JP2024010346A - Light guide structure and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ファイバを有して構成された導光構造体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a light guide structure configured with an optical fiber and a method for manufacturing the same.
従来、レーザ光の照射によって医療行為を行うための医療機器として、レーザ光源で発生したレーザ光を光ファイバによって治療等の対象部位に導くものがある。例えば特許文献1には、レーザ導光部材(光ファイバ)と、レーザ導光部材の放射端に空間を介して対向配置された円錐形状の反射部材(反射ミラー)と、レーザ導光部材の端部及び反射部材を収容する第2の管部材(保護カバー)とを備えた医療用レーザ装置が記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a medical device for performing medical treatment by irradiating laser light, there is a device that guides laser light generated by a laser light source to a target area for treatment or the like through an optical fiber. For example,
上記のように、光ファイバと反射部材とが対向して配置された構成のものでは、光ファイバ及び反射部材の相対的な位置や角度がずれると、反射部材で反射したレーザ光の配光分布が所期のものとは異なってしまう。特に、特許文献1に記載されたもののように反射部材が円錐形状であり、円錐面でレーザ光を反射する場合には、僅かな位置や角度のずれが配光分布に大きく影響してしまう。また、特許文献1に記載されたもののように、光ファイバと反射部材とが空間を介して配置された構成では、光ファイバの端面におけるフレネル反射により、レーザ光の強度が高いほど大きな光損失が発生してしまう。
As mentioned above, in a structure in which an optical fiber and a reflecting member are arranged facing each other, if the relative positions and angles of the optical fiber and the reflecting member are shifted, the light distribution of the laser light reflected by the reflecting member will be is different from the expected one. Particularly, when the reflecting member has a conical shape and the laser beam is reflected on the conical surface as in the one described in
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、配光分布が安定し、かつ光損失の少ない導光構造体及びその製造方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a light guide structure with stable light distribution and low optical loss, and a method for manufacturing the same.
本発明は、上記課題を解決することを目的として、コア及びクラッドを有する光ファイバと、前記コアの端面から出射された出射光を前記光ファイバの軸方向に対して交差する方向に反射する反射部材と、前記光ファイバ及び前記反射部材のそれぞれの少なくとも一部を収容する光透過性の収容部材とを備え、前記収容部材の内側における前記コアの端面と前記反射部材との間に、光透過性を有する充填剤が充填されており、前記充填剤によって前記収容部材に対する前記コア及び前記反射部材の位置が固定されている、導光構造体を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides an optical fiber having a core and a cladding, and a reflector that reflects emitted light emitted from an end face of the core in a direction crossing the axial direction of the optical fiber. member, and a light-transmissive housing member that houses at least a portion of each of the optical fiber and the reflective member, wherein a light-transmissive housing member is provided between the end face of the core and the reflective member inside the housing member. The present invention provides a light guide structure, which is filled with a filler having a chemical properties, and the positions of the core and the reflective member are fixed with respect to the housing member by the filler.
また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、上記の導光構造体の製造方法であって、前記光ファイバを前記収容部材に挿通させ、前記光ファイバの一部を前記収容部材から突出させる第1工程と、前記光ファイバの前記一部の周囲に液状の前記充填剤を付着させる第2工程と、前記光ファイバの前記一部及び液状の前記充填剤を前記反射部材と共に前記収容部材の内側に押し込む第3工程と、前記充填剤を前記収容部材の内側で固化させる第4工程と、を有する導光構造体の製造方法を提供する。 Further, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for manufacturing the above-mentioned light guide structure, in which the optical fiber is inserted into the accommodation member, and a part of the optical fiber is inserted into the accommodation member. a first step of causing the optical fiber to protrude from the optical fiber; a second step of attaching the liquid filler around the part of the optical fiber; A method for manufacturing a light guide structure is provided, which includes a third step of pushing the filler into the inside of the housing member, and a fourth step of solidifying the filler inside the housing member.
本発明によれば、配光分布が安定し、かつ光損失の少ない導光構造体及びその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a light guide structure with stable light distribution and low optical loss, and a method for manufacturing the same.
[実施の形態]
図1は、本発明の実施の形態に係る導光構造体をカテーテルとして用いる治療装置を治療対象の患者と共に示す模式図である。治療装置1は、本体2と導光構造体3とを有し、導光構造体3の先端部が患者Pの体内に挿入されている。本体2は、レーザ光を発する光源21を有しており、光源21で発生したレーザ光が導光構造体3の基端部に入射する。
[Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a treatment device using a light guide structure as a catheter according to an embodiment of the present invention together with a patient to be treated. The
図2(a)は、患者Pの体内に挿入された導光構造体3の一部を血管P1と共に模式的に示す模式図である。図2(a)では、患者Pの血管P1の一部を切り欠いて、挿入対象物としての血管P1内に挿入された導光構造体3を示している。導光構造体3から散乱放射されたレーザ光Lrは、治療部P2を照射し、予め治療部P2に含ませた薬剤を反応させる。これにより、血管内レーザ治療が行われる。図2(b)は、導光構造体3の先端部を軸方向から見た図である。図2(b)に示すように、導光構造体3は、レーザ光Lrを放射状に出射する。なお、光透過性を有するカバーで導光構造体3の先端部を覆ってもよい。
FIG. 2(a) is a schematic diagram schematically showing a part of the
図3(a)は、導光構造体3の断面図である。図3(b)は、導光構造体3を構成する各部材を示す断面図である。導光構造体3は、光源21で発生したレーザ光を伝搬光として治療部P2に導く光ファイバ4と、光ファイバ4に導かれた光を反射する反射部材5と、光ファイバ4及び反射部材5のそれぞれの少なくとも一部を収容する円筒状の収容部材6とを備えている。収容部材6は、レーザ光Lrの波長域において光透過性を有している。収容部材6の材料としては、例えば光学用プラスチックとして使用される、アクリル系、スチレン系、ポリカーボネート系、又はポリオレフィン系の樹脂、あるいはガラスを用いることができる。
FIG. 3(a) is a cross-sectional view of the
光ファイバ4は、光が伝搬するコア41と、コア41の外周を覆うクラッド42と、クラッドの42の外周を覆う被覆43とを有して構成されている。本実施の形態では、光ファイバ4がガラスクラッドファイバであり、コア41及びクラッド42が石英ガラスからなる。被覆43は、例えばポリイミドである。光ファイバ4は、コア41及びクラッド42が被覆43と共にクリーブカットされている。ここで、クリーブカットとは、光ファイバ4を局所的に曲げて応力を発生させ、曲げた部分にダイヤモンドや超鋼の刃を当てることで切断する切断方法である。なお、光ファイバ4としてポリマークラッドファイバを使用することもできる。ポリマークラッドファイバは、コア41が石英ガラスからなり、クラッド42がポリマーからなり、被覆43は例えばフッ素樹脂からなる。
The
反射部材5は、光ファイバ4のコア41の端面41aから出射された出射光を、収容部材6内における光ファイバ4の軸方向に対して交差する方向に反射する。光ファイバ4及び反射部材5は、光ファイバ4の中心軸線C4と反射部材5の中心軸線C5とが一致するように、収容部材6内に同軸配置されている。収容部材6は、光ファイバ4の中心軸線C4及び反射部材5の中心軸線C5が収容部材6の中心軸線C6と一致するように、光ファイバ4及び反射部材5を保持している。
The reflecting
反射部材5は、例えばステンレス等の金属からなり、円錐状に形成された円錐状部分51と、円筒状に形成された円筒状部分52とを一体に有し、円錐状部分51と円筒状部分52とが中心軸線C5に沿って軸方向に並んでいる。円錐状部分51は、コア41の端面41aに対向して収容部材6内に配置されている。円筒状部分52の外径は、円錐状部分51の最大外径と同一である。本実施の形態では、円筒状部分52の一部が収容部材6に収容され、円筒状部分52の他の一部が収容部材6から突出している。ただし、円筒状部分52の全体が収容部材6に収容されていてもよい。つまり、円筒状部分52の少なくとも一部が円錐状部分51と共に収容部材6に収容されていればよい。
The reflecting
円錐状部分51の外周面である円錐面51aは、コア41の端面41aから出射された出射光を反射する反射面である。なお、円錐状部分51の円錐面51aには、反射率を高めるためのコーティングを施してもよい。このようなコーティングとしては、例えば金めっきや銀めっきが挙げられる。円錐状部分51の円錐角θは、例えば60°以上120°以下である。本実施の形態では、円錐角θが90°であり、光ファイバ4の中心軸線C4に沿ってコア41から出射したレーザ光Lrが、図3(a)に示すように中心軸線C4に対して直角に反射する。反射部材5の円錐面51aで反射したレーザ光Lrは、収容部材6を透過し、収容部材6の外周面6aから外部に放射される。
The
収容部材6の内側における光ファイバ4のコア41の端面41aと反射部材5との間には、光透過性を有する充填剤7が充填されており、充填剤7によって収容部材6に対する光ファイバ4のコア41及び反射部材5の位置が固定されている。充填剤7は、少なくともコア41の端面41aと反射部材5の円錐状部分51の円錐面51aとの間において、気泡が形成されることなく密に充填されている。
A light-transmitting
充填剤7は、レーザ光Lrの波長域において光透過性を有する光学接着剤であり、例えばシリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、あるいはアクリル系樹脂を充填剤7として好適に用いることができる。充填剤7は、その屈折率がコア41の屈折率に近い。充填剤7の屈折率とコア41の屈折率との差は、コア41の屈折率の±10%以内であることが望ましく、コア41の屈折率の±5%以内であることがより望ましい。充填剤7の屈折率は、屈折率調整剤を用いることにより調整可能であり、充填剤7の屈折率がコア41の屈折率と同等になるように近似させられているとよい。
The
また、収容部材6は、その屈折率がコア41の屈折率に近い。収容部材6の屈折率とコア41の屈折率との差は、コア41の屈折率の±10%以内であることが望ましく、コア41の屈折率の±5%以内であることがより望ましい。収容部材6の屈折率がコア41の屈折率に近いことにより、収容部材6の内面6bにおける反射を抑制することができる。収容部材6の屈折率は、屈折率調整剤を用いることにより調整可能であり、収容部材6の屈折率がコア41と同等になるように近似させられているとよい。
Furthermore, the refractive index of the
収容部材6の内径Diは、収容部材6に収容される部分の光ファイバ4の外径D4及び反射部材5の円筒状部分52の外径D5よりも僅かに大きく、収容部材6の内面6bと光ファイバ4の外周面4a及び円筒状部分52の外周面52aとの間に充填剤7が入り込んでいる。収容部材6の外径Doは、例えば0.3mmである。光ファイバ4の外径D4は、例えば0.125mmである。収容部材6の内径Diと光ファイバの外径D4との差、ならびに収容部材6の内径Diと円筒状部分52の外径D5との差は、光ファイバ4と反射部材5との芯ずれや、収容部材6に対する光ファイバ4及び反射部材5の傾きを抑制すべく、0.05mm以下であることが望ましい。
The inner diameter Di of the
なお、図3(a)では、収容部材6の内面6bと光ファイバ4の外周面4a及び円筒状部分52の外周面52aとの間の全体に充填剤7が入り込んでいる状態を示しているが、これに限らず、収容部材6の内面6bと光ファイバ4の外周面4aとの間の少なくとも一部に充填剤7が入り込み、かつ収容部材6の内面6bと円筒状部分52の外周面52aとの間の少なくとも一部に充填剤7が入り込んでいればよい。
Note that FIG. 3A shows a state in which the
次に、導光構造体3の製造方法について、図4(a)乃至(c)を参照して説明する。導光構造体3の製造方法は、光ファイバ4を収容部材6に挿通させ、コア41の端面41aを含む光ファイバ4の一部を収容部材6から突出させる第1工程と、収容部材6から突出した部分の光ファイバ4の周囲に液状の充填剤7を付着させる第2工程と、収容部材6から突出した光ファイバ4及び液状の充填剤7を反射部材5と共に収容部材6の内側に押し込む第3工程と、充填剤7を収容部材6の内側で固化させる第4工程とを有している。
Next, a method for manufacturing the
図4(a)は、第1工程を示す説明図である。第1工程では、例えば収容部材6を一方の端面6cが鉛直方向上方となるように配置し、他方の端面6dから光ファイバ4を収容部材6の中空部60に挿通させる。光ファイバ4は、収容部材6の中空部60を貫通し、コア41の端面41aを含む光ファイバ4の一部が収容部材6の一方の端面6cから突出する。
FIG. 4(a) is an explanatory diagram showing the first step. In the first step, for example, the
図4(b)は、第2工程を示す説明図である。第2工程では、例えばノズル70から液状の充填剤7を垂らし、収容部材6の一方の端面6cから突出した光ファイバ4の一部を包み込むように、収容部材6の一方の端面6c及び光ファイバ4に液状の充填剤7を付着させる。なお、液状の充填剤7を付着させる方法としては、ノズル70から垂らすことに限らず、例えば収容部材6の一方の端面6cを下方に向けて液状の充填剤7に浸けることにより、収容部材6の一方の端面6c及び端面6cから突出した光ファイバ4に液状の充填剤7を付着させてもよい。
FIG. 4(b) is an explanatory diagram showing the second step. In the second step, for example, the
図4(c)は、第3工程を示す説明図である。第3工程では、例えば反射部材5の円錐状部分51の先端をコア41の端面41aの中心に突き当て、反射部材5の一部を光ファイバ4と共に収容部材6の内側に押し込む。光ファイバ4及び反射部材5は、液状の充填剤7の表面張力によるセルフアライメント効果によって収容部材6内に同軸配置される。その後、第4工程において充填剤7を収容部材6の内側で固化させることにより、光ファイバ4及び反射部材5が収容部材6に対して固定される。
FIG. 4(c) is an explanatory diagram showing the third step. In the third step, for example, the tip of the
充填剤7としては、光硬化型もしくは熱硬化型の光学接着剤を好適に用いることができる。充填剤7が光硬化型である場合、所定の波長の光を収容部材6の外部から照射することによって充填剤7を硬化させる。また、充填剤7が熱硬化型である場合、例えばヒーターによって収容部材6の外部から充填剤7を加熱して硬化させる。
As the
(実施の形態の効果)
以上説明した実施の形態によれば、光ファイバ4のコア41及び反射部材5が充填剤7によって収容部材6に固定されるので、収容部材6に対する反射部材5の傾きや位置ずれが抑制されて配光分布が安定する。また、コア41の端面41aにおけるフレネル反射が抑制されて光損失が抑制される。特に、本実施の形態では、反射部材5が円錐状部分51と円筒状部分52とを一体に有し、円筒状部分52の一部が収容部材6に収容されているので、収容部材6に対する反射部材5の傾きや位置ずれが円筒状部分52によって的確に抑制される。またさらに、レーザ光Lrを受けることによる反射部材5の熱が収容部材6から突出した部分の円筒状部分52から放熱され、反射部材5の過熱を抑制することができると共に、反射部材5がCT(Computed Tomography)画像に写りやすくなり、反射部材5の位置を患者Pの体外から確認しやすくなる。
(Effects of embodiment)
According to the embodiment described above, since the
(変形例)
次に、図5乃至図10を参照し、実施の形態の第1乃至第5の変形例1~5に係る導光構造体3A~3Eについて説明する。導光構造体3A~3Eは、上記の実施の形態に係る導光構造体3と同様に、光ファイバ4、反射部材5、及び収容部材6を有し、収容部材6の内側における光ファイバ4と反射部材5との間に充填剤7が充填されているが、それ以外の構成が上記の実施の形態に係る導光構造体3と異なっている。図5乃至図10に示す導光構造体3A~3Eの各構成要素について、上記の実施の形態と共通するものについては、図3等に付したものと同一の符号を付して重複した説明を省略する。
(Modified example)
Next,
図5は、第1の変形例に係る導光構造体3Aの断面図である。導光構造体3Aには、収容部材6の一方の端面6cを覆うように、端面6cから収容部材6の軸方向に漏れる漏れ光を抑制する漏れ光抑制部81が形成されている。また、導光構造体3Aには、収容部材6の他方の端面6dを覆うように、テーパ部82が形成されている。テーパ部82の外径は、他方の端面6dから軸方向に遠ざかる部位ほど小さくなっている。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a
漏れ光抑制部81は、光透過性を有する基材810に多数の粒子811が分散混合されている。基材810は、例えばシリコーン樹脂である。粒子811は、例えば光を反射して散乱させる微細な光散乱粒子であり、より具体的には酸化チタンや酸化アルミニウム、銀、銅、鉄、もしくはこれらの合金の金属粉である。ただし、粒子811として、光を吸収するカーボンブラックや金属酸化物等の微細な光吸収性粒子を用いてもよい。
The light
漏れ光抑制部81は、収容部材6から突出した反射部材5の円筒状部分52の外周面52aの一部を覆っている。収容部材6の軸方向における一方の端面6cから漏れ光抑制部81の外表面81aまでの距離Lは、反射部材5の円筒状部分52に近い部位ほど長く、漏れ光抑制部81が椀型に形成されている。これにより、導光構造体3を患者Pの血管P1に挿入していく際に収容部材6における一方の端面6cの周縁部が血管P1の凹凸につかえることが抑制され、導光構造体3を血管P1内に挿入しやすくなる。
The leakage
テーパ部82は、例えば光硬化型もしくは熱硬化型の樹脂からなり、硬化前の液状の状態で収容部材6の他方の端面6d及び光ファイバ4の外周面4aに付着させて硬化させることにより形成される。テーパ部82を形成することにより、導光構造体3を患者Pの血管P1から抜き取る際に収容部材6における他方の端面6dの周縁部が血管P1の凹凸につかえることが抑制され、導光構造体3を血管P1から抜き取りやすくなる。なお、テーパ部82の材料を漏れ光抑制部81の材料と共通にしてもよい。あるいは、テーパ部82の材料を充填剤7の材料と共通にしてもよい。また、充填剤7を硬化させて光ファイバ4及び反射部材5が収容部材6に対して固定した後に、漏れ光抑制部81とテーパ部82を形成することが好ましい。
The tapered
図6は、第2の変形例に係る導光構造体3Bの断面図である。導光構造体3Bは、収容部材6の一方の端面6cから突出した反射部材5の円筒状部分52に取り付けられたガイドワイヤ9を有している。ガイドワイヤ9は、先端ガイド91と、弾性を有する線材を螺旋状に巻き回した螺旋体92と、反射部材5の円筒状部分52に固定された補強ワイヤ93とを有している。先端ガイド91、螺旋体92、及び補強ワイヤ93は、例えばステンレスからなる。先端ガイド91は、半球形状に形成された半球部911と、半球部911よりも直径が小さい円柱部912とを一体に有しており、円柱部912が螺旋体92の一端部に内嵌されている。螺旋体92の他端部には、反射部材5の円筒状部分52が嵌合固定されている。補強ワイヤ93は、反射部材5の円筒状部分52から先端ガイド91に向かって徐々に細くなるように形成されており、螺旋体92の曲げ剛性を補強している。導光構造体3Bは、反射部材5にガイドワイヤ9が取り付けられていることにより、血管P1への挿入を容易に行うことができる。
FIG. 6 is a cross-sectional view of a
図7は、第3の変形例に係る導光構造体3Cの断面図である。上記の実施の形態では、光ファイバ4のコア41及びクラッド42を被覆43に覆われた状態で収容部材6に収容した場合について説明したが、第3の変形例に係る導光構造体3Cでは、光ファイバ4の先端部の被覆43を除去し、外周面42aが露出した状態のクラッド42がコア41と共に収容部材6に収容されている。クラッド42の外周面42aは、収容部材6に収容された部分の光ファイバ4の外周面である。収容部材6の内面6bとクラッド42の外周面42aとの間には、充填剤7が入り込んでいる。この導光構造体3Cの構成によれば、被覆43の厚みの分だけ収容部材6の内外径を小さくすることができ、導光構造体3Cの細径化が可能となる。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a
図8は、第4の変形例に係る導光構造体3Dの断面図である。上記の実施の形態では、収容部材6の内径Diが収容部材6の内側における光ファイバ4の外径D4及び反射部材5の円筒状部分52の外径D5よりも大きい場合について説明したが、導光構造体3Dでは、光ファイバ4及び反射部材5の円筒状部分52が挿入される前の収容部材6の内径が光ファイバ4の外径及び反射部材5の円筒状部分52の外径よりも小さく、光ファイバ4及び反射部材5の円筒状部分52が収容部材6に圧入されている。この導光構造体3Dの構成によれば、光ファイバ4と反射部材5との芯ずれや、収容部材6に対する光ファイバ4及び反射部材5の傾きをより的確に抑制することが可能となる。
FIG. 8 is a cross-sectional view of a
図9は、第5の変形例に係る導光構造体3Eの断面図である。図10(a)乃至(c)は、第5の変形例に係る導光構造体3Eの製造方法の一例を示す説明図である。導光構造体3Bは、第1の変形例に係る導光構造体3Aと同様に、収容部材6の他方の端面6dを覆うテーパ部83が設けられているが、このテーパ部83が充填剤7の一部によって構成されている。
FIG. 9 is a cross-sectional view of a
図10(a)は、収容部材6の他方の端面6dに液状の充填剤7を付着させた収容部材6を、一方の端面6cが上方となり他方の端面6dが下方となるように、鉛直方向に保持した状態を示している。図10(b)は、収容部材6の他方の端面6dから光ファイバ4を収容部材6の中空部60に挿通させ、コア41の端面41aを含む光ファイバ4の一部を一方の端面6cから上方に突出させた状態を示している。図10(c)は、収容部材6の一方の端面6cから突出した光ファイバ4の一部を包み込むように、収容部材6の一方の端面6c及び光ファイバ4に液状の充填剤7を付着させた状態を示している。図10(d)は、反射部材5の一部を光ファイバ4と共に収容部材6の内側に押し込んだ状態を示している。
In FIG. 10(a), the
この導光構造体3Eの製造方法では、光ファイバ4を収容部材6の中空部60に挿通させる際に収容部材6の他方の端面6dに付着した液状の充填剤7が光ファイバ4の外周面4aに付着し、その後に図10(c)に示す状態から図10(d)に示す状態に移行する過程で光ファイバ4の一部が収容部材6の他方の端面6dから引き出されることにより、テーパ部83が形成される。
In this manufacturing method of the
この製造方法によれば、テーパ部83を容易に形成することができる。また、収容部材6の一方の端面6cに付着させた液状の充填剤7と収容部材6の他方の端面6dに付着させた液状の充填剤7とが混ざっても、収容部材6の内部の充填剤7の屈折率が変わらないので、コア41の端面41a及び収容部材6の内面6bにおけるレーザ光Lrの反射率が影響を受けてしまうことがない。
According to this manufacturing method, the tapered
(実施の形態及び変形例のまとめ)
次に、以上説明した実施の形態及び変形例から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
(Summary of embodiments and modifications)
Next, technical ideas understood from the embodiments and modified examples described above will be described using reference numerals and the like in the embodiments. However, each reference numeral in the following description does not limit the constituent elements in the scope of the claims to those specifically shown in the embodiments.
[1]コア(41)及びクラッド(42)を有する光ファイバ(4)と、前記コア(41)の端面(41a)から出射された出射光を前記光ファイバ(4)の軸方向に対して交差する方向に反射する反射部材(5)と、前記光ファイバ(4)及び前記反射部材(5)のそれぞれの少なくとも一部を収容する光透過性の収容部材(6)とを備え、前記収容部材(6)の内側における前記コア(41)の端面(41a)と前記反射部材(5)との間に、光透過性を有する充填剤(7)が充填されており、前記充填剤(7)によって前記収容部材(6)に対する前記コア(41)及び前記反射部材(6)の位置が固定されている、導光構造体(3,3A~3D)。 [1] An optical fiber (4) having a core (41) and a cladding (42), and emitted light emitted from the end face (41a) of the core (41) with respect to the axial direction of the optical fiber (4). A reflective member (5) that reflects in a crossing direction, and a light-transmissive housing member (6) that houses at least a portion of each of the optical fiber (4) and the reflective member (5), A light-transmitting filler (7) is filled between the end surface (41a) of the core (41) and the reflective member (5) on the inside of the member (6). ), the positions of the core (41) and the reflective member (6) with respect to the housing member (6) are fixed by a light guide structure (3, 3A to 3D).
[2]前記反射部材(5)は、円錐状に形成された円錐状部分(51)と、円筒状に形成された円筒状部分(52)とを有し、前記円筒状部分(52)の少なくとも一部が前記円錐状部分(51)と共に前記収容部材(6)に収容され、前記円錐状部分(51)の外周面(51a)が前記出射光を反射する反射面である、上記[1]に記載の導光構造体(3,3A~3D)。 [2] The reflective member (5) has a conical portion (51) formed in a conical shape and a cylindrical portion (52) formed in a cylindrical shape, and the cylindrical portion (52) has a Said [1 ] The light guiding structure (3, 3A to 3D).
[3]前記収容部材(6)の内径(Di)が前記収容部材(6)の内側における前記光ファイバ(4)の外径(D4)及び前記反射部材(5)の前記円筒状部分(52)の外径(D5)よりも僅かに大きく、前記収容部材(6)の内面(6b)と前記光ファイバ(4)及び前記円筒状部分(52)との間に前記充填剤(7)が入り込んでいる、上記[2]に記載の導光構造体(3,3A~3C)。 [3] The inner diameter (Di) of the housing member (6) is equal to the outer diameter (D 4 ) of the optical fiber (4) inside the housing member (6) and the cylindrical portion ( The filler (7) is slightly larger than the outer diameter (D 5 ) of the accommodating member (6) and between the optical fiber (4) and the cylindrical portion (52). ), the light guide structure (3, 3A to 3C) according to the above [2].
[4]前記光ファイバ(4)及び前記反射部材(5)の前記円筒状部分(52)が前記収容部材(6)に圧入されている、上記[2]に記載の導光構造体(3D)。 [4] The light guiding structure (3D ).
[5]前記反射部材(5)の前記円筒状部分(52)の一部が前記収容部材(6)から突出している、上記[2]乃至[4]の何れか一つに記載の導光構造体(3,3A~3D)。 [5] The light guide according to any one of [2] to [4] above, wherein a part of the cylindrical portion (52) of the reflecting member (5) protrudes from the housing member (6). Structure (3, 3A to 3D).
[6]上記[1]に記載の導光構造体(3,3A~3D)の製造方法であって、前記光ファイバ(4)を前記収容部材(6)に挿通させ、前記光ファイバ(4)の一部を前記収容部材(6)から突出させる第1工程と、前記光ファイバ(6)の前記一部の周囲に液状の前記充填剤(7)を付着させる第2工程と、前記光ファイバ(4)の前記一部及び液状の前記充填剤(7)を前記反射部材(5)と共に前記収容部材(6)の内側に押し込む第3工程と、前記充填剤(7)を前記収容部材(6)の内側で固化させる第4工程と、を有する導光構造体(3,3A~3D)の製造方法。 [6] A method for manufacturing the light guide structure (3, 3A to 3D) according to [1] above, in which the optical fiber (4) is inserted into the housing member (6), and the optical fiber (4) is inserted into the housing member (6). ) of the optical fiber (6), a second step of depositing the liquid filler (7) around the part of the optical fiber (6), and a third step of pushing the part of the fiber (4) and the liquid filler (7) into the housing member (6) together with the reflective member (5); and pushing the filler (7) into the housing member (6) A fourth step of solidifying inside the light guide structure (3, 3A to 3D).
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することができ、例えば実施の形態及び各変形例のそれぞれの一部を組み合わせて実施することも可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments described above do not limit the invention according to the claims. Furthermore, it should be noted that not all combinations of features described in the embodiments are essential for solving the problems of the invention. Further, the present invention can be implemented with appropriate modifications without departing from the spirit thereof, and for example, it is also possible to implement the present invention by combining a part of each of the embodiments and each modification.
3,3A~3D…導光構造体 4…光ファイバ
41…コア 41a…端面
42…クラッド 43…被覆
5…反射部材 51…円錐状部分
51a…円錐面 52…円筒状部分
6…収容部材 6a…外周面
7…充填剤
3, 3A to 3D...
Claims (6)
前記収容部材の内側における前記コアの端面と前記反射部材との間に、光透過性を有する充填剤が充填されており、
前記充填剤によって前記収容部材に対する前記コア及び前記反射部材の位置が固定されている、
導光構造体。 an optical fiber having a core and a cladding; a reflecting member that reflects emitted light emitted from an end surface of the core in a direction crossing the axial direction of the optical fiber; and at least each of the optical fiber and the reflecting member. and a light-transmissive housing member that houses a portion of the
A light-transmitting filler is filled between the end surface of the core and the reflective member inside the housing member,
The positions of the core and the reflective member relative to the housing member are fixed by the filler;
Light guiding structure.
前記円筒状部分の少なくとも一部が前記円錐状部分と共に前記収容部材に収容され、
前記円錐状部分の外周面が前記出射光を反射する反射面である、
請求項1に記載の導光構造体。 The reflecting member has a conical portion formed in a conical shape and a cylindrical portion formed in a cylindrical shape,
At least a portion of the cylindrical portion is accommodated in the housing member together with the conical portion,
an outer circumferential surface of the conical portion is a reflective surface that reflects the emitted light;
The light guide structure according to claim 1.
前記収容部材の内面と前記光ファイバ及び前記円筒状部分との間に前記充填剤が入り込んでいる、
請求項2に記載の導光構造体。 The inner diameter of the housing member is slightly larger than the outer diameter of the optical fiber inside the housing member and the outer diameter of the cylindrical portion of the reflective member,
the filler is interposed between the inner surface of the housing member and the optical fiber and the cylindrical portion;
The light guide structure according to claim 2.
請求項2に記載の導光構造体。 the optical fiber and the cylindrical portion of the reflective member are press-fitted into the housing member;
The light guide structure according to claim 2.
請求項2乃至4の何れか1項に記載の導光構造体。 A portion of the cylindrical portion of the reflective member protrudes from the housing member;
The light guide structure according to any one of claims 2 to 4.
前記光ファイバを前記収容部材に挿通させ、前記光ファイバの一部を前記収容部材から突出させる第1工程と、
前記光ファイバの前記一部の周囲に液状の前記充填剤を付着させる第2工程と、
前記光ファイバの前記一部及び液状の前記充填剤を前記反射部材と共に前記収容部材の内側に押し込む第3工程と、
前記充填剤を前記収容部材の内側で固化させる第4工程と、
を有する導光構造体の製造方法。 A method for manufacturing a light guide structure according to claim 1, comprising:
A first step of inserting the optical fiber into the housing member and protruding a part of the optical fiber from the housing member;
a second step of attaching the liquid filler around the part of the optical fiber;
a third step of pushing the part of the optical fiber and the liquid filler together with the reflecting member into the housing member;
a fourth step of solidifying the filler inside the housing member;
A method for manufacturing a light guide structure having the following.
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