばれる。総体の外径Ｄ₁は、例えば200μｍ から500μｍ程度であり得る。 付図12Bは、芯束の一部92の拡大図である。付図12Bにおいて観察されるように 、芯の横断面はほぼ全域にわたって、多様な形状を持っている。特に各芯の直径 d、すなわち同一芯の最も離れた２点間の距離は、芯によって多様である。典型 的には、dは例えば、同一多芯ファイバーにおいて、3μｍと４μｍとの間にあり 得る。同様に、一つの芯から他の芯までの平均距離も一定ではなく、同一多芯フ ァイバーにおいて、それは例えば３μｍから3.5μｍの間にあり得る。 ガラス材層の厚さが、多芯ファイバーの芯が有する直径ないし特徴的 サイズより小さいか、あるいはほぼ同様な値であることによって、多芯ファイバ ーと光学的コンポーネント間のインターフェースにおける光の回折の問題が減少 することとなる。 イメージ装置への応用、特に内視鏡機器への応用においては、この事実によっ て、空間解像度を高い値にとどめることを可能とする。 多芯ファイバーの場合、ファイバーと１個の他のエレメント、例えばレンズと の直接溶接に由来する変形があり得ることにより、当該ファイバーはイメージ分 野における使用に不適切となる。そればかりか、かかる変形が特に周辺域の芯に 影響するのであって、変形は多芯の総体において不均質となる。このような変形 に関連する問題は、単一芯ファイバーにおけるよりも、この種の多芯ファイバー における方が、より大きな障害となる。既存の工法による場合でも、単一芯ファ イバーにあっては、横断面の極めてわずかな部分を占める芯の中心部のみが、わ ずかに変形されるにすぎないか、もしくは全く変形を受けないこともある。 他方、インターフェースたるガラス材層は、通常使われている接着剤よりも、 水蒸気および殺菌のための加圧と高温(オートクレーブの高温多湿の場合で134℃ )に対して、はるかに影響を受けることが少ない。この殺菌と水蒸気に対する強 さの故に、内視鏡機器の耐用性が長くなり、したがってこの種の装置の使用に関 わるコストが削減されるのである。 ２個の光学的コンポーネントの結着を実現するのに無鉛ガラス材を使用するこ とにより、多芯ファイバーとレンズの結着において、ガラス材層 を通過する光学的信号の着色問題を避けることができる。事実としては、内視鏡 はしばしば、内視鏡そのものによる観察と同時にＸ線をも使って、体内での位置 決定を行うのである。 本発明にしたがって実現される溶接、すなわち薄層の利用は、次のような特性 を有する。薄層は、ファイバーとの結着を構成するに当たって、主として、多芯 ファイバー内に存在するゲルマニウム強化の複数芯と反応する。この元素が、そ の濃度と直比例して、ガラス転移点を低下させる役割を果たす。当該複数芯は屈 折率グラデーションを有するから、結着は芯の中心部において造り出され、次に 、溶接に有利なゲルマニウム・タイプの諸元素が強化されていないか、またはほ とんど強化されていない芯間域においては結着の強度がより小さいため、結着が 周辺部まで拡散するのである。 この特性は、ゲルマニウム強化が行われている数多くの光学的コンポーネント についても有効である。特に、単一芯の単一モードないしマルチモードの光ファ イバーの場合が、まさにこれに当たる。かくして本発明は、多様な組成を有する ファイバー、例えばＧｅ強化で、時にはフッ素をも強化した芯を有する溶融シリ カ基体のものや、あるいはフッ素含有ガラス材を基体とするもの、さらには銀の カルコゲン化物やサファイア、「テックスTex」ガラス材を基体とするものなどに 適用される。 多芯ファイバーとSelfocまたはＧＲＩＮレンズの結着の場合においては、ガラ ス材(シリカ)層に含まれるアルカリ性イオンが、一方はファイバーの 方向へ、他方はレンズの方へと、筒側に拡散する。多芯ファイバーの複数ファイ バー芯は、融点がシリカよりも低く、そのために拡散が多芯ファイバーの複数芯 方向に行われる。レンズの側では、事実、相互拡散の現象が発生する。すなわち :レンズのタリウム・イオンはガラス材層の方向へ絋散し、アルカリ性イオンは ガラス材層からレンズの方向へ拡散するのである。 したがって実現される結着は、イオン交換によるものであり、ガラス材層の組 成物質による表面の湿潤化は不必要なのである。 かくして本発明は、内視鏡のレンズとファイバーの結着を実現する。この結着 は、既に上述したような、耐湿性、耐圧性、そして殺菌温度に対する耐性などの 特性を有する。一般化して言えば、本発明は、内視鏡機器での使用に適するレン ズとファイバーのあちゆる結着と、耐湿性および殺菌温度耐性を有する結着の両 者に、同時に関わるものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 以下の工程を有する、光学的コンポーネント(30)の基板(32)上へのアセ ンブリー工法。すなわち: - 相接すべき２個の表面の内の少なくとも１個上にガラス材の薄層(34)を着床 させる第１工程、 - ２個の表面を相接させる第２工程、 - ガラス材を加熱し、光学的コンポーネントと基板間の溶接を実現する第３工 程。 2. 基板(32)が、ガラス材または金属またはプラスチックまたは形状記憶材 または半導体形態にして、前項１による工法。 3. 基板(32)が、形状記憶物質のエレメント上に着床された金属層にして、 項目１による工法。 4. 光学的コンポーネント(30)が、単一芯の光ファイバーまたは多芯光ファ イバーにして、項目１-３のいずれかによる工法。 5. 以下の工程を有する、第１の光学的コンポーネント(36、42)と第２の光 学的コンポーネント(38、44)とのアセンブリー工法。すなわち: - 相接すべき２個の表面(37、39、43、45)の内の少なくとも１個上にガラス材 の薄層(40)を着床させる第１工程、 - ２個の表面を相接させる第２工程、 - ガラス材を加熱し、光学的コンポーネント間の溶接を実現する第３工程。 6. 項目５の第１の光学的コンポーネントが光ファイバー(12、36、42)にし て、前項５による工法。 7. 光ファイバーが多芯ファイバーにして、前項６による工法。 8. 多芯ファイバーおよび第２の光学的コンポーネントの位置制御が、干渉 計装量を用いるものにして、前項７による工法。 9. 第２の光学的コンポーネントが光ファイバー(38)にして、項目6−8 の内のいずれか一つによる工法。 10． 第２の光学的コンポーネントが多芯ファイバーにして、項目６−８の内 のいずれか一つによる工法。 11． 第２の光学的コンポーネントがマイクロレンズ(20、44)にして、項目5- 8の内のいずれか一つによる工法。 12． マイクロレンズが屈折率グラデーションをもつレンズにして、前項11に よる工法。 13． 第１および第２、またはそのいずれか一方の光学的コンポーネントがレ ンズまたはプリズムにして、項目５による工法。 14． 加熱がレーザー光束(48、50)によって実現され、光ファイバー(42)と光 学的コンポーネントの総体、または光ファイバー(42)と基板による総体が、これ ら総体上へのインパクト点において光束が光ファイバーの側方へ変位されるよう なシステムを備えたものにして、項目３および項目６−12の内のいずれか一つに よる工法。 15． 光束の中心とファイバー外縁の距離として測定された場合において、光 束が、90μｍと170μｍの間に含まれる距離(d)だけ変位するものにして、前項14 による工法。 16． 加熱工程が電気アークによって実現されるものにして、項目１−13の内 のいずれか一つによる工法。 17． 加熱工程がレーザー光束によって実現されるものにして、項目１−13の 内のいずれか一つによる工法。 18． ガラス材加熱工程が以下の二つの下位工程から成るものにして、項目１ −17の内のいずれか一つによる工法。すなわち: - ガラス材軟化温度に到達する第１下位工程、 - 厳密な意味での溶接を実現するのに充分な値まで温度が高められる第２下位 工程。 19． ガラス材が蒸発性にして、項目１−18の内のいずれか一つによる工法。 20． ガラス材(34、40、46)のガラス転移温度が400℃と500℃の間にあるもの にして、上記全項目の内のいずれか一つによる工法。 21． ガラス材がＢ₂Ｏ₃-Ａｌ₂Ｏ₃-Ｎａ₂Ｏ-Ｋ₂Ｏ混合体強化のシリカ結着剤 を有するものにして、項目１−20の内のいずれか一つによる工法。 22． 薄層の準備加熱段階を有するものにして、上記全項目の内のいずれか一 つによる工法。 23． 準備加熱が、相接すべき２個の表面上への薄層の着床後でありながら、 当該２個の表面の相接以前になされるものにして、前項22による工法。 24． 以下のものを有する１個の光学的コンポーネント(30)と基板(32)のアセ ンブリー。すなわち: - 当該光学的コンポーネント、 - 当該基板、 - 光学的コンポーネントと基板との間のインターフェースとして位置する１個 のガラス材薄層(34)。 25． 基板(32)が金属または半導体またはプラスチックまたは形状記憶物質で あり、あるいはまた形状記憶物質から成るエレメント上に着床された金属層であ るものにして、項目24によるアセンブリー。 26． 光学的コンポーネント(30)が単一芯の光ファイバーであるか、または多 芯光ファイバーであるものにして、項目24または25のいずれか一つによるアセン ブリー。 27． 光学的コンポーネントがレンズにして、基板が金属チューブであるもの にして、項目24によるアセンブリー。 28． 少なくとも１個の金属チューブおよび１個のレンズを有するものにして 、項目27によるアセンブリーを有する内視鏡機器。 29． 第１および第２の光学的コンポーネントを有するものにして、これら光 学的コンポーネント間のインターフェースとしてガラス材薄層(10、46)を有する ものにして、第1(36、42)と第2(38、44)の光学的コンポーネントのアセンブリー 。 30． 第１の光学的コンポーネントが、１個の光ファイバーまたはレンズまた はプリズムであるものにして、前項29によるアセンブリー。 31． 第１のコンポーネントが、単一芯または多芯の光ファイバーであるもの にして、項目29によるアセンブリー。 32． 第２の光学的コンポーネントが単一芯または多芯の光ファイバーである ものにして、項目29−31の内のいずれか一つによるアセンブリー。 33． 第２の光学的コンポーネントがレンズまたはプリズムであるものにして 、項目29−31の内のいずれか一つによるアセンブリー。 34． 第２の光学的コンポーネントがマイクロレンズであるものにして、項目 29−31の内のいずれか一つによるアセンブリー。 35． マイクロレンズが屈折率グラデーションをもつレンズであるものにして 、前項34によるアセンブリー。 36． ガラス材が400℃と500℃の間にガラス転移温度を有するものにして、項 目24−35の内のいずれか一つによるアセンブリー。 37． ガラス材がＢ₂Ｏ₃-Ａｌ₂Ｏ₃-Ｎａ₂Ｏ-Ｋ₂Ｏ混合体強化のシリカ結着剤 を有ナるものにして、項目24−35の内のいずれか一つによるアセンブリー。 38． ガラス材が蒸発性ガラス材にして、項目24−37の内のいずれか一つによ るアセンブリー。 39． １個の多芯ファイバーおよび１個のレンズを有するものにして、項目29 −38の内のいずれか一つによるアセンブリーを成す内視鏡機器。 40． １個の多芯ファイバー(12)、ならびに当該多芯ファイバーに結合された レンズ(20)、ならびに観察域の照明手段(8、10)を有し、レンズ(20)とファ ィバー(8)の結着材が、殺菌温度およびオートクレーブの圧力と高温多湿に耐え る素材によって構成される内視鏡機器。 41． レンズ(20)とファイバー(8)の結着が、当該ファイバーと当該レンズの 間のインターフェースとしてガラス材薄層を有するものにして、前項40による内 視鏡機器。