JP2004537745A5

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Info

Publication number: JP2004537745A5
Application number: JP2003517638A
Authority: JP
Filing date: 2002-07-26
Publication date: 2006-01-05

Claims

マルチモードまたは同等のファイバから、少なくとも一つの透明ポリマー先端の超小型先端部（３、８）の形成により、モノモードまたはマルチモードのレンズ付き光ファイバを製造する方法であって、光重合可能なベース物質と、少なくとも一つの重合光開始剤とを含む流体混合物を滴として少なくとも一つの光ファイバ端に付着させるステップと、次いで、光重合光（７）を供給するように構成された光源で、付着した滴を照射するステップとを含み、マルチモードファイバに少なくともある機械応力をかけることにより、一つまたは複数の所望のモードの選択ステップを実施し、先端部（３、８）の形状および寸法の制御が、前記滴の付着ステップおよび前記滴の照射ステップの際に、数ミクロンから数百ミクロンの所定の先端部の高さを得るように実施され、前記方法が、
照射ステップの前に所望の滴の高さに達しうる適切な粘性を混合物に与えるように、混合物を所定の温度に調整するステップと、
前記超小型先端部（３、８）の最終的な曲率半径を調整するように、光重合光の照射時間および／または強度を調整するステップとを含むことを特徴とする、方法。
前記超小型先端部（３）の最終的な曲率半径を調整するために、形成中に先端部（３）付近の空気中の酸素成分を調整するステップが同様に実施され、前記滴と空気の境界面における前記超小型先端部（３）の曲率半径への酸素作用を制御するために、密閉区画に窒素を注入する、請求項１に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
表面張力に関係した調合物の粘性を変更し、それによって高さの低い滴を得るために、ファイバの先端に行われる酸に浸漬するタイプの予備処理ステップを含むことを特徴とする、請求項１または２に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
滴の照射ステップで使用される光重合光（７）が、光源から光ファイバを介して供給されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
超小型先端部（３）の形成に必要な光重合が、特にマルチモードファイバの場合に、前記ファイバの他方の先端に他の光を入射して前記ファイバ内を長手方向に伝搬させることなく、前記超小型先端部（３）の直ぐ近くに重合光（７）を伝搬させる前記マルチモードファイバの外部ソースによって行われる、請求項１から３のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
前記超小型先端部（３）の形成に必要な光重合が、特にマルチモードファイバの場合に、前記超小型先端部（３）と反対側の前記ファイバの先端に入射されるインコヒーレント白色光のソースによって行われる、請求項１から３のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
前記超小型先端部（３）の寸法および前記超小型先端部（３）の端部形状が、集束ビームまたは平行ビームが得られるように選択される、請求項１から６のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
前記超小型先端部の寸法および形状が、導波路と導波路とを接続することが可能になるように調整され、前記光重合光（７）が、前記照射ステップの際に、接続される２個の導波路の端部に入射され、導波路どうしを接触させる薄い調合物膜（８）を形成する、請求項１から７のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
前記超小型先端部（３）の寸法および端部形状が、ファイバ（４）とレーザーダイオード（９）との間に最大の光学カップリングが得られるように選択される、請求項１から７のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
ファイバが、導波路または複雑な多目的の集積光回路を接続するために使用され、接続に使用される各ファイバの前記超小型先端部（３）は、要求に応じて別々に調整される、請求項１から７のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
最適化された超小型先端部（３）が、高分解能走査型光学顕微鏡の適用のために、１ミクロンよりも優れた側面空間分解能を可能にする光放射測定プローブとして使用される、請求項１から７のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
蛍光粒子（１９）が、前記超小型先端部（３）の重合可能な調合物に組み込まれ、前記蛍光粒子は、光重合後に、前記超小型先端部（３）の先端部に配置されて、近接場のサンプルの光学特性を調べるために十分な１個または数個の蛍光粒子（１９）によって形成された、光源と同様の動作を行う、請求項１から７および１１のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
前記超小型先端部（３）の先端部に設けられたほぼ円形のナノアパーチャ（１８）を除いて、金属層（１７）がポリマー超小型先端部（３）に堆積される、請求項１から７および請求項１１のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
金属層（１７）が、ポリマー超小型先端部（３）に堆積され、このように金属被覆された超小型先端部が、表面プラズモンセンサと同様の動作を行い、特性が、たとえば、超小型先端部（３）の金属被覆と接触する化学的または生物学的物質が存在する場合に、外部媒体の光屈折率の変動によって変更される、請求項１から７および請求項１１のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
調合物光重合の重合光開始剤が、赤色光および近赤外光の波長に感光する、請求項１から１４のいずれか一項に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバの製造方法。
前記超小型先端部（３）の調合物の化学組成が、最初に、必要な粘性値と、数ミクロンから数百ミクロンの所定の高さの値とに適合させられることを特徴とする、請求項１に記載の方法によって得られるモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバ。
ファイバ、特にマルチモードファイバの先端に製作された前記超小型先端部（３）が、予め選択された一つ以上のモードだけを伝搬するように構成されており、これにより、モードセレクタと呼ばれる新しい装置が生成される、請求項１６に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバ。
ファイバ先端の前記超小型先端部（３）が、近接場光学顕微鏡の範囲で、光のナノソースまたはナノコレクタの役割を果たすことができるナノアパーチャ（１８）を除いて金属被覆される、請求項１６に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバ。
ファイバ先端の前記超小型先端部（３）が、表面プラズモンセンサを形成するために金属被覆される、請求項１６に記載のモノモードまたはマルチモードの先端レンズ付き光ファイバ。