JP2022511803A - レーザ維持プラズマ及び内視鏡検査光源 - Google Patents

Abstract

照明源は、プラズマ維持ビームを放出するように構成されたレーザドライバユニットを含む。入射コリメータは、プラズマ維持ビームを受けると共にコリメートされた入射ビームを生成する。集束光学部品は、コリメートされた入射ビームを受けると共に集束された維持ビームを生成する。シールドランプチャンバは、点火されると１５０ミクロンよりも小さいウエストサイズを有する高強度光放出プラズマを形成するイオン化可能媒体を含有する。シールドランプチャンバは、集束された維持ビームを受けるように構成された入射窓と、高強度光を放出するように構成された出射窓と、を更に含む。点火源はイオン化可能媒体に点火するように構成されており、出口ファイバは高強度光を受けて伝達するように構成されている。高強度光は黒体スペクトルを有する白色光であり、出口ファイバは２００～５００マイクロメートルの範囲内の直径を有する。【選択図】図６

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１８年１２月６日に提出された「レーザ維持プラズマ及び内視鏡検査光源」と題される米国仮特許出願第６２／７７６，００６号の利益を主張するものである。同出願はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は照光デバイスに係り、より詳細には高強度アークランプ（high-intensity arc lamps）に関する。

高強度アークランプは、電磁放射の高強度ビームを放出するデバイスである。ランプは概して、ガス含有チャンバ、例えばガラスバルブを含み、チャンバ内のガス（イオン化可能媒体）を励起するために用いられる陽極及び陰極を有している。陽極と陰極との間に放電が生じて、励起された（例えばイオン化された）ガスに電力を提供し、光源の動作中にイオン化ガスによって放出される光を維持する。

図１は、低ワット数放物線型の従来技術によるキセノンランプ１００の外観図及び断面図を示す。ランプは全体的に金属及びセラミックで構成されている。充填ガスであるキセノンは不活性で無毒である。ランプサブアセンブリは、アセンブリを厳密な寸法公差に限定する固定具内に高温ロウ付けによって構築され得る。図２は、ロウ付け後のこうしたランプサブアセンブリと固定具とのいくつかを示している。

図１及び図２を参照すると、従来技術のランプ１００には３つの主なサブアセンブリがある。すなわち、陰極、陽極、及びリフレクタである。陰極アセンブリ３ａは、ランプ陰極３ｂと、陰極３ｂを窓フランジ３ｃに保持する複数の支柱と、窓３ｄと、ゲッタ３ｅとを含む。ランプ陰極３ｂは小さなペンシル形状の部品で、例えばトリエーテッドタングステンから作製される。動作中、陰極３ｂは電子を放出し、それらの電子はランプのアークギャップを越えて移動して陽極３ｇに当たる。電子は陰極３ｂから熱電子的に放出されるので、陰極先端は機能するために高温及び低電子放出を維持しなければならない。

陰極支柱３ｃは陰極３ｂを強固に定位置に保持すると共に電流を陰極３ｂに導電する。ランプ窓３ｄは研削及び研磨された単結晶サファイア（ＡｌＯ２）であってもよい。サファイアは窓３ｄの熱膨張がフランジ３ｃのフランジ熱膨張と一致することを可能にするので、幅広い動作温度範囲にわたって気密封止が維持される。サファイアの熱伝導性は、熱をランプのフランジ３ｃへと輸送し、その熱を均等に分散させて、窓３ｄのひび割れを回避する。ゲッタ３ｅは陰極３ｂに巻き付けられて支柱に設置される。ゲッタ３ｅは、動作中にランプ内で発生する汚染ガスを吸収し、汚染物が陰極３ｂを汚染すること及び不要な物質をリフレクタ３ｋ及び窓３ｄ上へと輸送することを防止することによって、ランプの寿命を延ばす。陽極アセンブリ３ｆは、陽極３ｇと、基部３ｈと、管状部３ｉと、からなる。陽極３ｇは概して純タングステンから構成され、陰極３ｂよりもずっと形状が鈍っている。この形状は、アークをその正の電気的付着点（positive electrical attachment point）で広がらせる放電物理学によるところが大きい。アークは、典型的には形状がいくらか円錐形であり、円錐体の尖端は陰極３ｂに接触し、円錐体の基部は陽極３ｇ上にある。陽極３ｇは、より多くの熱を伝導するために、陰極３ｂよりも大きい。ランプ内で伝導される廃熱のうち約８０％は陽極３ｇを通じて外部に伝導され、２０％は陰極３ｂを通じて伝導される。陽極は概して、ランプのヒートシンクへのより耐熱性の低い経路を有するように構成され、したがってランプ基部３ｈは比較的大きい。基部３ｈは、ランプ陽極３ｇからの熱負荷を伝導するために、鉄又は他の熱伝導性材料で構成される。管状部３ｉは、ランプ１００を排気してキセノンガスを充填するためのポートである。充填後、管状部３ｉは封止、例えば液圧工具によって挟持又は冷間溶接され、したがってランプ１００は封止されると同時に充填及び処理ステーションから切り離される。リフレクタアセンブリ３ｊは、リフレクタ３ｋと２つのスリーブ３ｌとを含む。リフレクタ３ｋは、リフレクタに鏡面を与えるように高温材料で艶出しされた、純粋に近い多結晶アルミナ体であってもよい。リフレクタ３ｋはその後スリーブ３ｌに封着され、艶出しされた内面に反射コーティングが施される。

図３Ａは従来技術の円筒型ランプ３００の第１の透視図を示す。２つのアーム３４５，３４６がシールドチャンバ３２０から外側に突出している。アーム３４５，３４６は、シールドチャンバ３２０の内側に突出すると共にチャンバ３２０内のイオン化可能媒体の点火のための電界を提供する１対の電極３９０，３９１を収容している。電極３９０，３９１のための電気接続はアーム３４５，３４６の端部で提供される。

チャンバ３２０は、レーザ源（図示しない）からのレーザ光がチャンバ３２０に進入することのできる入射窓３２６を有している。同様に、チャンバ３２０は、活発化されたプラズマからの高強度光がチャンバ３２０から出ていくことのできる出射窓３２８を有している。レーザからの光は、維持エネルギを提供するために、励起されたガス（プラズマ）に集束される。イオン化された媒体は、制御された高圧バルブ３９８によって、チャンバに追加され又はチャンバから除去されてもよい。

図３Ｂは、図３Ａの図を垂直に９０度回転させることによって、円筒型ランプ３００の第２の透視図を示している。制御された高圧バルブ３９８が、覗き窓３１０の略反対に位置している。図３Ｃは、図３Ｂの図を水平に９０度回転させることによって、円筒型ランプ３００の第２の透視図を示している。全体として、チャンバ３２０の内部プロファイルは、チャンバ３２０の外部プロファイルと一致している。

内視鏡とは、体の深部を見るために用いられる、典型的には細長い管状の照明光学器具（ボアスコープの一種）であり、内視鏡検査と称される処置において用いられる。内視鏡は、咽喉又は食道のような内臓を診察するために用いられる。特定化された器具が対象とする臓器に因んで名づけられている。例には、膀胱鏡（膀胱）、腎盂尿管鏡（腎臓）、気管支鏡（気管支）、関節鏡（関節）及び結腸鏡（結腸）、そして腹腔鏡（腹部又は骨盤）がある。これらは視覚的な診察及び診断のため、又は関節鏡検査などの手術における補助のために用いることができる。内視鏡の光発生源は、典型的には、照明対象の近くの光出射孔から遠隔に位置している。光は、光源から光ファイバなどの光ガイドを介して出射孔に伝達される。

最小限に侵襲性の内視鏡及びロボット手術は、光ファイバ光源によって駆動される。ファイバは、典型的には、直径が３．０から４．８ｍｍの範囲内である。しかしながら、現在の光源では放射輝度の喪失が発生するおそれがあり、これは内視鏡及びロボット手術実務の分野においては問題であろう。また、光をガイドするファイバの直径は、同じファイバ束中に撮像チャネル及び場合によっては器具作動チャネルが必要とされる環境では不向きになってきている。現在の傾向は、利用可能な空間からより多くの情報を得ようとするもので、これはファイバの直径を縮小させている。例えば、より小さなファイバ束は、現行の方法及びデバイスでは現在のところ可能でない処置を可能にし得る。既存の光源は、３ｍｍよりも小さい直径を有するファイバにおいて有意なレベルの光を連結するのに十分なエタンデュを有さない。その結果、カメラが十分にノイズフリーな画像をもたらすには不十分な光となる。したがって、上述の短所のうち１つ以上に対処する必要がある。

本発明の実施形態は、レーザ維持プラズマ及び内視鏡検査光源を提供する。簡潔に述べると、本発明は、高い輝度又は放射照度が１ｍｍ未満の小さな直径の光ガイド又はファイバを通じて伝えられ、したがってイメージングファイバ及び／又はレーザ伝送ファイバのためにより多くの空間が利用可能である用途を対象とするものでる。

本発明の他のシステム、方法、及び特徴は、以下の図面及び詳細な説明を検証すれば、当業者には明らかであるか又は明らかとなるであろう。そのような追加的なシステム、方法、及び特徴はすべて、本明細書に含まれ、本発明の範囲内にあり、且つ添付の特許請求の範囲によって保護されることが意図されている。

添付の図面は、発明の更なる理解を提供するために含まれるものであって、本明細書に組み込まれるとともにその一部を構成する。図面中の構成要素は必ずしも正確な縮尺ではなく、その代わりに本発明の原理を明確に説明することに主眼が置かれている。図面は発明の実施形態を説明するものであって、明細書と併せて発明の原理を説明する役割を果たす。

従来技術による高強度ランプの分解図の概略図である。 図１の従来技術による高強度ランプの断面図の概略図である。 従来技術による円筒型レーザ駆動シールドビームランプの概略図である。 図３Ａの円筒型レーザ駆動シールドビームランプの第２の視点からの概略図である。 図３Ａの円筒型レーザ駆動シールドビームランプの第３の視点からの概略図である。 円筒型プラズマランプチャンバを有するランプの例示的な第１の実施形態の概略図である。 放物線型プラズマランプチャンバを有するランプの例示的な第２の実施形態の概略図である。 直径の小さい光ガイドに結合される高強度光を生成する方法の例示的な一実施形態のフローチャートである。 図４の第１の実施形態に関するランプ電極の詳細の概略図である。

以下の定義は、本明細書中に開示される実施形態の特徴に適用される用語の解釈に有用なものであって、本開示内の要素を定義することのみを意図している。

本開示において用いられる場合、「黒体」とは、それに降りかかる電磁放射を全て吸収することのできる物体を指す。一定の温度に維持された黒体は、その温度での完全放射体である。なぜなら、その黒体に到達する及びその黒体を離れる放射は平衡でなければならないからである。黒体スペクトルとは、黒体が放出することのできる電磁波のスペクトルを指す。

本開示において用いられる場合、コリメート光とは、光線が略平行であり、したがって伝播するにつれて最小限に広がるであろう光である。

本開示において用いられる場合、「略」とは、「ほとんど」、又は通常の製造公差内であることを意味する。例えば、略平坦な窓は、設計によって平坦であることが意図されてはいるものの、製造に起因するばらつきに基づいて完全に平坦である状態から変動し得る。

次に、本発明の実施形態を詳細に参照する。これらの実施形態の例は添付の図面に図示されている。図面及び明細書においては、同一又は類似の部品を参照するために、可能な限り同一の参照番号が用いられる。

背景の項で言及したように、最小限に侵襲性のロボット手術は、典型的には３．０から４．８ｍｍの直径範囲内の光ファイバ光源を用いる。以下の本発明の例示的な実施形態は、２００～５００マイクロメートルのファイバ直径に黒体スペクトルを有する白色光を提供するように構成された内視鏡光源を説明する。

図４によって示されるような内視鏡光源４００の第１の実施形態では、組み合わせレーザ源４２０が複数のレーザドライバユニット１０２～１０４を含んでいてもよい。各レーザドライバユニット１０２～１０４は異なる波長／波長帯及び／又は強度の光を放出し得る。レーザドライバユニット１０２～１０４からの光は、光コンジット４０１、例えば光ファイバにおいて合成され、光学エキスパンダ１０５を介して放出される。組み合わせレーザ源４２０の出射光学部品は、代替的な実施形態については異なる構成であってもよい。同様に、代替的な実施形態においては、組み合わせレーザ源４２０は３つよりも多くの駆動ユニット又は３つよりも少ない駆動ユニットを含んでいてもよい。

第１のレーザドライバユニット１０２はビーム４０５の一部を提供する。ビーム４０５は入射コリメータ１０６を介してコリメートされ、例えば集束光学部品１０７を介してプラズマ維持ビーム４０７に集束される。プラズマ維持ビーム４０７は入射窓１０９を介してランプ１０８の円筒型シールドチャンバに進入する。例えば、ランプ１０８は円筒型ランプであってもよい。ランプ１０８のシールドチャンバは、イオン化可能媒体４２５、例えばキセノン、クリプトン、又はキセノンとクリプトンとの混合を含む。イオン化可能媒体４２５は、ひとたび点火されると、高強度光４１０を放出するプラズマ４３０を形成する。プラズマ４３０は、プラズマ維持ビーム４０７を介して、第１のレーザドライバユニット１０２からのエネルギによって維持される。プラズマ４３０は、電子点火モジュール１１４、例えば電極７９０、７９１（図７）によって点火（イオン化）されてもよい。電子点火モジュール１１４は、ランプ１０８のアーム７４５，７４６（図７）における電気接続を介して、電極７９０，７９１に電力を提供し得る。代替的には、電子点火モジュール１１４は省略されてもよく、プラズマは電極なしに、例えば第１のレーザドライバユニット１０２による自動点火を介して点火されてもよい。

高強度出射光４１０は出射窓１１０を介してランプ１０８のチャンバを出て行き、出口ファイバ１１３に光学的に結合される。例えば、高強度出射光４１０は、色が略白色であってもよく、出射コリメーティング光学部品１１１を介してコリメートビーム４１１へとコリメートされ、その後、出射集束光学部品１１２を介して出口ファイバ１１３の入射面に集束されてもよい。例えば、コリメーティング光学部品１１１は、単一の正レンズ、正及び負のレンズアセンブリに基づくマルチレンズビームエキスパンダ、又は放物面鏡、又は放物面鏡と正レンズ及び負レンズの組み合わせとの組み合わせのような単純なものであってもよい。光は、出射面４１４，例えば照明対象に近い内視鏡の遠位端に位置する出射面で放出される。出口ファイバ１１３は、例えば２００～５００マイクロメートルの範囲内のファイバ直径４１５を有している。

第１のレーザドライバユニット１０２、例えば低電力（１５０ワット）９７９ｎｍの第１のレーザドライバユニット１０２は、キセノン、クリプトン、又は混合された貴ガス中において、ランプ１０８内の１０バールから５０バールにわたる圧力下で、出口ファイバ１１３の直径内に効率的に結合され得る、１５０ミクロン以下のプラズマウエストサイズを有するプラズマを発生させることができる。これは、標準的な内視鏡光源、例えばキセノンショートアークによる解決策又は非レーザ固体光源では可能ではない。

第２のレーザドライバユニット１０４は、第１のレーザドライバユニット１０２とは異なる波長を有している。例えば、第２のレーザドライバユニット１０４は８０３ｎｍ（又は他の波長）の１０～１００ｍＷビームを生成してもよく、このビームは蛍光に基づく診断のために第１のレーザドライバユニット１０２によって生成されるプラズマ維持ビームと混合され得る。第２のレーザドライバユニット１０４からの光は、蛍光技術用の染料を励起するために、好適にはランプ１０８の出力で可視光と混合される。代替的には、第２のレーザドライバユニット１０４によって生成される蛍光励起ビームは、ランプ１０８の出力で高強度光と混合されてもよい。例えば、ビームは１つの波長を反射し他の波長を通過させる４５度未満のダイクロイック被覆ミラーを用いて混合されてもよく、ここで、混合される２つのビームは直交するが、ミキシングミラーは４５度未満である。代替的には、同じ機能性を有するミックスキューブ（mix cube）が用いられてもよい。キューブの対角線はミキシング面であるが、ビームが（垂直に）進入するファセットは、前述のビームの特性を整形するように特定のコーティングで被覆されてもよい。

第１のレーザドライバユニット１０２，例えば１５０Ｗレーザダイオードスタックは、例えばビーム補正光学部品（図示しない）を通じて光コンジット４０１に結合される。ここで記載され必要とされているビーム補正光学部品又は整形光学部品は、水平面及び垂直面で異なる発散度を有する高められたダイオードスタック光出力を、全方向の発散度がほとんど均一な、より対称的なビームパターンへと整形するために用いられる。光コンジット４０１は例えば２００マイクロメートルのレーザファイバであってもよく、例えば０．１５の開口数（ＮＡ）で電力の９５％を維持するが、他のＮＡ範囲、例えば０．２ＮＡで電力の９０％、又は０．３ＮＡで電力の８０％でさえ、実用的であろう。後の２つの例はより低いシステム出力を示すであろうが、それでもなおいくつかの用途には十分であろう。

第１のレーザドライバユニット１０２は人間の目には見えないビームを生成するので、可視光、例えば５ｍＷ未満の低電力赤色レーザを生成する第３のレーザドライバユニット１０３が第１のレーザドライバユニット１０２及び／又は第２のレーザドライバユニット１０４の出力と混合されてもよく、したがって、全ての光学コンポーネント１０５，１０６，１０７，１１１，１１２とランプ１０８との光学的アライメントは、他の手段、例えば９７９ｎｍ波長ビームの位置を視覚化するためのＩＲコンバータを用いる代わりに、可視光を使用して行うことができる。

光コンジット４０１の出力はファイバコネクタ（図示しない）内で終端されてもよく、レーザ駆動ユニット１０２，１０３，１０４を切り替えるためのモジュール式アプローチを可能にする。ファイバコネクタは、ビーム調節光学部品、例えば光学エキスパンダ１０５と、入射コリメータ１０６、例えばコリメートレンズと、入射集束光学部品１０７、例えば集束レンズと、に結合される。光学エキスパンダ１０５は集束点におけるレーザのビームウエストを整形する。入射集束光学部品１０７のＮＡは、好適には０．４～０．６の範囲内である。

プラズマ維持ビーム４０７を含むこのレーザ駆動システムの集束された出力は、入射窓１０９を介してランプ１０８，２０８内に届けられる。第１の実施形態では、ランプは、図４に示されるようにレーザ進入のためのサファイア入射窓１０９と高強度可視出射光のためのサファイア出射窓１１０とを有する円筒型シールドキャビティランプ１０８として構成されてもよい。円筒型シールドキャビティランプ１０８は、０．４～０．６のＮＡを有する拡張ビーム４１０を発生させる。出射コリメーティング光学部品１１１はその拡張ビーム４１０を受けてコリメートし、コリメートされた高強度ビーム４１１を生成する。ランプ１０８の出力にある出射集束光学部品１１２はコリメート光４１１を集束出力光４１２に集束させ、これが出口ファイバ１１３に導入される。

内視鏡光源５００の第２の例示的な実施形態が図５に示されている。組み合わせレーザ源４２０、ランプ入射光学部品１０６，１０７、出射集束光学部品１１２、及び出口ファイバ１１３は、図４によって示される第１の実施形態において説明されたものと略同じである。

第２の例示的な実施形態５００では、ランプは、レーザ進入のためのサファイア入射窓１０９と高強度可視出射光のためのサファイア出射窓１１０とを有する放物線型リフレクタキャビティ設計ランプ２０８として構成されていてもよい。ランプ入射光学部品１０６，１０７はプラズマ維持ビーム４０７を放物線型リフレクタキャビティ設計ランプ２０８のランプ集束領域５３０に集束させ、したがって、プラズマ維持ビーム４０７によって活発化されたプラズマ４３０はランプ集束領域５３０に位置している。放物線型リフレクタキャビティ設計ランプ２０８は、プラズマ４３０によって発生した高強度光を反射して、出射窓１１０の直径によって制限されたビームサイズ及び設定可能な発散度を有するコリメートビーム５１１を生成する。なお、放物線型リフレクタの発散度は、光源（プラズマ）点サイズ、例えば１５０ミクロン程度の点サイズで割った放物面鏡（放物面鏡が拡張光によって完全に満たされていると仮定して）の直径（又は開口）によって決定されるので、発散度は典型的な内視鏡用のキセノンランプに比べて約８倍小さく、それによって従前の技術よりも多くの光が出口ファイバ１１３に結合される。ランプ２０８の出力にある出射集束光学部品１１２はコリメート光５１１を集束出力光５１２に集束させ、これが出口ファイバ１１３に導入される。

図６は、直径の小さい光ガイドに結合される高強度光を生成する方法の例示的な一実施形態のフローチャートである。なお、本発明の技術分野における適度に熟練した当業者であれば理解するであろう通り、フローチャート中の処理の説明又はブロックはいずれも、その処理における特定の論理機能を実現するための１つ以上の命令を含むモジュール、セグメント、コードの部分、又はステップを表すものとして理解されるべきであり、関係する機能に応じて、実質的に同時又は逆の順序を含め、図示され若しくは述べられているものではない順序で機能が実行され得る代替的な実現形態は、本発明の範囲内に含まれる。方法は図４及び図６を参照して説明される。

ブロック６１０によって示されるように、１５０Ｗ以下の電力を有するプラズマ維持ビーム４０７が、例えば第１のレーザドライバユニット１０２によって発生される。１つ以上の他の光源がプラズマ維持レーザビームに混合されてもよい。例えば、第１のレーザドライバユニット１０２とは異なる波長を生成する第２のレーザドライバユニット１０４の出力、例えば８０３ｎｍ±１５ｎｍの１０～３０ｍＷのレーザ、及び／又は可視光を生成する第３のレーザドライバユニット１０３の出力、例えば低電力赤色レーザである。第２のレーザドライバユニット１０４は、好適には、同等の電力の５～１０ｍＷを生成する。

ブロック６２０によって示されるように、イオン化可能媒体４２５がランプ１０８のシールドチャンバ内で点火されてプラズマ４３０を形成する。例えば、イオン化可能媒体４２５は、キセノン、クリプトン、又はキセノンとクリプトンとの混合などであってもよい。イオン化可能媒体４２５は、例えば、ランプ１０８のチャンバ内へと延伸する一対の電極７９０，７９１（図７）を用いて、第１のレーザドライバユニット１０２によって及び／又は非電極着火剤（non-electrode ignition agents）（図示しない）によって点火されてもよい。プラズマ維持ビーム４０７は入射窓１０９を介してランプ１０８のシールドチャンバ内に導入され、ブロック６３０によって示されるように、プラズマ維持ビーム４０７はプラズマ４３０を維持するためのエネルギを提供する。

プラズマ４３０は、ブロック６４０によって示されるように、ランプ１０８のチャンバ内に１５０ミクロン以下のプラズマウエストサイズで維持される。例えば、ウエストサイズは、第１のレーザドライバユニット１０２の電力レベルを介して及び／又はランプ入射光学部品１０５，１０６，１０７によって制御され得る。プラズマ４３０は、高強度光４１０，例えばブラックボックススペクトルを示す可視光を放出する。ランプ１０８のチャンバは、ブロック６５０によって示されるように、プラズマ４３０によって発生された高強度光４１０をチャンバ出射窓１１０を通じて放出する。高強度光４１０は出射コリメーティング光学部品１１１を介してコリメートビーム４１１にコリメートされ、その後、集束されて集束出力光４１２を形成してもよい。集束出力光４１２は、ブロック６６０に示されるように、５００μｍ以下、例えば２００～５００マイクロメートルの直径を有する出口ファイバ１１３に結合される。

当業者には、本発明の構造に、発明の範囲又は精神を逸脱することなく、様々な修正及び変更がなされ得ることが明らかになるであろう。前述に鑑み、本発明は、以下の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内に該当すれば、本発明の修正及び変更をカバーすることが意図されている。

Claims (16)

1. プラズマ維持ビームを放出するように構成された第１のレーザドライバユニット（１０２）を備える入射レーザ源と、
   前記プラズマ維持ビームを受けてコリメートされた入射ビーム（４０６）を生成するように構成された入射コリメータ（１０６）と、
   前記コリメートされた入射ビームを受けて集束された維持ビームを生成するように構成された入射集束光学部品（１０７）と、
   点火されると１５０ミクロンよりも小さいウエストサイズを備える高強度光放出プラズマ（４１０，４１１）を形成するイオン化可能媒体を含有するシールドランプチャンバ（１０８）であって、
   前記集束された維持ビームを受けるように構成された入射窓（１０９）と、
   前記プラズマによって生成された高強度光（４１０）を放出するように構成された出射窓（１１０）と、
   を更に備える、シールドランプチャンバと、
   前記イオン化可能媒体に点火するように構成された点火源と、
   前記高強度光を受けて伝達するように構成された出口ファイバ（１１３）と、
   を備え、
   前記高強度光は、黒体スペクトルを有する白色光を備え、
   前記出口ファイバは、２００～５００マイクロメートルの範囲内の直径を有する、
   照明源。
2. 前記点火源は、１対の電極（７９０，７９１）を更に備える、請求項１の照明源。
3. 前記点火源は、前記第１のレーザドライバユニットを更に備える、請求項１の照明源。
4. 前記イオン化可能媒体は、キセノン及び／又はクリプトンを備える、請求項１の照明源。
5. 前記プラズマ維持レーザは、１５０Ｗ程度である、請求項１の照明源。
6. 前記入射レーザ源は、前記プラズマ維持ビームと混合される１０～３０ｍＷの範囲内の第２の波長を生成するように構成された第２のレーザドライバユニット（１０４）を更に備える、請求項１の照明源。
7. 前記入射レーザ源は、前記プラズマ維持ビーム及び前記第２の波長と混合される可視ビームを生成するように構成された第３のレーザドライバユニット（１０３）を更に備える、請求項６の照明源。
8. 前記第１のレーザドライバユニットは、ビーム補正光学部品を通じて０．１５～０．３の開口数（ＮＡ）範囲の２００マイクロメートルのレーザファイバに結合された１５０Ｗのレーザダイオードスタックを更に備える、請求項１の照明源。
9. 前記入射レーザ源は、前記プラズマ維持ビーム及び前記第２の波長と混合される可視ビームを生成するように構成された第３のレーザドライバユニット（１０３）を更に備える、請求項１の照明源。
10. 前記第３のレーザドライバユニットは、５ｍＷ未満の電力レベルを有する赤色レーザを備える、請求項９の照明源。
11. 前記入射レーザ源は、前記第１のレーザドライバユニットと、前記第２のレーザドライバユニットと、前記第３のレーザドライバユニットと、からの光を受けて混合するように構成された出力ファイバアセンブリを更に備えており、
    前記出力ファイバアセンブリは、光学エキスパンダ（１０５）に結合されたコネクタ内で終端される、請求項９の照明源。
12. 前記光学エキスパンダは、前記集束点における前記レーザの前記ビームウエストを整形するように構成されており、
    前記入射集束光学部品の開口数（ＮＡ）は、０．４～０．６の範囲内である、請求項１１の照明源。
13. 前記シールドランプチャンバは、円筒型シールドキャビティと放物線型リフレクタキャビティとからなる群の１つとして構成されている、請求項１の照明源。
14. 直径の小さい光ガイドに結合される高強度光を生成する方法であって、
    シールドランプチャンバ内でイオン化可能媒体に点火してプラズマを形成するステップと、
    １５０Ｗ以下の電力を有するプラズマ維持レーザビームを発生させるステップと、
    前記プラズマ維持レーザビームによって前記プラズマにエネルギを提供するステップと、
    前記プラズマを前記チャンバ内に１５０ミクロン以下のプラズマウエストサイズで維持するステップと、
    前記プラズマによって発生された高強度光をチャンバ出射窓を通じて放出するステップと、
    前記高強度光を５００μｍ以下の直径を有する出口ファイバに結合するステップと、
    を備える、方法。
15. 前記プラズマ維持レーザビームを１０～３０ｍＷの範囲内の第２のレーザビームと混合するステップを更に備える、請求項１４の方法。
16. 前記プラズマ維持レーザビームを可視レーザビームと混合するステップを更に備える、請求項１４の方法。
    

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