JP3107725B2 - Manufacturing method of optical fiber probe - Google Patents

Manufacturing method of optical fiber probe

Info

Publication number
JP3107725B2
JP3107725B2 JP07066281A JP6628195A JP3107725B2 JP 3107725 B2 JP3107725 B2 JP 3107725B2 JP 07066281 A JP07066281 A JP 07066281A JP 6628195 A JP6628195 A JP 6628195A JP 3107725 B2 JP3107725 B2 JP 3107725B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tip
optical fiber
capillary
solvent
flat portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP07066281A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08261921A (en
Inventor
一嘉 栗原
元一 大津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanagawa Academy of Science and Technology
Original Assignee
Kanagawa Academy of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kanagawa Academy of Science and Technology filed Critical Kanagawa Academy of Science and Technology
Priority to JP07066281A priority Critical patent/JP3107725B2/en
Publication of JPH08261921A publication Critical patent/JPH08261921A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3107725B2 publication Critical patent/JP3107725B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、コアをクラッドから突
出した突出部の先端を先鋭化させた光ファイバプローブ
の製造方法に関し、特に光ファイバプローブの先端の周
囲の環境を検出する光ファイバセンサとして使用される
光ファイバプローブの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an optical fiber probe in which the tip of a protruding portion having a core protruding from a clad is sharpened, and more particularly to an optical fiber sensor for detecting the environment around the tip of an optical fiber probe. The present invention relates to a method for manufacturing an optical fiber probe used as a device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、コアとクラッドからなる光ファイ
バの一端に、コアをクラッドから突出させ、該突出させ
たコアを先端先細り状に先鋭化した先鋭部を形成し、該
先鋭部の先端に、色素、試薬等を付着させて検出部を形
成した光ファイバセンサ、いわゆるスーパーチップが知
られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, at one end of an optical fiber comprising a core and a clad, a core is projected from the clad, and a sharpened portion is formed by sharpening the projected core into a tapered tip. An optical fiber sensor in which a detection unit is formed by adhering a dye, a reagent, and the like, that is, a so-called super chip is known.

【0003】このような光ファイバセンサは、検出部の
周囲の環境、例えばpH、ある被検出機能性物質等を検
出した際に、発光スペクトルあるいは吸光スペクトルが
変化するようになっている。このため、例えば先鋭部の
他端から光ファイバに検出光を入射し、あるいは外部か
ら先鋭部に検出光を入射し、プローブの先端あるいは先
鋭部の他端において検出される検出光のスペクトルを検
出することによって、pH、被検出機能性物質等の測定
を行なうようになっている。このような光ファイバセン
サでは、検出部を小さくすることにより、従来の電気的
なセンサに比して検出の空間解像度を向上させて、微小
な領域のpH、被検出機能性物質等測定を行なうことが
できる。
In such an optical fiber sensor, an emission spectrum or an absorption spectrum changes when an environment around a detection section, for example, pH, a certain functional substance to be detected, or the like is detected. For this reason, for example, detection light is incident on the optical fiber from the other end of the sharp portion, or detection light is incident on the sharp portion from the outside, and the spectrum of the detection light detected at the tip of the probe or the other end of the sharp portion is detected. By doing so, measurement of pH, a functional substance to be detected, and the like is performed. In such an optical fiber sensor, by reducing the size of the detection unit, the spatial resolution of detection is improved as compared with a conventional electric sensor, and the measurement of pH, a functional substance to be detected, and the like in a minute area is performed. be able to.

【0004】このような光ファイバセンサを製造するた
めには、光ファイバの一端をエッチングして、図11に
示すように、光ファイバ31の先端を先端先細り状とし
た先鋭部32を形成する。そして、色素等を混合した溶
媒33を容器に入れておき、上記先鋭部32の先端をこ
の溶媒33に接触させて、先鋭部32の先端に溶媒を付
着させた検出部を形成する。
In order to manufacture such an optical fiber sensor, one end of the optical fiber is etched to form a sharpened portion 32 in which the distal end of the optical fiber 31 is tapered as shown in FIG. Then, a solvent 33 in which a dye or the like is mixed is put in a container, and the tip of the sharp portion 32 is brought into contact with the solvent 33 to form a detection section in which the solvent is attached to the tip of the sharp portion 32.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに容器中の溶媒33に先鋭部32の先端を接触させる
場合には、光ファイバ31の位置を正確に制御すること
が困難であることから、図12に示すように、先鋭部3
2の先端以外にも溶媒が付着してしまい、検出部34が
大きくなってしまう。特に、先鋭部32の先端が光の波
長以下程度に小さくなると、光学的手法によって先鋭部
32の先端の位置を検出することができなくなり、先鋭
部32の先端にのみ色素を付着させて検出部34を形成
することが困難となる。
However, when the tip of the sharp portion 32 is brought into contact with the solvent 33 in the container as described above, it is difficult to accurately control the position of the optical fiber 31. As shown in FIG.
The solvent also adheres to portions other than the front end of No. 2, and the detection section 34 becomes large. In particular, when the tip of the sharp portion 32 becomes smaller than the wavelength of light, the position of the tip of the sharp portion 32 cannot be detected by an optical method. 34 becomes difficult to form.

【0006】光ファイバセンサの空間解像度は、検出部
34の大きさに依存しているため、上述のように先鋭部
32の先端以外にも溶媒が付着して検出部34が大きく
なると検出の空間解像度が低下する問題がある。
Since the spatial resolution of the optical fiber sensor depends on the size of the detection section 34, as described above, if the detection section 34 becomes large due to the solvent adhering to other than the tip of the sharp section 32, the detection space becomes large. There is a problem that the resolution is reduced.

【0007】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
ものであり、微小な先端部にのみ色素を付着させること
ができる光ファイバプローブの製造方法を提供すること
を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a method of manufacturing an optical fiber probe capable of adhering a dye only to a minute tip.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明に係る光ファイバ
プローブの製造方法は、コアとコアの周囲を覆うクラッ
ドからなる光ファイバの先端に、先端に検出光の波長以
下の平坦部を有する先端先細り状の先鋭部を形成する。
そして、先鋭部の先端の平坦部より大きな内径の開口を
先端に有する芯入りガラス管からなる毛細管に、周囲の
環境に応じて光学特性が変化する機能性物質を混合した
溶媒を注入する。さらに、平坦部を毛細管の先端の溶媒
に接触させて、平坦部の表面に機能性物質を付着させた
検出部を形成する。
According to the present invention, there is provided a method for manufacturing an optical fiber probe, comprising: a tip having an optical fiber comprising a core and a cladding which covers the periphery of the core; A tapered point is formed.
Then, a solvent mixed with a functional substance whose optical characteristics change according to the surrounding environment is injected into a capillary made of a cored glass tube having an opening with an inner diameter larger than the flat portion at the tip of the sharpened portion at the tip. Further, the flat portion is brought into contact with the solvent at the tip of the capillary to form a detection portion having a functional substance attached to the surface of the flat portion.

【0009】また、本発明に係る光ファイバプローブの
製造方法は、機能性物質又は溶媒が色を有し、検出部を
形成する際に、平坦部を毛細管の先端に接近させ、平坦
部が毛細管の先端の溶媒に接触したときに毛細管の先端
から露出する機能性物質又は溶媒の色を確認した後、先
鋭部と毛細管の先端を離間することを特徴とする。
Further, in the method of manufacturing an optical fiber probe according to the present invention, when the functional substance or the solvent has a color and the detecting portion is formed, the flat portion is brought close to the tip of the capillary, and the flat portion is formed by the capillary. After confirming the color of the functional substance or the solvent that is exposed from the tip of the capillary when the tip comes into contact with the solvent, the tip is separated from the tip of the capillary.

【0010】[0010]

【作用】本発明に係る光ファイバプローブの製造方法で
は、まず、コアと該コアの周囲を覆うクラッドからなる
光ファイバの先端に、先端に検出光の波長以下の平坦部
を有する先端先細り状の先鋭部を形成する。
In the method of manufacturing an optical fiber probe according to the present invention, first, the tip of an optical fiber comprising a core and a clad surrounding the core has a tapered tip having a flat portion having a wavelength equal to or smaller than the wavelength of the detection light at the tip. A sharp portion is formed.

【0011】次に、先鋭部の先端の平坦部より大きな内
径の開口を先端に有する芯入りガラス管からなる毛細管
に、周囲の環境に応じて光学特性が変化する機能性物質
を混合した溶媒を注入する。これにより、注入された溶
媒が毛細管現象によって毛細管の先端に移送される。
Next, a solvent in which a functional substance whose optical characteristics change according to the surrounding environment is mixed in a capillary tube made of a cored glass tube having an opening with an inner diameter larger than that of the flat portion at the tip of the sharp portion. inject. Thus, the injected solvent is transferred to the tip of the capillary by capillary action.

【0012】そして、平坦部を上記毛細管の先端の溶媒
に接触させる。ここで、機能性物質又は溶媒が色を有す
る場合、平坦部が毛細管の先端の溶媒に接触したときに
機能性物質又は溶媒が毛細管の先端から露出すると、こ
れらの色を確認することができる。このため、毛細管の
先端から露出する機能性物質又は溶媒の色を確認するこ
とにより、平坦部に溶媒が接触したことが確認できる。
そして、平坦部に溶媒が接触したことを確認した後、先
鋭部と毛細管の先端を離間する。
Then, the flat portion is brought into contact with the solvent at the tip of the capillary. Here, when the functional substance or the solvent has a color, when the functional substance or the solvent is exposed from the tip of the capillary when the flat portion comes into contact with the solvent at the tip of the capillary, these colors can be confirmed. Therefore, by checking the color of the functional substance or the solvent exposed from the tip of the capillary, it can be confirmed that the solvent has come into contact with the flat portion.
Then, after confirming that the solvent has contacted the flat portion, the sharp portion and the tip of the capillary are separated.

【0013】これにより、光ファイバの先端に、先端に
検出光の波長以下の平坦部を有する先端先細り状の先鋭
部を有し、平坦部の表面に周囲の環境に応じて光学特性
が変化する機能性物質を付着させた検出部を有する光フ
ァイバプローブが形成される。
Accordingly, the tip of the optical fiber has a tapered tip having a flat portion at the tip which is smaller than the wavelength of the detection light, and the optical characteristics change on the surface of the flat portion according to the surrounding environment. An optical fiber probe having a detection unit to which a functional substance is attached is formed.

【0014】[0014]

【実施例】以下、本発明に係る光ファイバプローブの製
造方法の好適な実施例を図面を参照して説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the method for manufacturing an optical fiber probe according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0015】この実施例に係る光ファイバプローブの製
造方法は、例えば図1に示すように、光ファイバの一端
をエッチングしてコアの先端を先鋭化する先鋭化工程S
1と、毛細管に周囲の環境に応じて光学特性が変化する
機能性物質を混合した溶媒を注入する注入する注入工程
S2と、光ファイバの先端を毛細管の先端の溶媒に接触
させて、上記機能性物質を付着させる付着工程S3とか
らなる。
In the method of manufacturing an optical fiber probe according to this embodiment, for example, as shown in FIG. 1, a sharpening step S for etching one end of an optical fiber to sharpen the tip of a core.
1, an injection step S2 of injecting a solvent in which a functional substance whose optical properties change according to the surrounding environment is mixed into the capillary, and an injection step S2, and the tip of the optical fiber is brought into contact with the solvent at the tip of the capillary to perform the above function. And an attaching step S3 for attaching the active substance.

【0016】以下、上述の各工程について詳述する。Hereinafter, each of the above steps will be described in detail.

【0017】上記先鋭化工程S1では、酸化ゲルマニウ
ムGeO2 を添加した石英SiO2からなるコアと、石
英SiO2 等からなるクラッドとからなる光ファイバの
一端をフッ化アンモニウム水溶液とフッ酸と水からなる
緩衝フッ酸液によってエッチングする。
In the sharpening step S1, one end of an optical fiber composed of a core made of quartz SiO 2 to which germanium oxide GeO 2 is added and a clad made of quartz SiO 2 or the like is connected with an aqueous solution of ammonium fluoride, hydrofluoric acid and water. Etching is performed using a buffered hydrofluoric acid solution.

【0018】このようなエッチングを行なうと、 SiO2 : SiO2 + 6HF → H2 SiF6 +2H2 O H2 SiF6 +2NH3 →(NH42 SiF6 GeO2 : GeO2 + 6HF → H2 GeF6 +2H2 O H2 GeF6 +2NH3 →(NH42 GeF6 なる化学反応によりクラッド2とコア1がエッチングさ
れる。
[0018] performing such etching, SiO 2: SiO 2 + 6HF → H 2 SiF 6 + 2H 2 O H 2 SiF 6 + 2NH 3 → (NH 4) 2 SiF 6 GeO 2: GeO 2 + 6HF → H 2 The cladding 2 and the core 1 are etched by a chemical reaction of GeF 6 + 2H 2 OH 2 GeF 6 + 2NH 3 → (NH 4 ) 2 GeF 6 .

【0019】酸化ゲルマニウムGeO2 を添加した石英
からなるコアと、石英からなるクラッドとは、上記緩衝
フッ酸液に対する溶解速度に差がある。ここで、濃度4
0重量%のフッ化アンモニウム水溶液と濃度50重量%
のフッ酸と水の体積比をX:1:Y(Y=任意)とする
と、このコアとクラッドの溶解速度の差は、フッ化アン
モニウムNH4 Fの体積比Xに強い相関がある。
There is a difference in the dissolution rate in the buffered hydrofluoric acid solution between the core made of quartz to which germanium oxide GeO 2 is added and the clad made of quartz. Here, the density 4
0 wt% ammonium fluoride aqueous solution and 50 wt% concentration
Assuming that the volume ratio of hydrofluoric acid to water is X: 1: Y (Y = arbitrary), the difference between the dissolution rates of the core and the clad has a strong correlation with the volume ratio X of ammonium fluoride NH 4 F.

【0020】このため、液の温度によって多少の変動は
あるがX=1.5〜1.7程度でコアとクラッドのエッ
チング速度がほぼ等しく、X<1.5(またはX<1.
7)でコアのエッチング速度が比較的速く、X>1.5
(またはX>1.7)でクラッドの溶解速度が比較的速
い。したがって、この緩衝フッ酸液をエッチング液とし
て用いることにより、コアとクラッドを選択的にエッチ
ングすることができる。
For this reason, although there is some variation depending on the temperature of the liquid, when X = about 1.5 to 1.7, the etching rates of the core and the clad are almost equal, and X <1.5 (or X <1.
In 7), the etching rate of the core is relatively high, and X> 1.5
(Or X> 1.7), the clad dissolution rate is relatively high. Therefore, by using this buffered hydrofluoric acid solution as an etchant, the core and the clad can be selectively etched.

【0021】この先鋭化工程S1では、コアに酸化ゲル
マニウムGeO2 を25mol%程度添加した光ファイ
バを、フッ化アンモニウムNH4 Fの体積比Xが10程
度で、水の体積比Yが1である緩衝フッ酸液で、温度が
25゜Cの状態で60分程度エッチングする。なお、こ
の光ファイバは、コアに添加する酸化ゲルマニウムGe
2 のコアの中心部での密度が高く、コアの外周部での
密度が低い状態となるように密度分布を持たせてある。
In the sharpening step S1, an optical fiber obtained by adding about 25 mol% of germanium oxide GeO 2 to the core has a volume ratio X of ammonium fluoride NH 4 F of about 10 and a volume ratio Y of water of 1. Etching is performed in a buffered hydrofluoric acid solution at a temperature of 25 ° C. for about 60 minutes. This optical fiber is made of germanium oxide Ge added to the core.
The density distribution is provided so that the O 2 core has a high density at the center of the core and a low density at the outer periphery of the core.

【0022】このようなエッチングを行なうと、エッチ
ング液のフッ化アンモニウムNH4Fの体積比Xが10
程度であるため、クラッドのエッチング速度がコアのエ
ッチング速度より速く、クラッドが先にエッチングされ
て、クラッドの先端からコアが突出した突出部が形成さ
れる。
When such etching is performed, the volume ratio X of ammonium fluoride NH 4 F in the etching solution becomes 10
Therefore, the etching rate of the clad is higher than the etching rate of the core, and the clad is etched first to form a protrusion in which the core protrudes from the tip of the clad.

【0023】そして、エッチングを60分程度で終了す
ると、円錐状に先鋭化されたコアの先端が完全に先鋭化
されず、例えば図2に示すように、光ファイバ1の一端
に、コア2がクラッド3から先端先細り状に突出した先
鋭部4の先端に平坦部5が残る。具体的には、クラッド
3径d0 が123μm程度で、コア2径dc が3.4μ
m程度の光ファイバ1を用いた場合では、図3に示すよ
うに、平坦部5の直径d1 が300nm程度となる。こ
れにより、検出光例えば可視光の波長である400〜7
50μm以下の直径を有する平坦部5が形成される。
When the etching is completed in about 60 minutes, the tip of the conical sharpened core is not completely sharpened. For example, as shown in FIG. A flat portion 5 remains at the tip of a sharp portion 4 projecting from the clad 3 in a tapered shape. Specifically, the cladding 3 diameter d 0 is about 123 μm, and the core 2 diameter d c is 3.4 μm.
In the case of using the optical fiber 1 of about m, as shown in FIG. 3, the diameter d 1 of the flat portion 5 is about 300 nm. Thereby, detection light, for example, 400 to 7 which is the wavelength of visible light
A flat portion 5 having a diameter of 50 μm or less is formed.

【0024】次に、注入工程S2において、毛細管に周
囲の環境に応じて光学特性が変化する機能性物質を混合
した溶媒を注入する。
Next, in the injection step S2, a solvent in which a functional substance whose optical characteristics change according to the surrounding environment is mixed into the capillary.

【0025】この注入工程で用いる毛細管は、例えば図
4に示すように、ガラス管6aの内壁にガラス棒7が付
設された芯入りガラス管を加熱した状態で引き延ばし、
先端の開口部8の内径が、上記先鋭部4の先端の平坦部
5よりやや大きな内径となるまで径小として形成したも
のである。この場合は、開口部8の内径d3 は、平坦部
5の直径d1 の2倍程度の600nmとしている。
As shown in FIG. 4, for example, as shown in FIG. 4, the capillary tube used in this injection step is expanded while heating a cored glass tube having a glass rod 7 attached to the inner wall of a glass tube 6a.
The inner diameter of the opening 8 at the distal end is made smaller until the inner diameter of the flat portion 5 at the distal end of the sharp portion 4 is slightly larger than the inner diameter. In this case, the inner diameter d 3 of the opening 8 is set to about 600 nm, which is about twice the diameter d 1 of the flat part 5.

【0026】また、この注入工程では、溶媒としてエタ
ノールを用い、このエタノールに機能性物質として周囲
の光の強度に応じて発光するレーザ色素であるローダミ
ン6G(Rhodamine 6G)を6.3×10-2M程度の濃度
で混合する。そして、このローダミン6Gを混合したエ
タノールを、注射器を用いて開口部8の逆側から毛細管
6に注入する。
Further, this implantation step, using ethanol as solvent, Rhodamine 6G is a laser dye which emits light in accordance with the intensity of ambient light as functional material This ethanol (Rhodamine 6G) to 6.3 × 10 - mixed at a concentration of about 2 M. Then, the ethanol mixed with the rhodamine 6G is injected into the capillary 6 from the opposite side of the opening 8 using a syringe.

【0027】これにより、例えば図5に示すように、毛
細管6に注入されたエタノール9が毛細管現象によりガ
ラス管6a、ガラス棒7に沿って毛細管6の先端の開口
部8付近に移送される。
As a result, as shown in FIG. 5, for example, the ethanol 9 injected into the capillary 6 is transferred to the vicinity of the opening 8 at the tip of the capillary 6 along the glass tube 6a and the glass rod 7 by capillary action.

【0028】次に、付着工程S3において、上記図5に
示すように、先鋭部4と毛細管6の先端を接近させ先鋭
部4の先端の平坦部5に毛細管6の先端の開口部8に移
送されたエタノール9に接触させる。
Next, in the attaching step S3, as shown in FIG. 5, the sharp portion 4 and the tip of the capillary 6 are brought closer to each other and transferred to the flat portion 5 at the tip of the sharp portion 4 and to the opening 8 at the tip of the capillary 6. To the ethanol 9 thus obtained.

【0029】具体的には、この付着工程S3では、図6
に示すマイクロマニピュレータを用いて、上述のように
エタノール9を注入した毛細管6を移動させ、毛細管6
の先端を、固定部10に固定した光ファイバ1の先鋭部
4に接近させる。
More specifically, in this attaching step S3, FIG.
The capillary 6 into which the ethanol 9 was injected as described above was moved using the micromanipulator shown in FIG.
Is made to approach the sharpened portion 4 of the optical fiber 1 fixed to the fixing portion 10.

【0030】このマイクロマニピュレータは、ユーザか
らの操作部11の操作に応じて毛細管6を移動させる駆
動系12と、被写体である光ファイバ1の先鋭部4及び
毛細管6に照射光を照射する光源13と、被写体を介し
て入射する光を撮像系14に結像させる光学系15と、
撮像系14からの撮像出力に基づく画像を表示する表示
部16とを備えている。
The micromanipulator comprises a driving system 12 for moving the capillary 6 in response to a user's operation of the operation unit 11, and a light source 13 for irradiating the sharpened portion 4 of the optical fiber 1 and the capillary 6, which are the subject, with irradiation light. An optical system 15 that forms an image of the light incident through the subject on the imaging system 14,
A display unit 16 for displaying an image based on the imaging output from the imaging system 14.

【0031】そして、ユーザは、表示部16に表示され
た先鋭部4及び毛細管6の画像を見ながら、操作部11
を操作して毛細管6を移動させ、先鋭部4の先端の平坦
部5に毛細管6の先端の開口部8に移送されたエタノー
ル9に接触させる。ここで、エタノール9に混合したロ
ーダミン6Gは、赤色であるため、平坦部5と、開口部
8のエタノール9とが接触して、エタノール9が開口部
8から露出すると、露出したエタノール9が撮像系14
によって撮像され、この撮像出力に応じて露出したエタ
ノール9の画像が表示部16に表示される。
Then, the user looks at the image of the sharp section 4 and the capillary 6 displayed on the display section 16 while operating the operation section 11.
Is operated to move the capillary 6 so that the flat portion 5 at the tip of the sharp portion 4 comes into contact with the ethanol 9 transferred to the opening 8 at the tip of the capillary 6. Here, since the rhodamine 6G mixed with the ethanol 9 is red, when the flat portion 5 and the ethanol 9 in the opening 8 come into contact with each other and the ethanol 9 is exposed from the opening 8, the exposed ethanol 9 is imaged. System 14
The image of the ethanol 9 exposed in accordance with the imaging output is displayed on the display unit 16.

【0032】ユーザは、この露出したエタノール9の画
像を見ることによって、平坦部5と開口部8のエタノー
ル9が接触したことを確認することができる。ユーザ
は、平坦部5と開口部8のエタノール9が接触したこと
を確認すると、操作部11を操作して毛細管6を、先鋭
部4から離間する。すなわち、ユーザは、平坦部5にエ
タノール9が接触したことを確認した後、先鋭部4と毛
細管6の先端を離間することができ、平坦部5に確実に
エタノールを付着させることができる。
The user can confirm that the flat portion 5 and the ethanol 9 in the opening 8 are in contact with each other by viewing the image of the exposed ethanol 9. When the user confirms that the flat portion 5 and the ethanol 9 in the opening 8 are in contact with each other, the user operates the operation portion 11 to separate the capillary 6 from the sharp portion 4. That is, after confirming that the ethanol 9 has come into contact with the flat portion 5, the user can separate the sharpened portion 4 and the tip of the capillary 6, and can securely attach ethanol to the flat portion 5.

【0033】これにより、平坦部5の表面にローダミン
6Gを混合したエタノールが付着し、図7に示すよう
に、平坦部5の表面に検出部18が形成された光ファイ
バプローブ20が形成される。
As a result, ethanol mixed with rhodamine 6G adheres to the surface of the flat portion 5, and as shown in FIG. 7, an optical fiber probe 20 having the detecting portion 18 formed on the surface of the flat portion 5 is formed. .

【0034】このように形成される検出部18の直径
は、平坦部5のみにエタノールを付着させているため、
図8(A)に示すように、平坦部5の直径程度となる。
すなわち、上述のように平坦部5の直径が300nm程
度である場合には、この検出部18の直径は、同図
(B)に示すように300nm程度となる。
The diameter of the detection unit 18 formed in this manner is such that ethanol is adhered only to the flat portion 5,
As shown in FIG. 8A, the diameter is about the diameter of the flat portion 5.
That is, when the diameter of the flat portion 5 is about 300 nm as described above, the diameter of the detection section 18 is about 300 nm as shown in FIG.

【0035】この光ファイバプローブの製造方法では、
上述したように光ファイバ1の先鋭部4の先端の検出光
の波長以下の平坦部5の表面のみに、色素等の機能性物
質を混合した溶媒を付着させて、検出部18を形成する
ことができる。
In this method of manufacturing an optical fiber probe,
As described above, the detection portion 18 is formed by adhering a solvent containing a functional substance such as a dye to only the surface of the flat portion 5 having a wavelength equal to or less than the wavelength of the detection light at the tip of the sharp portion 4 of the optical fiber 1. Can be.

【0036】また、上述のように形成した光ファイバプ
ローブ20では、検出部18に光が入射すると、入射光
に応じて検出部18のローダミン6Gが赤色で発光す
る。検出部18の直径は、300nm程度と400〜7
50μm程度の可視光の波長より小さいため、この光フ
ァイバプローブ20では、可視光の波長以下の微小領域
の発光を検出することができる。これにより、被検出物
の発光強度分布を精度よく測定することができる。
In the optical fiber probe 20 formed as described above, when light enters the detection unit 18, the rhodamine 6G of the detection unit 18 emits red light in accordance with the incident light. The diameter of the detection unit 18 is about 300 nm and 400 to 7
Since it is smaller than the wavelength of visible light of about 50 μm, this optical fiber probe 20 can detect light emission in a minute region equal to or smaller than the wavelength of visible light. This makes it possible to accurately measure the emission intensity distribution of the object.

【0037】この光ファイバプローブの製造方法では、
検出光の波長以下の大きさの平坦部5の先端のみに色素
等の周囲の環境に応じて光学特性が変化する機能性物質
を混合した溶媒を付着させて、検出部18を形成するこ
とができる。このように形成した光ファイバプローブ2
0は、検出部18の大きさが検出光の波長以下程度と極
めて小さいため、検出の空間解像度を向上させることが
できる。
In this method of manufacturing an optical fiber probe,
It is possible to form the detection unit 18 by adhering a solvent mixed with a functional substance whose optical characteristics change according to the surrounding environment, such as a dye, only to the tip of the flat portion 5 having a size equal to or smaller than the wavelength of the detection light. it can. Optical fiber probe 2 thus formed
A value of 0 can improve the spatial resolution of detection because the size of the detection unit 18 is extremely small, that is, about the wavelength of the detection light or less.

【0038】また、エタノールに混合して平坦部5に付
着させる機能性物質としては、上述のレーザ色素である
ローダミン6G以外にも、検出部18の周囲のpH、被
検出機能性物質等に応じて吸光率、屈折率等の光学特性
が変化する機能性物質等を用いることができる。
The functional substance to be mixed with ethanol and adhered to the flat part 5 is not limited to rhodamine 6G, which is the above laser dye, but also depends on the pH around the detecting part 18, the functional substance to be detected, and the like. For example, a functional substance or the like whose optical characteristics such as an absorbance and a refractive index change can be used.

【0039】例えば機能性物質として、被検出イオンの
イオン濃度に応じて発光の性質が変化する物質を用いる
ことにより、検出部18の周囲のイオン濃度を検出する
ことができる。具体的には、機能性物質として、いわゆ
るフルオロ3(Fluo−3)、カルシウムグリーンあ
るいはRhod−2、Fura−Red等を用いること
により、カルシウムイオンの濃度を検出することができ
る。また、機能性物質として、いわゆるメチルレッド
(Methyl Red)、ブロモチモールブルー(Bromothymol
Blue)、フェノールフタレイン(Phenolphthalein )等
を用いることにより、水素イオンの濃度を検出すること
ができる。
For example, by using a substance whose emission characteristics change in accordance with the ion concentration of the ion to be detected as the functional substance, the ion concentration around the detecting section 18 can be detected. Specifically, the concentration of calcium ions can be detected by using a so-called fluoro-3 (Fluo-3), calcium green, Rhod-2, Fura-Red, or the like as the functional substance. Further, as the functional substance, so-called methyl red (Methyl Red), bromothymol blue (Bromothymol)
Blue), phenolphthalein (Phenolphthalein) or the like can be used to detect the concentration of hydrogen ions.

【0040】また、機能性物質として、検出部18の周
囲の物質の極性に応じて光学特性が変化する1−アニリ
ノナフタレン−8−スルホン酸(ANS:1-anilino na
phthalein 8-sulfonic acid )、N−メチル−2−アニ
リノナフタレン−6−スルホン酸(MANS:N-methyl
2-anilino naphthalein 6-sulfonic acid )、2−p
−トルイジニルナフタレン−6−スルホン酸(TNS:
2-para-toluidinyl naphthalein 6-sulfonic acid )等
を用いることにより、検出部18の周囲の物質の極性を
検出することができる。
Further, as a functional substance, 1-anilinonaphthalene-8-sulfonic acid (ANS) whose optical property changes according to the polarity of the substance around the detection unit 18.
phthalein 8-sulfonic acid), N-methyl-2-anilinonaphthalene-6-sulfonic acid (MANS: N-methyl
2-anilino naphthalein 6-sulfonic acid), 2-p
-Toluidinyl naphthalene-6-sulfonic acid (TNS:
By using 2-para-toluidinyl naphthalein 6-sulfonic acid) or the like, the polarity of the substance around the detection unit 18 can be detected.

【0041】また、機能性物質として、いわゆるシアニ
ン色素、オキソール色素等を用いることにより、膜電位
の測定を行なうことができる。また、機能性物質とし
て、アクリジンオレンジ(acridine orange )、9−ア
ミノアクリジン(9-amino acridine)等を用いることに
より、DNAの巨視的構造を調査するために使用するこ
とができる。
The membrane potential can be measured by using a so-called cyanine dye or oxol dye as the functional substance. By using acridine orange, 9-aminoacridine, or the like as a functional substance, it can be used to investigate the macroscopic structure of DNA.

【0042】また、機能性物質として、検出部18の周
囲の温度あるいは圧力に応じて光学特性が変化するいわ
ゆるスピロピラニン、フルオラン等を用いることによ
り、温度あるいは圧力を検出することができる。また、
機能性物質として、キニザリン、ポルフィリン系色素等
のいわゆるフォトケミカルホールバーニング材料を用
い、その非線形性、共鳴効果を利用することにより、光
の増幅作用を利用して光メモリの基礎的な実験に応用す
ることができる。また、機能性物質として、N−(4−
ニトロフェニル)−(L)−プロニノール(N-(4-nitro
phenyl) (L) pronynole:NPP)、4(ジメチルアミ
ノ)−4−ニトロスチルベン(4(dimethylamino) 4-nit
rostilbene:DANS)等の非線形光学材料を用いるこ
とにより、非線形な光検出特性を得ることができる。
The temperature or pressure can be detected by using, as a functional substance, so-called spiropyranine, fluoran, or the like whose optical characteristics change according to the temperature or pressure around the detecting section 18. Also,
Using so-called photochemical hole-burning materials such as quinizarin and porphyrin dyes as functional materials, and utilizing their nonlinearity and resonance effect, they can be applied to basic experiments of optical memory using the light amplification effect. be able to. Further, N- (4-
Nitrophenyl)-(L) -proninol (N- (4-nitro
phenyl) (L) pronynole: NPP), 4 (dimethylamino) -4-nitrostilbene
By using a non-linear optical material such as rostilbene (DANS), non-linear photodetection characteristics can be obtained.

【0043】また、上述のような機能性物質を混合する
溶媒としては、上述のエタノール以外に、他のアルコー
ル類、ケトン類等の有機溶媒を用いてもよく、あるい
は、ゾル−ゲル法によって低温で非晶質状態になる溶媒
を用いてもよい。
As the solvent for mixing the above-mentioned functional substances, other than the above-mentioned ethanol, other organic solvents such as alcohols and ketones may be used, or a low-temperature organic solvent such as a sol-gel method may be used. May be used.

【0044】このような溶媒を用いる場合は、上述の注
入工程において、溶媒に上述の機能性物質を混合して毛
細管6に注入し、付着工程において、平坦部5に溶媒を
付着させる。
When such a solvent is used, the above-mentioned functional substance is mixed with the solvent in the above-described injection step, and the mixture is injected into the capillary 6. In the attaching step, the solvent is attached to the flat portion 5.

【0045】例えばテトラメトキシシラン(以下、TM
OS:Tetra metoxi siranという)いわゆるケイ酸メチ
ルnSi(OCH34を基にした溶液を加水分解、重合
反応させると、 加水分解: nSi(OCH34+4nH2O → nSi(OH)4+4nCH3OH 重合反応: Si(OH)4+Si(OH)4 → (OH)3Si−O−Si(OH)3 + H2O (OH)3Si−O−Si(OH)3+Si(OH) → (OH)Si−O−Si(OH)2−O−Si(OH)3 + H2O なる反応が進行して溶液の粘度が高くなる。このとき、
平坦部5に付着した溶媒の体積が減少して固化し、透明
なゲル状になる。
For example, tetramethoxysilane (hereinafter referred to as TM
When a solution based on so-called methyl silicate nSi (OCH 3 ) 4 (OS: Tetra metoxi siran) is hydrolyzed and polymerized, hydrolysis: nSi (OCH 3 ) 4 +4 nH 2 O → nSi (OH) 4 +4 nCH 3 OH polymerization reaction: Si (OH) 4 + Si (OH) 4 → (OH) 3 Si—O—Si (OH) 3 + H 2 O (OH) 3 Si—O—Si (OH) 3 + Si (OH) 4 → (OH) 3 Si—O—Si (OH) 2 —O—Si (OH) 3 + H 2 O The reaction proceeds and the viscosity of the solution increases. At this time,
The volume of the solvent adhering to the flat portion 5 is reduced and solidified to form a transparent gel.

【0046】これにより、ガラスを高温で加工する場合
に比して低い温度で、平坦部5の表面に機能性物質を含
む非晶質の層を形成することができ、有機化合物等の高
温で破壊されてしまう機能性物質を有する検出部18を
形成することができる。また、機能性物質が非晶質状態
の層に混合されているため、検出部18の剥離強度を向
上させることができる。
Thus, an amorphous layer containing a functional substance can be formed on the surface of the flat portion 5 at a lower temperature than when glass is processed at a high temperature. The detection unit 18 having a functional material that is destroyed can be formed. In addition, since the functional material is mixed in the amorphous layer, the peel strength of the detection unit 18 can be improved.

【0047】また、このような溶媒を用いた場合、機能
性物質として、カドミウムセレンCdSxSe1-x、塩化
第1銅CuCl、臭化第1銅CuBr等の半導体微粒子
を用いることができる。これらの機能性物質を用いた場
合、検出部18の周囲の環境に応じて屈折率等が変化す
る。
When such a solvent is used, semiconductor fine particles such as cadmium selenium CdS x Se 1-x , cuprous chloride CuCl, and cuprous bromide CuBr can be used as the functional substance. When these functional substances are used, the refractive index and the like change according to the environment around the detection unit 18.

【0048】これらの機能性物質を用いて、上記検出部
18を形成することにより、検出部18の周囲の環境に
応じて検出部18の光学特性が変化する。検出部18の
大きさは、上述のように可視光等の検出光の波長以下と
なっているため、検出部18の光学特性の変化を光ファ
イバ1の検出部18と反対側検出することにより、可視
光等の検出光の波長以下の領域の環境を測定することが
できる。
By forming the detection section 18 using these functional substances, the optical characteristics of the detection section 18 change according to the environment around the detection section 18. Since the size of the detection unit 18 is equal to or smaller than the wavelength of the detection light such as visible light as described above, by detecting a change in the optical characteristics of the detection unit 18 on the opposite side of the detection unit 18 of the optical fiber 1. It is possible to measure the environment in the region below the wavelength of the detection light such as visible light.

【0049】これにより、光学的な方法では測定できな
い領域の環境を測定することを可能とし、測定の空間解
像度を向上させることができる。
As a result, it is possible to measure the environment of an area that cannot be measured by an optical method, and it is possible to improve the spatial resolution of the measurement.

【0050】ところで、上述の光ファイバプローブ20
は、検出部18のローダミン6Gが検出部18の周囲の
光を吸収して赤色で発光するため、検出部18に入射す
る光を検出する光センサとして使用することができる。
The above-described optical fiber probe 20
Since the rhodamine 6G of the detection unit 18 absorbs light around the detection unit 18 and emits red light, it can be used as an optical sensor that detects light incident on the detection unit 18.

【0051】また、このような光ファイバプローブ20
は、検出部18の直径が可視光等の検出光の波長より小
さいため、物質表面の光の波長以下の領域に存在するい
わゆるエバネッセント光を検出するために用いることが
できる。
Also, such an optical fiber probe 20
Since the diameter of the detection unit 18 is smaller than the wavelength of detection light such as visible light, it can be used to detect so-called evanescent light existing in a region equal to or less than the wavelength of light on the surface of a substance.

【0052】を行なう際には、いわゆるフォトン走査ト
ンネル顕微鏡を用い、試料表面19の裏面からレーザ光
で照射し、検出部18の先端と試料表面19との間隔を
レーザ光の波長以下程度として、検出部18によって試
料表面19を走査する。
At the time of performing, a so-called photon scanning tunneling microscope is used to irradiate a laser beam from the back surface of the sample surface 19, and the distance between the tip of the detection unit 18 and the sample surface 19 is set to be about the wavelength of the laser beam or less. The sample surface 19 is scanned by the detection unit 18.

【0053】試料表面19の裏面にレーザ光を全反射角
で入射させると、試料表面からレーザ光の波長以下程度
の領域には、いわゆるエバネッセント光が発生する。こ
のエバネッセント光の強度は、試料表面19からの距離
の増加に応じて減少するため、検出部18には、試料表
面19からの距離に応じた強度のエバネッセント光が入
射する。
When a laser beam is made incident on the back surface of the sample surface 19 at a total reflection angle, so-called evanescent light is generated from the sample surface in a region of about the wavelength of the laser beam or less. Since the intensity of the evanescent light decreases as the distance from the sample surface 19 increases, evanescent light having an intensity corresponding to the distance from the sample surface 19 enters the detection unit 18.

【0054】検出部18のローダミン6Gは、入射した
エバネッセント光を吸収し、吸収したエバネッセント光
の強度に応じて赤色で発光する。この発光は、先鋭部4
を介してコア2に入射する。これにより、コア2に入射
した光の強度を先鋭部4と反対側で検出すれば、検出部
18と試料表面19の距離を検出することができる。そ
して、検出部19の走査に応じた光強度分布を求めるこ
とにより、試料表面19の形状を測定することができ
る。
The rhodamine 6G of the detecting unit 18 absorbs the incident evanescent light and emits red light according to the intensity of the absorbed evanescent light. This light emission is generated by the sharp part 4
And enters the core 2 via the. Thus, if the intensity of the light incident on the core 2 is detected on the side opposite to the sharp part 4, the distance between the detection unit 18 and the sample surface 19 can be detected. Then, the shape of the sample surface 19 can be measured by obtaining the light intensity distribution according to the scanning of the detection unit 19.

【0055】また、上述のようにエバネッセント光を検
出するために用いられる光ファイバプローブ20では、
先鋭部4によって試料表面を走査する際に、クラッド3
の先端の周囲が試料表面19に衝突し、試料表面19あ
るいは光ファイバプローブ20自体を破損する可能性が
ある。
Further, in the optical fiber probe 20 used for detecting evanescent light as described above,
When scanning the sample surface with the sharp part 4, the cladding 3
May strike the sample surface 19 and damage the sample surface 19 or the optical fiber probe 20 itself.

【0056】このため、上述の先鋭化工程S1のエッチ
ングに先だって、光ファイバ1の一端をフッ酸によって
エッチングし、クラッド3を径小として、直径d3 程度
の径小部を形成した後、先鋭化工程S1のエッチングを
行なってもよい。
[0056] Therefore, prior to the etching of the sharpening process S1 described above, one end of the optical fiber 1 is etched by hydrofluoric acid, a cladding 3 as small diameter, after forming the small-diameter portion having a diameter of about d 3, sharp The etching in the conversion step S1 may be performed.

【0057】この場合、図10に示すように、上述の先
鋭部4の基端にクラッドを肉薄とした径小部25を形成
することができる。これにより、クラッドの3の先端の
周囲が試料表面19に衝突することを防止することがで
きる。
In this case, as shown in FIG. 10, a small-diameter portion 25 having a thin clad can be formed at the base end of the above-mentioned sharp portion 4. Thereby, it is possible to prevent the periphery of the tip of the clad 3 from colliding with the sample surface 19.

【0058】なお、上述の実施例では、光ファイバの一
端をエッチングして先鋭部を形成する場合について説明
したが、先端に検出光の波長以下の平坦部を有する先鋭
部をを形成することができれば、光ファイバを加熱しな
がら引き延ばして先鋭部を形成してもよい。また、上述
の実施例では、検出光として可視光を想定し、平坦部5
の直径を300μm程度としたが、検出光として紫外線
等を用いる場合では、平坦部5の直径を紫外線の波長以
下とすればよく、その他、本発明の技術的思想を逸脱し
ない範囲であれば、種々の変更が可能である。
In the above embodiment, the case where the sharp end is formed by etching one end of the optical fiber has been described. However, the sharp end having a flat portion whose wavelength is equal to or smaller than the wavelength of the detection light may be formed. If possible, the sharpened portion may be formed by stretching the optical fiber while heating it. Further, in the above-described embodiment, visible light is assumed as the detection light, and the flat portion 5 is detected.
Is about 300 μm, but in the case where ultraviolet light or the like is used as the detection light, the diameter of the flat portion 5 may be set to be equal to or less than the wavelength of the ultraviolet light. Various modifications are possible.

【0059】[0059]

【発明の効果】本発明では、コアと該コアの周囲を覆う
クラッドからなる光ファイバの先端に、先端に検出光の
波長以下の平坦部を有する先端先細り状の先鋭部を形成
し、先鋭部の先端の平坦部より大きな内径の開口を先端
に有する芯入りガラス管からなる毛細管にに、周囲の環
境に応じて光学特性が変化する機能性物質を混合した溶
媒を注入し、平坦部を毛細管の先端の溶媒に接触させる
ことにより、先鋭部の先端のみに、溶媒を付着させるこ
とができる。これにより、検出の空間解像度を向上させ
た光ファイバプローブを作成することができる。
According to the present invention, at the tip of an optical fiber comprising a core and a cladding covering the periphery of the core, a tapered tip having a flat portion having a wavelength equal to or smaller than the wavelength of the detection light is formed at the tip. Inject a solvent mixed with a functional substance whose optical properties change according to the surrounding environment into a capillary tube made of a cored glass tube having an opening with an inner diameter larger than that of the flat portion at the tip of the flat portion. The solvent can be attached only to the tip of the sharp portion by contacting the solvent at the tip of the tip. Thus, an optical fiber probe with improved spatial resolution for detection can be produced.

【0060】また、本発明では、平坦部が毛細管の先端
の溶媒に接触したときに毛細管の先端から露出する機能
性物質又は溶媒の色を確認することができるため、平坦
部に溶媒が接触したことを確認した後、先鋭部と毛細管
の先端を離間することができる。このため、平坦部に確
実に溶媒を付着させることができる。
Further, in the present invention, the color of the functional substance or the solvent exposed from the tip of the capillary when the flat portion comes into contact with the solvent at the tip of the capillary can be confirmed. After confirming that, the sharp portion and the tip of the capillary can be separated. For this reason, the solvent can be reliably attached to the flat portion.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明を適用した光ファイバプローブの製造方
法の工程を示す工程図である。
FIG. 1 is a process chart showing steps of a method for manufacturing an optical fiber probe to which the present invention is applied.

【図2】上記光ファイバプローブの製造方法の先鋭化工
程により形成される光ファイバの構造を示す断面図であ
る。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a structure of an optical fiber formed by a sharpening step of the method for manufacturing an optical fiber probe.

【図3】上記光ファイバの先端の突出部の形状を示す側
面図である。
FIG. 3 is a side view showing the shape of a protruding portion at the tip of the optical fiber.

【図4】上記光ファイバプローブの製造方法の注入工程
において使用する毛細管の先端の形状を示す斜視図であ
る。
FIG. 4 is a perspective view showing a shape of a tip end of a capillary used in an injection step of the method for manufacturing an optical fiber probe.

【図5】上記光ファイバプローブの製造方法の付着工程
を説明するための図である。
FIG. 5 is a view for explaining an attaching step of the method for manufacturing an optical fiber probe.

【図6】上記付着工程を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the attaching step.

【図7】上記光ファイバプローブの製造方法によって形
成される光ファイバプローブの構造を示す断面図であ
る。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a structure of an optical fiber probe formed by the method for manufacturing an optical fiber probe.

【図8】上記光ファイバプローブの先鋭部の構造を示す
側面図である。
FIG. 8 is a side view showing a structure of a sharpened portion of the optical fiber probe.

【図9】上記光ファイバプローブを用いた試料表面の形
状の測定を説明するための図である。
FIG. 9 is a view for explaining measurement of the shape of the sample surface using the optical fiber probe.

【図10】上記光ファイバプローブの製造方法によって
形成される他の光ファイバプローブの構造を示す断面図
である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing the structure of another optical fiber probe formed by the method for manufacturing an optical fiber probe.

【図11】従来の光ファイバプローブの製造方法におい
て光ファイバの先端に溶媒を付着させる工程を説明する
ための図である。
FIG. 11 is a view for explaining a step of attaching a solvent to the tip of an optical fiber in a conventional method of manufacturing an optical fiber probe.

【図12】上記従来の光ファイバプローブの製造方法に
よって形成される光ファイバプローブの構造を示す断面
図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a structure of an optical fiber probe formed by the above-mentioned conventional method for manufacturing an optical fiber probe.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光ファイバ 2 コア 3 クラッド 4 先鋭部 5 平坦部 6 毛細管 8 開口部 9 溶媒 18 検出部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical fiber 2 Core 3 Cladding 4 Sharp part 5 Flat part 6 Capillary tube 8 Opening 9 Solvent 18 Detecting part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI G02B 6/10 G02B 6/10 D (56)参考文献 特開 平7−261039(JP,A) 特開 平7−146126(JP,A) 特開 平7−260459(JP,A) 特開 平5−241076(JP,A) 特開 平6−94540(JP,A) 実開 平5−39145(JP,U) 実開 平2−126512(JP,U) 国際公開95/32207(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 21/00 - 21/61 G02B 6/00 - 6/10 G01N 35/00 - 35/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI G02B 6/10 G02B 6/10 D (56) References JP-A-7-261039 (JP, A) JP-A-7-146126 ( JP, A) JP-A-7-260459 (JP, A) JP-A-5-241076 (JP, A) JP-A-6-94540 (JP, A) Actual opening Hei 5-39145 (JP, U) Actual opening Hei 2-126512 (JP, U) WO 95/32207 (WO, A1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01N 21/00-21/61 G02B 6/00-6 / 10 G01N 35/00-35/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 コアと該コアの周囲を覆うクラッドから
なる光ファイバの先端に、先端に検出光の波長以下の平
坦部を有する先端先細り状の先鋭部を形成し、 上記先鋭部の先端の平坦部より大きな内径の開口を先端
に有する芯入りガラス管からなる毛細管に、周囲の環境
に応じて光学特性が変化する機能性物質を混合した溶媒
を注入し、 上記平坦部を上記毛細管の先端の溶媒に接触させて、平
坦部の表面に上記機能性物質を付着させた検出部を形成
する光ファイバプローブの製造方法。
1. An optical fiber comprising a core and a clad covering the periphery of the core, a tapered tip having a flat portion having a wavelength equal to or smaller than the wavelength of the detection light is formed at the tip. A solvent mixed with a functional substance whose optical properties change according to the surrounding environment is injected into a capillary made of a cored glass tube having an opening with an inner diameter larger than the flat portion at the tip, and the flat portion is made into a tip of the capillary. A method for producing an optical fiber probe, comprising: forming a detection section in which the functional substance is adhered to the surface of a flat section by contacting with a solvent.
【請求項2】 前記機能性物質又は溶媒が色を有し、 前記検出部を形成する際に、前記平坦部を毛細管の先端
に接近させ、平坦部が毛細管の先端の溶媒に接触したと
きに毛細管の先端から露出する機能性物質又は溶媒の色
を確認した後、先鋭部と毛細管の先端を離間すること、 を特徴とする請求項1に記載の光ファイバプローブの製
造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the functional substance or the solvent has a color, and when forming the detection unit, the flat part approaches the tip of the capillary, and the flat part comes into contact with the solvent at the tip of the capillary. The method for manufacturing an optical fiber probe according to claim 1, wherein after confirming the color of the functional substance or the solvent exposed from the tip of the capillary, the sharp part and the tip of the capillary are separated.
JP07066281A 1995-03-24 1995-03-24 Manufacturing method of optical fiber probe Expired - Fee Related JP3107725B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07066281A JP3107725B2 (en) 1995-03-24 1995-03-24 Manufacturing method of optical fiber probe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07066281A JP3107725B2 (en) 1995-03-24 1995-03-24 Manufacturing method of optical fiber probe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08261921A JPH08261921A (en) 1996-10-11
JP3107725B2 true JP3107725B2 (en) 2000-11-13

Family

ID=13311300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP07066281A Expired - Fee Related JP3107725B2 (en) 1995-03-24 1995-03-24 Manufacturing method of optical fiber probe

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3107725B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200101303A (en) * 2019-02-19 2020-08-27 한국과학기술연구원 Structural safety diagnosis system through optical fibers for spiropyran complex

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4749682B2 (en) * 2003-06-04 2011-08-17 富士フイルム株式会社 Exposure equipment
JP5283918B2 (en) * 2008-02-06 2013-09-04 浜松ホトニクス株式会社 Nanomaterial immobilization device using electrostatic spray nozzle and immobilization method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200101303A (en) * 2019-02-19 2020-08-27 한국과학기술연구원 Structural safety diagnosis system through optical fibers for spiropyran complex
KR102302053B1 (en) 2019-02-19 2021-09-15 한국과학기술연구원 Structural safety diagnosis system through optical fibers for spiropyran complex

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08261921A (en) 1996-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5812724A (en) Optical fiber having core with sharpened tip protruding from light-shielding coating
JP3266041B2 (en) Member joining method and optical measuring device manufactured by this method
US5928525A (en) Method for optical fiber with tapered end core protruding from clad
Samuel et al. Miniaturization of organically doped sol-gel materials: a microns-size fluorescent pH sensor
US20080204708A1 (en) Functionalised Surface Sensing Apparatus and Methods
JPH037270B2 (en)
JP2004069395A (en) Microchip, method for manufacturing the same, and constituent detection method
JP2004132799A (en) Kit for biochemical sensor and measuring device
US6188812B1 (en) Method and apparatus for enhanced evanescent fluorescence and color filtering using a high refractive index thin film coating
JP3107725B2 (en) Manufacturing method of optical fiber probe
JP2001165852A (en) Spr sensor and manufacturing method
US7408647B2 (en) Surface plasmon resonance sensor device
EP1769232A1 (en) Method and apparatus for sensing a target substance by analysing time series of said target substance
Petrea et al. Fiber-optic time-resolved fluorimetry for immunoassays
US20140330131A1 (en) Method of and a system for characterising a material
JP4933091B2 (en) Surface plasmon resonance sensor element
JP3308858B2 (en) Optical fiber sensor and method of manufacturing the same
JP3481583B2 (en) Optical fiber and method for manufacturing the same
JP3117667B2 (en) Optical fiber probe and method of manufacturing the same
JP3335892B2 (en) Manufacturing method of optical fiber probe
JPH09184930A (en) Noncontact type optical probe and its manufacture, and recording and reproducing device or scanning type proximity field microscope using the probe
Rashid et al. Plastic Optical Fiber Ph Sensor Based On Sol Gel Film
JP3097892B2 (en) Optical fiber and its processing method, optical fiber probe and its manufacturing method
JP2004325221A (en) Optical fiber probe and method for manufacturing the same
JP2000266655A (en) Manufacture of near-field optical probe and its structure

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20000808

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080908

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080908

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090908

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090908

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100908

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees