JP5769172B2 - 電極間放電（アーク放電）による光ファイバー先端の加工方法 - Google Patents

Description

本発明は、レーザー光を導く光ファイバーの出射光の直進光を遮り、出射光の拡散度が調整できる加工方法に関するものである。

医療の分野では、生体組織の目標部位にレーザー光を照射させて、組織を蒸散させ治療することが行われている。本先端加工方法で光ファイバーの先端を加工すると、レーザー装置から導光されたレーザー光の直進光は遮られ、側方からの拡散光を得ることができる。
この拡散光で目標部位の組織のみを蒸散させることができ、直進光による目標部位以外の組織に損傷を与えることはない。

光ファイバーの端面からの出射光の直進光遮断、拡散させる加工方法は、従来は、光ファイバーをレーザー装置に接続して、そのレーザー装置から導光されたレーザー光を使用していた。しかし、光ファイバーを大量の本数、加工する場合は、出射光の拡散度にばらつきが生じていた。これはレーザー出力は、電気に比べ変動し安定しないものだからである。また加工に使用するレーザー光は、先端加工するファイバーそのものから導光されているので、加工部であるファイバー端面の半球形状の曲率半径までは、加工調整できない。
本発明のアーク放電による加工であれば、半球形状の曲率半径まで加工調整ができ、出射光のばらつきは生じにくい。

電極間放電（アーク放電）により、光ファイバーの先端を熔融させ、半球形状のレンズを作る。
球形状のレンズが形成される原理は、電極間放電（アーク放電）による熱で熔融し、表面張力の作用により、球形状のレンズができ上がる。
球の曲率半径と熱源温度と加熱時間は相関関係にあるので、球の曲率半径は、電極の電流値、放電時間を変えることにより調整できる。
球の曲率半径の調整により、光ファイバー先端からのレーザー出射光の拡散度を調整できる。
電極間放電（アーク放電）による加工であれば、光ファイバーを大量の本数、加工する場合でも、レーザー出射光の拡散度のばらつきは生じにくい。
その理由は、電流値はレーザー光出力に比べ安定するものであるからである。
放電の距離、角度、時間を固定すれば、光ファイバーの先端を加熱するエネルギーは、レーザー光を使用する場合より安定する。よって、半球レンズの曲率半径も固定される。電流値は精巧に調整できるものなので、曲率半径も精巧に調整できる。

大量の本数の光ファイバーについて、出射光拡散度にばらつきを無くすことができる。
出射光拡散度を知った上で、使用できる。

加工方法及び加工後の完成例 加工後の形状例（ａ）〜（ｃ）

以下、本発明の実施の形態を図１〜図２に基づいて説明する。

光ファイバー先端を交流電源の電極間放電（アーク放電）により、光ファイバーの先端を熔融させ、自然冷却させる。

球形状のレンズが形成される原理は、電極間放電（アーク放電）による熱で熔融し、表面張力の作用により、半球形状のレンズができ上がる。
球の曲率半径と熱源温度と加熱時間は、相関関係にあるので、球の曲率半径は、電極の電流値、放電時間を変えることにより、調整できる。（出射光の拡散度を調整できる）

Claims (1)

1. 酸化チタンと白色練り歯磨き剤を混ぜ合わせたものを光ファイバー先端に塗布し、電極間放電により、光ファイバー先端に半球形状のレンズを作る電極間放電による光ファイバー先端の加工方法。

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