JP3177228U - プラスチック光ファイバの改良構造 - Google Patents

Abstract

【課題】出光効率を向上させることができるプラスチック光ファイバの改良構造を提供する。
【解決手段】一端に出光端面１１を、他端に入光端面１２を形成した円柱本体１０が設けられ、この円柱本体１０の外側に、前記出光端面１１に隣接する出光側面１３が形成され、複数の微構造が、それぞれ前記出光端面１１から前記入光端面１２へ次第に疎らになるように、前記出光側面１３に設けられ、各微構造の設置によって、プラスチック光ファイバの全反射を破壊することができ、出光効率に有利であると共に、光の均一化効果を達成させたり、或いは局部での光の出力したエネルギーを向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本考案は、プラスチック光ファイバの改良構造に関し、特に、出光効率を向上させることができると共に、光の均一化効果を達成することができるプラスチック光ファイバの改良構造に関する。

現在、用いられている光ファイバ（ｆｉｂｅｒ）は、ガラスファイバ（ｇｌａｓｓ ｆｉｂｅｒ）とプラスチック光ファイバ（Ｐｌａｓｔｉｃ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ；ＰＯＦ）に分けられ、その特性は、使用する材料によってそれぞれ若干異なり、その内、ガラスファイバは、データ伝送等の光通信に好適に用いられ、従来のワイヤ及びケーブルに次第に取って代わっている。

また、ガラスファイバに比べ、プラスチック光ファイバは、好適な柔軟性を有し、容易に折れず、且つ量産によりコスト低減が可能であるため、光ファイバそのものの用途以外、例えば、光ファイバによる導光（ｌｉｇｈｔ ｇｕａｒｄ）作用のような、他の多方面にわたる用途（復漢出版社株式会社の「プラスチック光ファイバの応用技術」という本を参照）も発生する。現在、少なくとも、目視や監視用照明、光エネルギー用の装置、光センサ照明、物体と光センサとの間の導光路等の用途種類があり、その内、目視や監視のための照明用導光には、以前から、例えば、精密加工機械のサイズ測定用の照明、医用手術、内視鏡又は歯科用ドリルの照明等のような、様々な使い方があり、プラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）の生産開始とほぼ同時に採用されている。

また、例えば、光ファイバの伝送損失特性によって、光ファイバ軸線の周縁の表面に、微量の漏光効果を作る。しかしながら、現在のプラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）の構造では、その軸線の周縁の表面（側面）での漏光量が少なすぎるので、照明又は飾りの用途に用いられる場合、効果が好ましくない。

これに鑑みて、本考案の主な目的は、出光効率を向上させることができるプラスチック光ファイバの改良構造を提供することにある。

上記の目的を達するために、本考案のプラスチック光ファイバは、主に、一端に出光端面を形成し、他端に入光端面を形成した円柱本体が設けられ、この円柱本体の外側に、前記出光端面に隣接する出光側面が形成され、複数の微構造が、それぞれ前記出光端面から前記入光端面へ次第に疎らになるように、前記出光側面に設けられ、各微構造の設置によって、プラスチック光ファイバの全反射を破壊することができ、出光効率に有利であると共に、光の均一化効果を達成させたり、或いは局部での光の出力したエネルギーを向上させることができる。

本考案におけるプラスチック光ファイバの第１の実施例の構造の斜視図である。 本考案におけるプラスチック光ファイバの第１の実施例の構造の略図である。 本考案におけるプラスチック光ファイバの第２の実施例の構造の略図である。 本考案におけるプラスチック光ファイバの第３の実施例の構造の略図である。 本考案におけるプラスチック光ファイバの第４の実施例の構造の略図である。 本考案におけるプラスチック光ファイバの第５の実施例の構造の略図である。 本考案におけるプラスチック光ファイバの使用構造の略図である。

本考案の特徴は、本出願の図面および実施例に係る詳細な説明を参照することで、明らかに理解できる。

図１及び図２に示すように、本考案に係るプラスチック光ファイバ１には、主に、一端に出光端面１１を形成し、他端に入光端面１２を形成した円柱本体１０が設けられ、この円柱本体１０の外側に、前記出光端面１１に隣接する出光側面１３が形成され、複数の微構造１４が、それぞれ前記出光端面１１から前記入光端面１２へ次第に疎らになるように、出光側面１３に設けられている。図示されたように、第１の実施例において、微構造１４はそれぞれ、前記円柱本体１０の表面においてくぼんでいる点であってよい。

無論、図３における第２の実施例に示すように、微構造１４はそれぞれ、この円柱本体１０の表面から突き出てもよい。或いは、図４に示した第３の実施例に示すように、微構造１４はそれぞれ、溝の形であってもよい。図５における第４の実施例に示すように、溝の形となる微構造１４は、それぞれの深さが、前記入光端面１２から前記出光端面１１へ次第に深くなるように設けられてよい。また、図６における第５の実施例に示すように、溝の形となる微構造１４は、それぞれの頂角の角度が、前記入光端面１２から前記出光端面１１へ次第に小さくなるように設けられてよい。

また、上記各実施例において、微構造はそれぞれ、レーザプロセス、又はダイス熱圧プロセスによって成形されたり、或いはスポットグルーイング又はインクジェット方式でアクリル材質を前記円柱本体の表面に直接付着させるように成形されてよい。

注意すべきなのは、本考案は、各微構造の設置によって、プラスチック光ファイバの全反射を破壊することができ、出光効率に有利であると共に、光の均一化効果を達成することができ、また、微構造の密度にむらのあるデザインによって、より好適な出光効率を前記入光端面から離れた出光側面に持たせることができることである。そして、本考案に係る光ファイバは、医療照明に係る分野に応用することができ、図７に示すように、この光ファイバ１は、ドレナージ用の導管２の壁内に用いることができ、光源３を、例えば、スイッチ装置３１によって光ファイバの入光端面１２に設けてよく、この導管２が生体の管腔に入るとき、導管２における光ファイバ１は、光源からの光を、前記出光端面１１及び出光側面１３から射出させて、導管の壁と生体の管腔を透過させるように導くことで、管路の位置を表示し、近接の手術領域を照明し、これにより、内視鏡外科手術による管路への過失による損傷のリスクを低減することができる。無論、画像を容易に取得して医学的評価又は診断（癌の場合）に供するために、画像取込装置を更に組み合わせたり、或いは、医療効果（Ｇ‐Ｉ ｂｌｅｅｄｉｎｇ）を達成するために、光線力学療法（癌の場合）を更に合わせて行ってよい。

以上をまとめると、本考案は、好適で実現可能なプラスチック光ファイバの改良構造を提供するために、法律に基づいて実用新案登録の請求を提出するものである。本考案に係る技術内容及び技術特徴を前述の通りに開示したが、当業者であれば、本考案の開示に基づいて、本考案の精神から逸脱しない多様の取替え及び修正を加えることができる。従って、本考案の保護範囲は、実施例に示したものに限定されず、本考案から逸脱しない多様な取替え及び修正を含むべきであり、更に、以下の実用新案登録請求の範囲に含まれる。

１：プラスチック光ファイバ
２：導管
３：光源
１０：円柱本体
１１：出光端面
１２：入光端面
１３：出光側面
１４：微構造
３１：スイッチ装置

Claims (9)

1. 主に、一端に出光端面を、他端に入光端面を形成した円柱本体が設けられ、この円柱本体の外側に、前記出光端面に隣接する出光側面が形成され、複数の微構造が、前記出光端面から前記入光端面へ次第に疎らになるように、前記出光側面に設けられているプラスチック光ファイバの改良構造。
2. 前記微構造は、複数の微細な点又は複数の微細な溝である請求項１に記載のプラスチック光ファイバの改良構造。
3. 前記溝は、深さが前記入光端面から前記出光端面へ次第に深くなるように設けられる請求項２に記載のプラスチック光ファイバの改良構造。
4. 前記溝は、頂角の角度が、前記入光端面から前記出光端面へ次第に小さくなるように設けられる請求項２又は３に記載のプラスチック光ファイバの改良構造。
5. 前記微構造は、前記円柱本体においてくぼんでいる請求項１から３のいずれか一項に記載のプラスチック光ファイバの改良構造。
6. 前記微構造は、前記円柱本体の表面から突き出ている請求項１から３のいずれか一項に記載のプラスチック光ファイバの改良構造。
7. 前記微構造は、レーザプロセス、又はダイス熱圧プロセスによって成形される請求項１から３のいずれか一項に記載のプラスチック光ファイバの改良構造。
8. 前記微構造は、アクリル材質を前記円柱本体表面に直接に付着させるように成形される請求項１から３のいずれか一項に記載のプラスチック光ファイバの改良構造。
9. 前記アクリル材質を、スポットグルーイング又はインクジェット方式で付着させることを特徴とする請求項８に記載のプラスチック光ファイバの改良構造。

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