JP2022085572A - 光処理装置、光ファイバアセンブリ、および光学装置 - Google Patents

Abstract

【課題】改善された新規な光処理装置、光ファイバアセンブリ、および光学装置を得る。【解決手段】光処理装置４０は、コアとクラッドとを有した芯線２１と芯線２１の周囲を取り囲む被覆とを有した光ファイバ２０のうち芯線２１が露出した露出区間２０ａを取り囲むように設けられたハウジング４１と、ハウジング４１内に、露出区間２０ａにおける芯線２１の外周と接する状態で収容され、媒質と当該媒質中に含まれ光を熱に変換するエネルギ変換粒子とを含む光吸収体４４と、を備える。媒質は、難燃性の液体、例えば水であってもよい。エネルギ変換粒子は、金属ナノ粒子、例えば銀ナノ粒子であってもよい。また、エネルギ変換粒子は、４００［ｎｍ］以上かつ５００［ｎｍ］以下の波長の光を熱に変換してもよい。【選択図】図４

Description

本発明は、光処理装置、光ファイバアセンブリ、および光学装置に関する。

従来、空間的に多重化されたレーザ光が光ファイバの芯線の端部（入力端）に結合されるレーザ装置において、芯線が露出し、後段に光処理部が設けられた光ファイバの端部構造が知られている（例えば、特許文献１）。

特許第６１０９３２１号公報

光学装置において、例えば漏洩光のような光の処理は重要な課題の一つである。よって、例えば光の処理をより効果的に行うことができる光処理装置のような、改善された新規な光処理装置が得られれば、有益である。

そこで、本発明の課題の一つは、例えば、改善された新規な光処理装置、光ファイバアセンブリ、および光学装置を得ること、である。

本発明の光処理装置は、例えば、コアとクラッドとを有した芯線と当該芯線の周囲を取り囲む被覆とを有した光ファイバのうち前記芯線が露出した露出区間を取り囲むように設けられたハウジングと、前記ハウジング内に、前記露出区間における前記芯線の外周と接する状態で収容され、媒質と当該媒質中に含まれ光を熱に変換するエネルギ変換粒子とを含む光吸収体と、を備える。

前記光処理装置にあっては、前記媒質は、難燃性かつ流動性を有した物質であってもよい。

前記光処理装置にあっては、前記媒質は、液体であってもよい。

前記光処理装置にあっては、前記媒質は、水であってもよい。

前記光処理装置にあっては、前記エネルギ変換粒子は、金属ナノ粒子であってもよい。

前記光処理装置にあっては、前記エネルギ変換粒子は、銀ナノ粒子であってもよい。

前記光処理装置にあっては、前記エネルギ変換粒子は、４００［ｎｍ］以上かつ５００［ｎｍ］以下の波長の光を熱に変換してもよい。

前記光処理装置にあっては、前記光ファイバにより伝送される光のパワーは、１００［Ｗ］以上であってもよい。

前記光処理装置にあっては、前記ハウジングは、二つの開口の間で延びた筒状の形状を有した筒状体と、それぞれ、前記開口を塞ぐとともに、前記光ファイバが貫通した二つの栓部材と、を有し、前記筒状体と前記栓部材との間、および前記栓部材と前記光ファイバとの間が、液密に封止されてもよい。

また、本発明の光処理装置は、例えば、ハウジングと、導光体と接した状態で前記ハウジング内に収容され、媒質と当該媒質中に含まれ前記導光体からの光を熱に変換するエネルギ変換粒子とを含む光吸収体と、を備える。

前記光ファイバアセンブリは、前記光処理装置と、前記露出区間が前記光処理装置の前記ハウジング内に収容された前記光ファイバと、を備えてもよい。

前記光ファイバアセンブリは、前記芯線の端部に接続され、当該端部とは反対側に空間からの光を受光し面積が前記芯線の断面積よりも大きい受光面を有した緩和部材を備え、前記光処理装置が、前記端部に対して前記緩和部材の反対側に位置されてもよい。

また、本発明の光学装置は、例えば、前記光ファイバアセンブリと、前記光ファイバと光学的に接続された光学系と、を備える。

前記光学装置は、前記光ファイバと前記光学系を介して光学的に接続された光源を備えてもよい。

本発明によれば、例えば、改善された新規な光処理装置、光ファイバアセンブリ、および光学装置を得ることができる。

図１は、第１実施形態の光ファイバアセンブリの例示的かつ模式的な斜視図である。 図２は、第１実施形態の光ファイバアセンブリの例示的かつ模式的な分解斜視図である。 図３は、第１実施形態の光処理装置の例示的かつ模式的な断面図であって光吸収体が収容されていない状態を示す図である。 図４は、図３の一部の拡大図であって、光吸収体が収容された状態を示す図である。 図５は、第２実施形態の光学装置の例示的な概略構成図である。 図６は、第３実施形態の光学装置の例示的な概略構成図である。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。

以下に示される実施形態は、同様の構成を備えている。よって、各実施形態の構成によれば、当該同様の構成に基づく同様の作用および効果が得られる。また、以下では、それら同様の構成には同様の符号が付与されるとともに、重複する説明が省略される場合がある。

各図において、Ｘ方向を矢印Ｘで表し、Ｙ方向を矢印Ｙで表し、Ｚ方向を矢印Ｚで表す。Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、互いに交差するとともに直交している。Ｘ方向は、長手方向あるいは延び方向とも称されうる。

また、本明細書において、序数は、部品や、部材、部位等を区別するために便宜上付与されており、優先度や順番を示すものではない。

［第１実施形態］
［光ファイバアセンブリ］
図１は、第１実施形態の光ファイバアセンブリ１０の斜視図であり、図２は、光ファイバアセンブリ１０の分解斜視図である。光ファイバアセンブリ１０は、種々の光学機器において、主に、レーザ光を出力する出力光ファイバとしての光ファイバ２０の、端部の支持に、適用される。光ファイバアセンブリ１０は、端部構造や、支持構造、支持部とも称されうる。

図１に示されるように、光ファイバアセンブリ１０は、光ファイバ２０と、ベース１１と、カバー１２と、エンドキャップ１３と、キャピラリ２３と、集光レンズ３３ｇと、光処理装置４０と、を備えている。

ベース１１は、Ｘ方向に延びた直方体状の形状を有しており、Ｘ方向に延びた光ファイバ２０を支持している。

ベース１１は、Ｚ方向の反対側の端部に位置された面１１ａと、Ｚ方向の端部に位置された面１１ｂと、を有している。

面１１ａは、Ｚ方向の反対方向を向き、Ｚ方向と交差しかつ直交している。面１１ａは、四角形状の平面であって、Ｘ方向に長い長方形状の平面である。

面１１ｂは、Ｚ方向を向き、Ｚ方向と交差しかつ直交している。面１１ｂは、Ｚ方向にずれた三つの面１１ｂ１，１１ｂ２，１１ｂ３を有している。面１１ｂ１，１１ｂ２，１１ｂ３は、いずれもＺ方向を向き、Ｚ方向と交差しかつ直交している。面１１ｂ１，１１ｂ２，１１ｂ３は、いずれも四角形状の平面である。面１１ｂ２は、面１１ｂ１からＺ方向の反対方向にずれて位置され、面１１ｂ３は、面１１ｂ２からＺ方向の反対方向にずれて位置されている。面１１ｂ１，１１ｂ２，１１ｂ３は、段差を構成している。面１１ａ、面１１ｂ１、面１１ｂ２、および面１１ｂ３は、平行である。

カバー１２は、Ｚ方向と交差しかつ直交している。カバー１２は、Ｘ方向に長い長方形状かつ板状の形状を有している。

ベース１１およびカバー１２は、いずれも、例えば、銅系材料やアルミニウム系の材料のような、熱伝導性の高い材料で作られうる。

図２に示されるように、ベース１１とカバー１２との間には、Ｘ方向に延びる収容室Ｓが設けられ、当該収容室Ｓ内に、光処理装置４０が収容されている。収容室Ｓは、ベース１１の面１１ｂ１に設けられた凹部１１ｃと、カバー１２の面１２ａに設けられた凹部１２ｂと、によって形成された略円筒状の空間である。光ファイバ２０は、光処理装置４０内をＸ方向に貫通している。

図１に示されるように、光ファイバ２０は、コアおよび当該コアを取り囲むクラッドを含む芯線２１と、当該芯線２１を取り囲む被覆２２と、を有している。芯線２１は、例えば、石英系ガラス材料で作られうる。また、被覆２２は、例えば、合成樹脂材料で作られうる。

光ファイバ２０の被覆２２は、光処理装置４０内に収容されている区間の大半において、除去されている。言い換えると、光処理装置４０内には、光ファイバ２０の剥離端部２０ａが収容されている。すなわち、光処理装置４０は、剥離端部２０ａの周囲を取り囲んでいる。なお、光処理装置４０内には、部分的に光ファイバ２０の被覆２２で覆われている区間も収容されている。ただし、このような構成には限定されず、光ファイバ２０は、光処理装置４０内の全区間において被覆２２で覆われてなくてもよい。剥離端部２０ａは、露出区間の一例である。

カバー１２は、例えば、ねじのような固定具１６によって、ベース１１と固定されている。なお、ベース１１とカバー１２とは、固定具１６による結合とは異なる結合方式によって一体化されてもよい。

エンドキャップ１３は、例えば、光ファイバ２０のコアと同程度の屈折率を有する材料で作られうる。一例として、エンドキャップ１３は、光ファイバ２０のコアと同じ石英系ガラス材料で作られうる。

エンドキャップ１３は、剥離端部２０ａの先端、すなわち芯線２１のＸ方向の先端に対して、Ｘ方向に隣接し、当該先端と融着接続されている。エンドキャップ１３のＸ方向の端面１３ａ１の面積は、芯線２１の断面積よりも広い。このような構成において、集光レンズ３３ｇからの光は、端面１３ａ１からエンドキャップ１３内に入射し、当該エンドキャップ１３を介して、剥離端部２０ａの先端に光学的に結合される。

仮に、エンドキャップ１３が設けられていない構成において、剥離端部２０ａの先端に向けて集光レンズ３３ｇ等によって集光された光が到来すると、界面となる先端においてビーム径が小さくなるのに伴ってパワー密度が過度に大きくなり、これにより過度な温度上昇が生じ、ひいては当該先端が損傷してしまう虞がある。そこで、本実施形態では、剥離端部２０ａの先端にエンドキャップ１３を接続することにより、界面の拡大を図っている。このような構成によれば、光は、当該先端よりも広いエンドキャップ１３の端面１３ａ１に、ビーム径がより大きくパワー密度がより小さい状態で到達するため、界面となる端面１３ａ１ならびに導光部材の途中となる剥離端部２０ａの先端の双方において、過度な温度上昇ひいては損傷を、抑制することができる。エンドキャップ１３は、緩和部材とも称され、端面１３ａ１は、受光面とも称されうる。

エンドキャップ１３は、面１１ｂ上に載置された状態で、ベース１１に取り付けられている。エンドキャップ１３は、例えば、接着によってベース１１に固定されてもよいし、ベース１１とキャップカバー（不図示）との間に挟まれた状態で当該ベース１１およびキャップカバーに固定あるいは支持されてもよい。

また、エンドキャップ１３と光処理装置４０との間において、剥離端部２０ａは、部分的にキャピラリ２３で覆われている。キャピラリ２３は、円筒状の形状を有し、剥離端部２０ａを取り囲んでいる。キャピラリ２３は、筒状体の一例である。

エンドキャップ１３、キャピラリ２３、および光処理装置４０は、ベース１１に設けられた凹凸構造によって支持あるいは位置決めされている。本実施形態では、一例として、エンドキャップ１３、キャピラリ２３、および光処理装置４０は、それぞれ、ベース１１の面１１ｂ１または面１１ｂ２に設けられた凹部１１ｃに収容されることにより、当該ベース１１に支持されるとともに位置決めされている。凹部１１ｃは、面１１ｂ１または面１１ｂ２からＺ方向の反対方向に凹み、Ｘ方向に延びている。凹部１１ｃのＸ方向と交差する断面の形状は、例えば、Ｖ字状やＵ字状である。なお、凹凸構造は、このような構成には限定されず、例えば、それぞれＸ方向に延びて互いにＹ方向に一定間隔で離間した二本の凸条のような構造であってもよい。

図３は、光処理装置４０の長手方向に延びる中心軸を通りＸ方向に沿った断面における断面図であって、光吸収体４４が収容されていない状態を示している。

図３に示されるように、光処理装置４０は、筒状体４１と、フェルール４２と、プラグ４３と、を有している。筒状体４１、フェルール４２、およびプラグ４３は、ハウジングの一例である。

筒状体４１は、長手方向の両側の端部４１ｂのそれぞれに設けられた開口４１ｃの間でＸ方向に延びた円筒状の形状を有している。筒状体４１は、例えば、銅系材料やアルミニウム系の材料のような、熱伝導性の高い材料で作られうる。

筒状体４１内には、当該筒状体４１の内周面４１ａによって、収容室Ｒが形成されている。収容室Ｒは、略円筒状の空間である。光ファイバ２０は、収容室Ｒの略中央において、Ｘ方向に延びている。

筒状体４１の長手方向の端部４１ｂはそれぞれ長手方向の中間部よりも細い。言い換えると、筒状体４１の中間部は大径であり、端部４１ｂは小径部である。中間部は、一般部とも称され、小径部は、狭窄部とも称されうる。

端部４１ｂに設けられた開口４１ｃには、それぞれ、フェルール４２が嵌められている。フェルール４２は、Ｘ方向に延びた円筒状の形状を有している。

端部４１ｂのそれぞれにおいて、光ファイバ２０は、フェルール４２を貫通している。また、フェルール４２の外周と筒状体４１の内周との間、およびフェルール４２の内周と光ファイバ２０の外周との間は、例えば接着剤等により、液密に封止されている。フェルール４２は、例えば、金属材料や、セラミック、ガラス等で作られうる。フェルール４２は、栓部材の一例である。なお、端部４１ｂは、中間部と同じ径であってもよい。

図４は、図３の一部の断面図であって、収容室Ｒ内に光吸収体４４が収容された状態を示している。図４に示されるように、光吸収体４４は、筒状体４１、フェルール４２、およびプラグ４３によって形成された収容室Ｒ内、言い換えると、ハウジング内に設けられた収容室Ｒ内に収容されている。すなわち、光処理装置４０は、収容室Ｒ内に収容された光吸収体４４を有している。光吸収体４４は、剥離端部２０ａ（芯線２１の露出区間）の外周と接し、当該外周を取り囲むように存在している。このような構成は、光ファイバ２０が光処理装置４０のハウジングによってＸ方向に互いに離間した端部４１ｂ（二箇所）で支持され、光ファイバ２０の二つの端部４１ｂ間の区間において、筒状体４１の周壁が光ファイバ２０から離れることにより、実現されている。剥離端部２０ａおよび芯線２１は、導光体の一例である。

光吸収体４４は、媒質とエネルギ変換粒子と（いずれも不図示）を有している。

媒質は、光ファイバ２０内を伝送される光を透過する。また、媒質は、難燃性を有するとともに液体のような流動性を有した物質であり、例えば、水や、クエン酸溶液等である。また、媒質が水である場合、当該水には、エネルギ変換粒子の凝縮を防ぐための分散剤が添加されてもよい。

また、エネルギ変換粒子は、例えば、金属ナノ粒子であり、一例としては、銀ナノ粒子である。金属ナノ粒子は、特定の波長の光を吸収し、非発光緩和する性質、言い換えると、特定の波長の光を吸収することでナノ粒子表面に電子の集団的な振動を誘起し（局在表面プラズモン共鳴）、この振動を熱エネルギの形で緩和する性質を、有している。エバネッセント成分の光のように、剥離端部２０ａにおいてコアを取り囲むクラッドの外周から光吸収体４４に漏洩した光は、エネルギ変換粒子によって、熱エネルギに変換される。一例として、銀ナノ粒子は、波長が４００［ｎｍ］以上かつ５００［ｎｍ］以下である光（レーザ光）に対して、光エネルギを熱エネルギに変換する性質を有している。よって、エネルギ変換粒子として銀ナノ粒子を有した光処理装置４０は、光ファイバ２０内を波長が４００［ｎｍ］以上かつ５００［ｎｍ］以下である光が伝送されるシステムに適用されるのがより効果的である。また、光処理装置４０は、光ファイバ２０を伝送される光のパワーが、例えば１００［Ｗ］以上である場合のように、光のパワーがある程度大きい場合により効果的である。

また、光処理装置４０は、収容室Ｒ内に酸素が存在しないかあるいは物体の燃焼が生じない程度に僅かに存在するよう構成されてもよい。その場合、媒質は、光エネルギから変換された熱エネルギによって熱変性しない性質や耐熱性を有するものであってもよい。

また、図３に示されるように、筒状体４１の周壁には、貫通孔４１ｄが設けられており、当該貫通孔４１ｄはプラグ４３で塞がれている。貫通孔４１ｄを介して光吸収体４４が収容室Ｒ内に注入された後、貫通孔４１ｄはプラグ４３で塞がれる。なお、貫通孔４１ｄを部品としてのプラグ４３で塞ぐ構成は必須ではなく、例えば、貫通孔４１ｄは、紫外線硬化樹脂等で塞がれてもよい。

以上、説明したように、本実施形態では、光処理装置４０では、媒質とエネルギ変換粒子とを有する光吸収体４４は、光ファイバ２０の被覆２２が取り除かれた剥離端部２０ａ（露出区間）の外周と接した状態で、筒状体４１内に収容されている。

このような構成によれば、光エネルギを熱エネルギに変換するエネルギ変換粒子を含む光吸収体４４を、剥離端部２０ａの外周と接するように配置することができるため、剥離端部２０ａから漏洩した光の処理をより効果的に実行することができる。また、剥離端部２０ａから漏洩した光のエネルギを光吸収体４４によって熱エネルギに変換する装置を、比較的簡素な構成によって実現することができる。また、エネルギ変換粒子の材質の選択や濃度の調整によって光の処理量を容易に調整することができる。また、エネルギ変換粒子は媒質に囲まれているため、発生した熱は媒質に放散しやすい。

また、本実施形態のように、媒質は難燃性の液体であってもよいし、当該難燃性の液体は水であってもよい。

このような構成によれば、例えば、光エネルギから変換された熱によって媒質が燃焼するのを防止することができる。

また、本実施形態のように、エネルギ変換粒子は、金属ナノ粒子であってもよいし、当該金属ナノ粒子は、銀ナノ粒子であってもよい。

このような構成によれば、例えば、金属ナノ粒子の特性に応じた成分の調整により所望の波長の光のエネルギを熱エネルギに変換することが可能な光処理装置４０を構成することができる。

また、本実施形態のように、光処理装置４０は、ハウジングとして、筒状体４１と、フェルール４２（栓部材）と、を有してもよい。フェルール４２は、筒状体４１の二つの開口４１ｃをそれぞれ塞ぎ、光ファイバ２０は、フェルール４２内を貫通してもよい。また、筒状体４１とフェルール４２との間、およびフェルール４２と光ファイバ２０との間は、液密に封止されてもよい。

このような構成によれば、例えば、その内部で光吸収体４４が剥離端部２０ａ（露出区間）の外周に接した状態で当該剥離端部２０ａを取り囲む光処理装置４０を、比較的簡素な構成によって実現することができる。

また、本実施形態のように、光処理装置４０は、芯線２１の端部に対してエンドキャップ１３（緩和部材）の反対側に位置されてもよい。

このような構成によれば、例えば、エンドキャップ１３を介してクラッド２１ｂに入力された不要な光を、光処理装置４０で処理することができる。

［第２実施形態］
図５は、第２実施形態の発光装置３０Ａの概略構成図であって、カバーを取り外した状態で発光装置３０Ａの内部をＺ方向の反対方向に見た平面図である。発光装置３０Ａは、光学装置の一例であって、半導体レーザモジュールとも称されうる。

図５に示されるように、発光装置３０Ａは、ベース３１と、当該ベース３１と固定された光ファイバ２０と、複数の発光ユニット３２と、複数の発光ユニット３２からの光を合成する光合成部３３と、を有している。

光ファイバ２０は、出力光ファイバであって、第１実施形態の光ファイバアセンブリ１０を介して、ベース３１と固定されている。

光ファイバアセンブリ１０は、ベース３１の一部として当該ベース３１と一体的に構成されてもよいし、ベース３１とは別部材として構成された光ファイバアセンブリ１０が、例えばねじのような固定具を介してベース３１に取り付けられてもよい。

ベース３１は、例えば、銅系材料やアルミニウム系材料のような、熱伝導性の高い材料で作られる。ベース３１は、カバー（不図示）で覆われている。光ファイバ２０、発光ユニット３２、光合成部３３、および光ファイバアセンブリ１０は、ベース３１とカバーとの間に形成された収容室内に収容され、封止されている。

ベース３１には、Ｘ方向に複数の発光ユニット３２が所定間隔（例えば一定間隔）で並ぶアレイＡ１，Ａ２のそれぞれについて、Ｘ方向に向かうにつれて、発光ユニット３２の位置がＺ方向にずれるよう、段差面（不図示）が設けられている。段差面は、Ｘ方向およびＹ方向に延びている。発光ユニット３２は、それぞれ、段差面上に載置されている。Ｘ１方向は、第一方向の一例である。また、段差面は、載置面とも称されうる。また、このような構成により、発光ユニット３２、コリメートレンズ３３ｂ、およびミラー３３ｃが設けられる部位において、ベース３１のＺ方向の厚さは、Ｘ方向に向かうにつれて厚くなっている。

発光ユニット３２は、一例として、チップオンサブマウントである。発光ユニット３２は、それぞれ、サブマウント３２ａと、当該サブマウント３２ａ上に実装された発光素子３２ｂと、を有している。発光素子３２ｂは、例えば、半導体レーザチップである。複数の発光素子３２ｂは、例えば、同じ波長（単一の波長）の光を出力する。発光素子３２ｂ（発光ユニット３２）は、光源の一例である。

複数の発光素子３２ｂから出力された光は、光合成部３３によって合成される。光合成部３３は、コリメートレンズ３３ａ，３３ｂ、ミラー３３ｃ，３３ｄ、コンバイナ３３ｅ、集光レンズ３３ｆ，３３ｇ等の光学部品を有している。光合成部３３に含まれる光学部品は、複数の発光素子３２ｂ（発光ユニット３２）と光ファイバ２０とを光学的に接続する光学系の一例である。

コリメートレンズ３３ａは、光をＺ方向（速軸方向）にコリメートし、コリメートレンズ３３ｂは、光をＸ２方向（遅軸方向）にコリメートする。コリメートレンズ３３ａは、例えば、サブマウント３２ａに取り付けられ、発光ユニット３２と一体化されている。コリメートレンズ３３ｂは、対応する発光ユニット３２が実装されている段差面上に載置されている。

ミラー３３ｃは、コリメートレンズ３３ｂからの光をコンバイナ３３ｅに向かわせる。ミラー３３ｃは、対応する発光ユニット３２およびコリメートレンズ３３ｂが実装されている段差面上に載置されている。すなわち、発光ユニット３２、当該発光ユニット３２が有する発光素子３２ｂからの光が通るコリメートレンズ３３ｂ、および当該コリメートレンズ３３ｂからの光を反射するミラー３３ｃは、同一の段差面上に実装されている。すなわち、アレイＡ１，Ａ２毎に、Ｙ方向に並ぶ発光ユニット３２、コリメートレンズ３３ｂ、およびミラー３３ｃは、同一の段差面上に実装されている。なお、段差面のＺ方向の位置およびミラー３３ｃのＺ方向のサイズは、他のミラー３３ｃからの光と干渉しないように設定されている。また、以下では、段差面上に実装されている発光ユニット３２、コリメートレンズ３３ｂ、およびミラー３３ｃは、単に実装部品と称することがある。また、発光ユニット３２、コリメートレンズ３３ｂ、およびミラー３３ｃは、同一の段差面（平面）上に実装されなくてもよい。

コンバイナ３３ｅは、二つのアレイＡ１，Ａ２からの光を合成して集光レンズ３３ｆに向けて出力する。アレイＡ１からの光は、ミラー３３ｄおよび１／２波長板３３ｅ１を介してコンバイナ３３ｅに入力され、アレイＡ２からの光は、コンバイナ３３ｅに直接入力される。１／２波長板３３ｅ１は、アレイＡ１からの光の偏波面を回転させる。コンバイナ３３ｅは、偏波合成素子とも称されうる。

集光レンズ３３ｆは、光をＺ方向（速軸方向）に集光する。集光レンズ３３ｇは、集光レンズ３３ｆからの光をＹ方向（遅軸方向）に集光し、光ファイバ２０の端部に光学的に結合する。なお、集光レンズ３３ｇは、光ファイバアセンブリ１０に設けられてもよいし、ベース３１上に設けられてもよい。また、集光レンズ３３ｆは、光ファイバアセンブリ１０上に設けられてもよい。

上記第１実施形態の効果は、本実施形態の発光装置３０Ａにおいても得られる。

［第３実施形態］
図６は、第３実施形態の発光装置３０Ｂの平面図である。発光装置３０Ｂは、光学装置の一例であって、半導体レーザモジュールとも称されうる。本実施形態では、段差面３１ｃが、Ｘ方向およびＹ方向に延びるとともに、Ｚ方向にずれており、階段状に形成されている。ミラー３３ｃからの光は、集光レンズ３３ｆ、ローパスフィルタ３３ｈ、および集光レンズ３３ｇを経由して、光ファイバアセンブリ１０に支持された光ファイバ２０の芯線２１の先端に結合される。本実施形態でも、ベース３１のＺ方向の厚さは、Ｘ方向に向かうにつれて、厚くなっている。上記第１実施形態の効果は、本実施形態の発光装置３０Ｂにおいても得られる。

以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造や、種類、方向、型式、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。

例えば、光処理装置は、光ファイバの芯線（剥離端部）とは異なる導光体からの光を処理してもよい。この場合、ハウジングの一部が導光体であってもよい。

また、光ファイバアセンブリは、半導体レーザモジュールとは異なる光学装置に適用可能である。また、光ファイバアセンブリを備える光学装置は、光源を有しなくてもよい。

１０…光ファイバアセンブリ
１１…ベース
１１ａ…面
１１ｂ，１１ｂ１，１１ｂ２，１１ｂ３…面
１１ｃ…凹部
１２…カバー
１２ａ…面
１２ｂ…凹部
１３…エンドキャップ（緩和部材）
１３ａ１…端面
１６…固定具
２０…光ファイバ
２０ａ…剥離端部（露出区間、導光体）
２１…芯線（導光体）
２２…被覆
２３…キャピラリ
３０Ａ，３０Ｂ…発光装置（光学装置）
３１…ベース
３１ｃ…段差面
３２…発光ユニット（光源）
３２ａ…サブマウント
３２ｂ…発光素子（光源）
３３…光合成部
３３ａ…コリメートレンズ
３３ｂ…コリメートレンズ
３３ｃ…ミラー
３３ｄ…ミラー
３３ｅ…コンバイナ
３３ｅ１…１／２波長板
３３ｆ…集光レンズ
３３ｇ…集光レンズ
３３ｈ…ローパスフィルタ
４０…光処理装置
４１…筒状体（ハウジング）
４１ａ…内周面
４１ｂ…端部
４１ｃ…開口
４１ｄ…貫通孔
４２…フェルール（栓部材、ハウジング）
４３…プラグ（ハウジング）
４４…光吸収体
Ａ１，Ａ２…アレイ
Ｒ…（光処理装置内の）収容室
Ｓ…（光ファイバアセンブリ内の）収容室
Ｘ…方向
Ｙ…方向
Ｚ…方向

Claims (14)

1. コアとクラッドとを有した芯線と当該芯線の周囲を取り囲む被覆とを有した光ファイバのうち前記芯線が露出した露出区間を取り囲むように設けられたハウジングと、
   前記ハウジング内に、前記露出区間における前記芯線の外周と接する状態で収容され、媒質と当該媒質中に含まれ光を熱に変換するエネルギ変換粒子とを含む光吸収体と、
   を備えた、光処理装置。
2. 前記媒質は、難燃性かつ流動性を有した物質である、請求項１に記載の光処理装置。
3. 前記媒質は、液体である、請求項２に記載の光処理装置。
4. 前記媒質は、水である、請求項２または３に記載の光処理装置。
5. 前記エネルギ変換粒子は、金属ナノ粒子である、請求項１～４のうちいずれか一つに記載の光処理装置。
6. 前記エネルギ変換粒子は、銀ナノ粒子である、請求項５に記載の光処理装置。
7. 前記エネルギ変換粒子は、４００［ｎｍ］以上かつ５００［ｎｍ］以下の波長の光を熱に変換する、請求項１～６のうちいずれか一つに記載の光処理装置。
8. 前記光ファイバにより伝送される光のパワーは、１００［Ｗ］以上である、請求項１～７のうちいずれか一つに記載の光処理装置。
9. 前記ハウジングは、
   二つの開口の間で延びた筒状の形状を有した筒状体と、
   それぞれ、前記開口を塞ぐとともに、前記光ファイバが貫通した二つの栓部材と、
   を有し、
   前記筒状体と前記栓部材との間、および前記栓部材と前記光ファイバとの間が、液密に封止された、請求項１～８のうちいずれか一つに記載の光処理装置。
10. ハウジングと、
    導光体と接した状態で前記ハウジング内に収容され、媒質と当該媒質中に含まれ前記導光体からの光を熱に変換するエネルギ変換粒子とを含む光吸収体と、
    を備えた、光処理装置。
11. 請求項１～９のうちいずれか一つに記載の光処理装置と、
    前記露出区間が前記光処理装置の前記ハウジング内に収容された前記光ファイバと、
    を備えた、光ファイバアセンブリ。
12. 前記芯線の端部に接続され、当該端部とは反対側に空間からの光を受光し面積が前記芯線の断面積よりも大きい受光面を有した緩和部材を備え、
    前記光処理装置が、前記端部に対して前記緩和部材の反対側に位置された、請求項１１に記載の光ファイバアセンブリ。
13. 請求項１１または１２に記載の光ファイバアセンブリと、
    前記光ファイバと光学的に接続された光学系と、
    を備えた、光学装置。
14. 前記光ファイバと前記光学系を介して光学的に接続された光源を備えた、請求項１３に記載の光学装置。

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