JP3111421B2 - 光硬化装置およびファイバー光学ライトガイドの製造方法 - Google Patents
光硬化装置およびファイバー光学ライトガイドの製造方法Info
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- JP3111421B2 JP3111421B2 JP06267689A JP26768994A JP3111421B2 JP 3111421 B2 JP3111421 B2 JP 3111421B2 JP 06267689 A JP06267689 A JP 06267689A JP 26768994 A JP26768994 A JP 26768994A JP 3111421 B2 JP3111421 B2 JP 3111421B2
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C19/00—Dental auxiliary appliances
- A61C19/003—Apparatus for curing resins by radiation
- A61C19/004—Hand-held apparatus, e.g. guns
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- Health & Medical Sciences (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ファイバー光学ライト
ガイドおよび光硬化性の歯科用合成材料のための集中し
た高強度の集束光線をつくりだす光硬化装置に関する。
ガイドおよび光硬化性の歯科用合成材料のための集中し
た高強度の集束光線をつくりだす光硬化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光硬化性の物質は、密閉、接着そして歯
科的な穴を埋めるための充填材として歯科の分野におい
て一般に使用されている。その光硬化性の物質を硬化さ
せるために、予め選択しておいたスペクトル・レンジの
放射エネルギーをあてる。この放射エネルギーのスペク
トル・レンジは、紫外線のうちの長波長のものか青の可
視スペクトルのもので、前記光硬化性の物質の組成に合
わせて調整されている。
科的な穴を埋めるための充填材として歯科の分野におい
て一般に使用されている。その光硬化性の物質を硬化さ
せるために、予め選択しておいたスペクトル・レンジの
放射エネルギーをあてる。この放射エネルギーのスペク
トル・レンジは、紫外線のうちの長波長のものか青の可
視スペクトルのもので、前記光硬化性の物質の組成に合
わせて調整されている。
【０００３】反射ランプ(reflector lamp)を含む光硬化
装置は、該反射ランプから、先端が硬化させるべき前記
光硬化性の物質に近接した位置にあるライトガイドを通
じて光を導くことにより、前記光硬化性の物質に光を照
射するために使用される。前記ライトガイドは光を、前
記歯科的修復の位置にある前記物質へと導くために機能
する。
装置は、該反射ランプから、先端が硬化させるべき前記
光硬化性の物質に近接した位置にあるライトガイドを通
じて光を導くことにより、前記光硬化性の物質に光を照
射するために使用される。前記ライトガイドは光を、前
記歯科的修復の位置にある前記物質へと導くために機能
する。
【０００４】光が光伝導体を通って伝達することについ
ての物理はよく知られており、これは歯科の分野特有の
ものではない。光学についての通常のテキストであれ
ば、既知の幾何構造、組成および屈折率の伝達媒体を通
じての光の最大伝達のための臨界角および開口数につい
て載っている。歯科用ライトガイドおよび光硬化装置の
設計を難しくしているのは、接近性、操作性およびサイ
ズが限定されているといった実際上の要素からの帰結に
よるものである。例えば、患者の口腔内における最大の
接近性および操作性を提供するために、歯科医はライト
ガイドが屈曲した端部を有していることを要求する。
ての物理はよく知られており、これは歯科の分野特有の
ものではない。光学についての通常のテキストであれ
ば、既知の幾何構造、組成および屈折率の伝達媒体を通
じての光の最大伝達のための臨界角および開口数につい
て載っている。歯科用ライトガイドおよび光硬化装置の
設計を難しくしているのは、接近性、操作性およびサイ
ズが限定されているといった実際上の要素からの帰結に
よるものである。例えば、患者の口腔内における最大の
接近性および操作性を提供するために、歯科医はライト
ガイドが屈曲した端部を有していることを要求する。
【０００５】ライトガイドの設計に実質的に強調されて
いるのは、歯科医によって要求される制約の下において
見積もられる与えられた電圧において動作する与えられ
た寸法の反射ランプからの光の伝達を最大化することお
よび長さと直径の実際的な考慮である。通常のライトガ
イドは、ガラスまたはプラスチックの充実した導体であ
るか、または、柔軟な束としてまとめられるかあるいは
個々のファイバーが結束したロッドに連合した多数のグ
ラスファイバーを束ねた繊維から成るファイバー光学伝
導体である。
いるのは、歯科医によって要求される制約の下において
見積もられる与えられた電圧において動作する与えられ
た寸法の反射ランプからの光の伝達を最大化することお
よび長さと直径の実際的な考慮である。通常のライトガ
イドは、ガラスまたはプラスチックの充実した導体であ
るか、または、柔軟な束としてまとめられるかあるいは
個々のファイバーが結束したロッドに連合した多数のグ
ラスファイバーを束ねた繊維から成るファイバー光学伝
導体である。
【０００６】ライトガイドを先細であるテーパー状にし
ておくと、テーパーは各反射光の入射角を減じ、前記ラ
イトガイドの先端において光線を集中させるということ
が知られている。これはどのような光伝導媒質について
も成り立つことであり、ガラス、プラスチック、または
ファイバーの繊維の集合体を含むファイバー光学ロッド
から成る歯科用ライトガイドにも適用される。実現され
る利益は、テーパー状の伝導体を通る各反射光につい
て、入射角は総計でそのテーパー角の２倍で減少すると
いう事実に対して釣り合わなければならない。このよう
に、テーパー角が大きければ、入射角はたとえ反射が少
なくてもすぐに臨界角よりも小さくなり、ここにおい
て、光は屈折のスネルの法則に従って光伝導体から脱出
してしまう。
ておくと、テーパーは各反射光の入射角を減じ、前記ラ
イトガイドの先端において光線を集中させるということ
が知られている。これはどのような光伝導媒質について
も成り立つことであり、ガラス、プラスチック、または
ファイバーの繊維の集合体を含むファイバー光学ロッド
から成る歯科用ライトガイドにも適用される。実現され
る利益は、テーパー状の伝導体を通る各反射光につい
て、入射角は総計でそのテーパー角の２倍で減少すると
いう事実に対して釣り合わなければならない。このよう
に、テーパー角が大きければ、入射角はたとえ反射が少
なくてもすぐに臨界角よりも小さくなり、ここにおい
て、光は屈折のスネルの法則に従って光伝導体から脱出
してしまう。
【０００７】光伝導体が、多くのファイバー繊維を含む
ファイバー光学伝導体であり、円錐形の幾何構造を形成
するように機械で輪郭付けされた場合、その円錐の表面
は光を光散乱により脱出させてしまうことになる。この
ことは図８から明らかであり、この図８は、結束したフ
ァイバー光学ライトガイド２０の受光面１８における平
行光線１７の入射の様子を示しており、このライトガイ
ド２０は円錐面の幾何構造形成するように機械加工され
たものである。前記平行光線１７は、基底テーパー２１
に沿ってライトガイド２０から出て散乱する。
ファイバー光学伝導体であり、円錐形の幾何構造を形成
するように機械で輪郭付けされた場合、その円錐の表面
は光を光散乱により脱出させてしまうことになる。この
ことは図８から明らかであり、この図８は、結束したフ
ァイバー光学ライトガイド２０の受光面１８における平
行光線１７の入射の様子を示しており、このライトガイ
ド２０は円錐面の幾何構造形成するように機械加工され
たものである。前記平行光線１７は、基底テーパー２１
に沿ってライトガイド２０から出て散乱する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術によると、
上記のように、テーパー体(tapered body)を使用する概
念を、機械で輪郭付けされたファイバー光学ロッドに応
用することはできない。この理由により、テーパー状の
波動ガイドの概念は、現在の状況に合わせて、ガラスま
たはプラスチックから成る充実した伝導体にのみ適応さ
れていた。
上記のように、テーパー体(tapered body)を使用する概
念を、機械で輪郭付けされたファイバー光学ロッドに応
用することはできない。この理由により、テーパー状の
波動ガイドの概念は、現在の状況に合わせて、ガラスま
たはプラスチックから成る充実した伝導体にのみ適応さ
れていた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のライトガイド
は、細長い、円錐形の、テーパー状の部分およびテーパ
ー状の屈曲部を有するファイバー光学伝導体であり、そ
れは、前記ライトガイドを通る光の損失が最小となるよ
うに、前記屈曲部の先端で高強度の集束光線を発生す
る。
は、細長い、円錐形の、テーパー状の部分およびテーパ
ー状の屈曲部を有するファイバー光学伝導体であり、そ
れは、前記ライトガイドを通る光の損失が最小となるよ
うに、前記屈曲部の先端で高強度の集束光線を発生す
る。
【００１０】本発明のライトガイドは以下のものより成
る。多数のファイバー光学繊維をまとめて一定の幾何構
造の結束(solid) した伝導体とし、延長され、長さの実
質的な部分にわたって円錐形をした部分、および該円錐
形の部分から先端へ延びた屈曲部を有し、各ファイバー
光学繊維は予め決められた屈折率を有するテーパー状の
コア、および該コアの屈折率より小さい屈折率を有する
クラッドで構成され、各ファイバー光学繊維は相補的に
テーパー状の幾何構造(tapered geometry)となってお
り、テーパー角(taper angle) は実質的に各ファイバー
光学繊維のテーパー角に相当し、このように前記ファイ
バー光学繊維の全てが累積したテーパーが前記伝導体の
ための光学テーパーを形成し、そのテーパー角がテーパ
ー状の繊維の数に前記ファイバー光学繊維のテーパー角
を乗じたものに比例することを特徴とするもの。
る。多数のファイバー光学繊維をまとめて一定の幾何構
造の結束(solid) した伝導体とし、延長され、長さの実
質的な部分にわたって円錐形をした部分、および該円錐
形の部分から先端へ延びた屈曲部を有し、各ファイバー
光学繊維は予め決められた屈折率を有するテーパー状の
コア、および該コアの屈折率より小さい屈折率を有する
クラッドで構成され、各ファイバー光学繊維は相補的に
テーパー状の幾何構造(tapered geometry)となってお
り、テーパー角(taper angle) は実質的に各ファイバー
光学繊維のテーパー角に相当し、このように前記ファイ
バー光学繊維の全てが累積したテーパーが前記伝導体の
ための光学テーパーを形成し、そのテーパー角がテーパ
ー状の繊維の数に前記ファイバー光学繊維のテーパー角
を乗じたものに比例することを特徴とするもの。
【００１１】
【作用】光源から反射鏡等により集められた光は前記伝
導体に導入され、該伝導体内の多数のファイバーを通っ
てその伝導体の先端へ伝達する。各ファイバーがそれぞ
れテーパー状になっているために、伝導体全体ではさら
に収束したテーパーとなり、光は高強度の集束光線とな
って前記先端から照射される。
導体に導入され、該伝導体内の多数のファイバーを通っ
てその伝導体の先端へ伝達する。各ファイバーがそれぞ
れテーパー状になっているために、伝導体全体ではさら
に収束したテーパーとなり、光は高強度の集束光線とな
って前記先端から照射される。
【００１２】
【実施例】以下に本発明の実施例を図を用いて説明す
る。図１は、ランプアセンブリおよびライトガイドを含
む本発明の光硬化装置の概略図である。図において概略
を示した光源１０は、ランプフィラメント１２およびパ
ラボラ反射鏡１１から成る。そのランプフィラメント１
２は、前記光源１０内の光軸１３上に、反射鏡１１から
の円錐状の光をライトガイド１５が位置する焦点に向け
て反射するように配置されている。前記ライトガイド１
５は、円錐状の光の入射を受容するために前記光軸１３
に垂直に向いた光受容面１４を有する。その円錐状の光
は、アクセプタンス角(acceptance angle)で受容され、
これは最大効率ができるだけ大きくなるようにとる。最
大アクセプタンス角の数学的正弦(sine)は、開口数とし
て知られ、ファイバー光学物質の特性およびその形状に
よって決定する。受光面１４におけるライトガイド１５
の直径は、焦平面における入射光の効率的収集を最大化
するように選択され、受光面１４と一致し、そして通常
８〜１３ｍｍの範囲にある。前記ライトガイド１５が、
歯科の患者の口腔内の配置のための該ライトガイド１５
の操作性および接近性の要求を満たすために、屈曲した
端部１６を有するのは、通常のことである。該屈曲した
端部１６は、ライトガイド１５の屈曲した端部の直径に
比例して選ばれる曲率半径を有し、湾曲の角度が３０度
から６０度で、直径の範囲が０．３〜０．６インチの間
である。
る。図１は、ランプアセンブリおよびライトガイドを含
む本発明の光硬化装置の概略図である。図において概略
を示した光源１０は、ランプフィラメント１２およびパ
ラボラ反射鏡１１から成る。そのランプフィラメント１
２は、前記光源１０内の光軸１３上に、反射鏡１１から
の円錐状の光をライトガイド１５が位置する焦点に向け
て反射するように配置されている。前記ライトガイド１
５は、円錐状の光の入射を受容するために前記光軸１３
に垂直に向いた光受容面１４を有する。その円錐状の光
は、アクセプタンス角(acceptance angle)で受容され、
これは最大効率ができるだけ大きくなるようにとる。最
大アクセプタンス角の数学的正弦(sine)は、開口数とし
て知られ、ファイバー光学物質の特性およびその形状に
よって決定する。受光面１４におけるライトガイド１５
の直径は、焦平面における入射光の効率的収集を最大化
するように選択され、受光面１４と一致し、そして通常
８〜１３ｍｍの範囲にある。前記ライトガイド１５が、
歯科の患者の口腔内の配置のための該ライトガイド１５
の操作性および接近性の要求を満たすために、屈曲した
端部１６を有するのは、通常のことである。該屈曲した
端部１６は、ライトガイド１５の屈曲した端部の直径に
比例して選ばれる曲率半径を有し、湾曲の角度が３０度
から６０度で、直径の範囲が０．３〜０．６インチの間
である。
【００１３】ライトガイドを先細であるテーパー状にし
ておくと、テーパーは各反射光の入射角を減じ、前記ラ
イトガイドの先端において光線を集中させるということ
が知られている。これはどのような光伝導媒質について
も成り立つことであり、ガラス、プラスチック、または
ファイバーの繊維の集合体を含むファイバー光学ロッド
から成る歯科用ライトガイドにも適用される。実現され
る利益は、テーパー状の伝導体を通る各反射光につい
て、入射角は総計でそのテーパー角の２倍で減少すると
いう事実に対して釣り合わなければならない。このよう
に、テーパー角が大きければ、入射角はたとえ反射が少
なくてもすぐに臨界角よりも小さくなり、ここにおい
て、光は屈折のスネルの法則に従って光伝導体から脱出
してしまう。
ておくと、テーパーは各反射光の入射角を減じ、前記ラ
イトガイドの先端において光線を集中させるということ
が知られている。これはどのような光伝導媒質について
も成り立つことであり、ガラス、プラスチック、または
ファイバーの繊維の集合体を含むファイバー光学ロッド
から成る歯科用ライトガイドにも適用される。実現され
る利益は、テーパー状の伝導体を通る各反射光につい
て、入射角は総計でそのテーパー角の２倍で減少すると
いう事実に対して釣り合わなければならない。このよう
に、テーパー角が大きければ、入射角はたとえ反射が少
なくてもすぐに臨界角よりも小さくなり、ここにおい
て、光は屈折のスネルの法則に従って光伝導体から脱出
してしまう。
【００１４】本発明のファイバー光学的配置は、図２〜
図７にその概略を図説してある。図２は、本発明のファ
イバー光学ライトガイドの線図であり、これは、ファイ
バーを一つ一つ重ねて伝導体の束である光学テーパーを
形成し、テーパー角はファイバーの数および各ファイバ
ーのテーパー角に比例するという原理を図説している。
なお、中心線を一点鎖線で示している。
図７にその概略を図説してある。図２は、本発明のファ
イバー光学ライトガイドの線図であり、これは、ファイ
バーを一つ一つ重ねて伝導体の束である光学テーパーを
形成し、テーパー角はファイバーの数および各ファイバ
ーのテーパー角に比例するという原理を図説している。
なお、中心線を一点鎖線で示している。
【００１５】図３は、図２の３−３線に沿ってとった、
図２のファイバー光学伝導体の断面図であり、図４は、
図３のファイバー光学繊維の一本の拡大断面図で、クラ
ッドとコアの断面を示している。図５は、テーパー角”
Ｔ”を示したファイバー光学繊維の拡大断面図（中心線
を一点鎖線で示している。）、図６は、図２の６−６線
に沿ってとった図２のファイバー光学伝導体の断面図、
図７は本発明のファイバー光学伝導体を通る平行光線の
効果を示す線図をそれぞれ示している。
図２のファイバー光学伝導体の断面図であり、図４は、
図３のファイバー光学繊維の一本の拡大断面図で、クラ
ッドとコアの断面を示している。図５は、テーパー角”
Ｔ”を示したファイバー光学繊維の拡大断面図（中心線
を一点鎖線で示している。）、図６は、図２の６−６線
に沿ってとった図２のファイバー光学伝導体の断面図、
図７は本発明のファイバー光学伝導体を通る平行光線の
効果を示す線図をそれぞれ示している。
【００１６】前記ファイバー光学伝導体２７の各ファイ
バー繊維２５は、クラッド２３に被覆された中央のコア
２２から成り、図３および図４に示されるように、複合
体を形成する。本発明に従って、前記伝導体２７の各繊
維２５は、他の繊維２５のテーパーから独立してテーパ
ー(taper) を有する。個別にテーパー状となった繊維(t
apered strands) を有する伝導体２７を形成するため
に、各ファイバー光学繊維２５は個別にテーパー状にさ
れ、束ねられて連合され、結束した伝導体２７を形成す
るか、または結束したファイバー光学の長さが、円錐幾
何構造の細長い部分を形成するために伸ばされて、各繊
維は前記細長い部分に渡って均等にテーパー状にされて
もよい。そして、このテーパー状の部分(tapered secti
on) は、その伸びた部分から準備されてもよいので、各
ファイバー光学繊維２５はその長さに亘って一様にテー
パー状になる。屈曲した端部２８は、その後、加熱によ
り形成され、一つの端部２８を再形成する。これは、細
長くテーパー状の円錐部分３１および屈曲した端部２８
を残す。しかしながら、屈曲した端部２８がテーパー状
にされるのは、必須のことではない。すなわち、該屈曲
した端部２８は均等あるいはより均等な直径であってよ
いということである。どちらの場合であっても、前記フ
ァイバー光学伝導体２７はその先端３２において、図６
に示されるように、前記伝導体２７のテーパーおよびそ
の長さに基づいて、実質的にサイズを減ずることにな
る。前記先端３２における前記伝導体２７の直径は、前
記円錐部分３１に沿った直径よりも実質的に小さくなる
とはいえ、前記伝導体２７を通じてファイバーの数は同
じである。このような配置において、図７に示されるよ
うに、受光面３０で入射する平行光線２９は、各ファイ
バー光学繊維２５を通って内部へと、光散乱することな
く折れ曲がる。しかも、図２および図５に示すように、
前記ライトガイドの中心を通って伸びる長軸から計測さ
れる各ファイバー光学繊維の前記テーパー角”Ｔ”は、
前記ライトガイドのために、各繊維のテーパー角”Ｔ”
を乗ずる前記束の中のテーパー状の繊維の数に直接に比
例して、累積的に光学テーパー角”Ｘ”を創り出す。
バー繊維２５は、クラッド２３に被覆された中央のコア
２２から成り、図３および図４に示されるように、複合
体を形成する。本発明に従って、前記伝導体２７の各繊
維２５は、他の繊維２５のテーパーから独立してテーパ
ー(taper) を有する。個別にテーパー状となった繊維(t
apered strands) を有する伝導体２７を形成するため
に、各ファイバー光学繊維２５は個別にテーパー状にさ
れ、束ねられて連合され、結束した伝導体２７を形成す
るか、または結束したファイバー光学の長さが、円錐幾
何構造の細長い部分を形成するために伸ばされて、各繊
維は前記細長い部分に渡って均等にテーパー状にされて
もよい。そして、このテーパー状の部分(tapered secti
on) は、その伸びた部分から準備されてもよいので、各
ファイバー光学繊維２５はその長さに亘って一様にテー
パー状になる。屈曲した端部２８は、その後、加熱によ
り形成され、一つの端部２８を再形成する。これは、細
長くテーパー状の円錐部分３１および屈曲した端部２８
を残す。しかしながら、屈曲した端部２８がテーパー状
にされるのは、必須のことではない。すなわち、該屈曲
した端部２８は均等あるいはより均等な直径であってよ
いということである。どちらの場合であっても、前記フ
ァイバー光学伝導体２７はその先端３２において、図６
に示されるように、前記伝導体２７のテーパーおよびそ
の長さに基づいて、実質的にサイズを減ずることにな
る。前記先端３２における前記伝導体２７の直径は、前
記円錐部分３１に沿った直径よりも実質的に小さくなる
とはいえ、前記伝導体２７を通じてファイバーの数は同
じである。このような配置において、図７に示されるよ
うに、受光面３０で入射する平行光線２９は、各ファイ
バー光学繊維２５を通って内部へと、光散乱することな
く折れ曲がる。しかも、図２および図５に示すように、
前記ライトガイドの中心を通って伸びる長軸から計測さ
れる各ファイバー光学繊維の前記テーパー角”Ｔ”は、
前記ライトガイドのために、各繊維のテーパー角”Ｔ”
を乗ずる前記束の中のテーパー状の繊維の数に直接に比
例して、累積的に光学テーパー角”Ｘ”を創り出す。
【００１７】このように、例えば１００本のファイバー
が、ファイバー光学繊維の直径を横切るように並べら
れ、そして、束全体の前記光学テーパー角は例えば５度
であり、そのとき、各ファイバーは約１００分の５度
（０．０５°）ぐらいにテーパー状にされる。これは、
各ファイバーはそれぞれ、平行なファイバーと殆ど同じ
光学的特性を有することを意味している。言い換えれ
ば、たった０．０５度のテーパーで、それは有義なたく
さんの数をとり、内部の反射は内部の入射角が個々のフ
ァイバー繊維が臨界角になる手前まで減少したものであ
る。
が、ファイバー光学繊維の直径を横切るように並べら
れ、そして、束全体の前記光学テーパー角は例えば５度
であり、そのとき、各ファイバーは約１００分の５度
（０．０５°）ぐらいにテーパー状にされる。これは、
各ファイバーはそれぞれ、平行なファイバーと殆ど同じ
光学的特性を有することを意味している。言い換えれ
ば、たった０．０５度のテーパーで、それは有義なたく
さんの数をとり、内部の反射は内部の入射角が個々のフ
ァイバー繊維が臨界角になる手前まで減少したものであ
る。
【００１８】前記クラッド２３は、各ファイバー光学繊
維２５の中心のコア２２の周囲に形成され、図３および
図４に示すように、それ自体は通常のものであってガラ
ス材を前記クラッド２３の屈折率を制御可能にドーピン
グすることにより形成される。前記コア２２の屈折率は
前記クラッドの屈折率よりも大きくしておく必要があ
る。好ましくは、前記コアは屈折率１．６２を有し、ク
ラッドは屈折率１．４２を有するとよい。
維２５の中心のコア２２の周囲に形成され、図３および
図４に示すように、それ自体は通常のものであってガラ
ス材を前記クラッド２３の屈折率を制御可能にドーピン
グすることにより形成される。前記コア２２の屈折率は
前記クラッドの屈折率よりも大きくしておく必要があ
る。好ましくは、前記コアは屈折率１．６２を有し、ク
ラッドは屈折率１．４２を有するとよい。
【００１９】上述のように、伝導体内の各ファイバーを
テーパー状とし、そのファイバーを多数集めてさらに結
束したテーパー状とすることにより、各ファイバーは平
行なファイバーとほぼ同等の特性を保持しながら、伝導
体全体としては、光源からの光の損失が最小となるよう
に、その光を集束した高強度の光線にすることができ
る。
テーパー状とし、そのファイバーを多数集めてさらに結
束したテーパー状とすることにより、各ファイバーは平
行なファイバーとほぼ同等の特性を保持しながら、伝導
体全体としては、光源からの光の損失が最小となるよう
に、その光を集束した高強度の光線にすることができ
る。
【００２０】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、伝導体内の
各ファイバーをテーパー状とし、そのファイバーを多数
集めてさらに結束したテーパー状とすることにより、各
ファイバーは平行なファイバーとほぼ同等の特性を保持
しながら、伝導体全体としては入射した光を集束した高
強度の光線にすることができる効果を有する。
各ファイバーをテーパー状とし、そのファイバーを多数
集めてさらに結束したテーパー状とすることにより、各
ファイバーは平行なファイバーとほぼ同等の特性を保持
しながら、伝導体全体としては入射した光を集束した高
強度の光線にすることができる効果を有する。
【図１】ランプアセンブリおよびライトガイドを含む本
発明の光硬化装置の概略図
発明の光硬化装置の概略図
【図２】本発明のファイバー光学ライトガイドの線図
【図３】図２の３−３線に沿ってとった、図２のファイ
バー光学伝導体の断面図
バー光学伝導体の断面図
【図４】図３のファイバー光学繊維の一本の拡大断面図
【図５】テーパー角”Ｔ”を示したファイバー光学繊維
の拡大断面図
の拡大断面図
【図６】図２の６−６線に沿ってとった図２のファイバ
ー光学伝導体の断面図
ー光学伝導体の断面図
【図７】本発明のファイバー光学伝導体を通る平行光線
の効果を示す線図
の効果を示す線図
【図８】円錐形テーパー状に機械加工したファイバー光
学伝導体を通る平行光線の結果を示す線図
学伝導体を通る平行光線の結果を示す線図
１０ 光源 １１ 反射鏡 １４ 受光面 １５ ライトガイド １６ 屈曲した端部 ２２ コア ２３ クラッド ２５ 繊維 ２７ 伝導体 ２８ 屈曲した端部 ３０ 受光面 ３１ 円錐部分 ３２ 先端
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−211506（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−131416（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−147103（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−139169（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭39−27555（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 6/04 A61C 5/02,13/15
Claims (2)
- 【請求項１】光源と、結束した伝導体を形成するために
束ねられた多数のファイバー光学繊維から構成されるフ
ァイバー光学ライトガイドを有し、該ファイバー光学ラ
イトガイドを介して光を照射して光硬化性の歯科用合成
材料を硬化する光硬化装置において、 前記ファイバー光学ライトガイドは先細の細長い円錐部
分と、該円錐部分から先部へ伸びた屈曲部を有し、 前記ファイバー光学ライトガイドを構成する各ファイバ
ー光学繊維を１０分の１度より小さい（＜０．１度）テ
ーパー角のテーパー状とし、前記円錐部分を前記ファイ
バー光学繊維のテーパーの累積により形成し、且つ、 前記ファイバ光学ライトガイドの前記円錐部分のテーパ
ー角をテーパー状の繊維の数に前記ファイバー光学繊維
のテーパー角を乗じたものに比例させて光を集中させた
ことを特徴とする光硬化装置。 - 【請求項２】光源と、結束した伝導体を形成するために
束ねられた多数のファイバー光学繊維から構成されるフ
ァイバー光学ライトガイドを有し、該ファイバー光学ラ
イトガイドを介して光を照射して光硬化性の歯科用合成
材料を硬化する光硬化装置の前記ファイバー光学ライト
ガイドの製造方法において、 結束した伝導体を形成するために束ねられた多数のファ
イバー光学繊維の束を、各ファイバー光学繊維が１０分
の１度より小さい（＜０．１度）テーパー角のテーパー
状となるまで一斉に引き伸ばして、これにより先細の細
長い円錐部分を形成し、 前記円錐部分を先部において曲げて前記屈曲部を形成す
ることを特徴とするファイバー光学ライトガイドの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06267689A JP3111421B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 光硬化装置およびファイバー光学ライトガイドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06267689A JP3111421B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 光硬化装置およびファイバー光学ライトガイドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08136746A JPH08136746A (ja) | 1996-05-31 |
| JP3111421B2 true JP3111421B2 (ja) | 2000-11-20 |
Family
ID=17448171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06267689A Expired - Fee Related JP3111421B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 光硬化装置およびファイバー光学ライトガイドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3111421B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2000316881A (ja) * | 1999-05-07 | 2000-11-21 | Morita Mfg Co Ltd | 光照射器 |
| JP2003075658A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-12 | Nissei Electric Co Ltd | テーパ付きライトガイド |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0530428Y2 (ja) * | 1989-04-05 | 1993-08-04 | ||
| JPH03211506A (ja) * | 1990-01-16 | 1991-09-17 | Sharp Corp | 光学装置 |
-
1994
- 1994-10-31 JP JP06267689A patent/JP3111421B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08136746A (ja) | 1996-05-31 |
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