JP7050936B2 - 消毒方法および装置 - Google Patents

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本出願は、２０１７年１２月２２日に出願された、米国特許出願第１５／８５２，７４２号に関連し、かつその利益および優先権を主張する。

本開示は、関連する医療デバイス挿入部位および患者の表面的創傷を含む、多くの表面のうちのいずれかを消毒するための装置および方法に関する。

不必要かつ危険な細菌の増殖は、患者の治療のために一般的に使用される、デバイス上、およびデバイスが患者に挿入される、部位の周囲でも発生する可能性がある。これらのデバイスには、中心静脈カテーテル、尿道カテーテル、人工呼吸器、創傷保護デバイス、腹腔鏡手術デバイスなどが含まれ得る。患者の創傷（複数可）における細菌増殖もまた、問題である。院内感染は、病院および保険会社にとって年間費用のかなりの部分を占めており、患者の入院期間を延ばす主な原因である。水処理プラント、食品処理プラント、酪農場、家畜生育施設など、医療分野外の機器または構成要素もまた、細菌の増殖の影響を受けやすい。

本明細書に開示されるいくつかの実装形態によれば、患者の医学的治療に使用されるデバイスの表面を消毒するために、光が使用される。他の実装形態によれば、患者の医療デバイス挿入部位または患者の創傷部位を消毒するために、光が使用される。光は、細菌を死滅させることができる任意の波長の光、例えば、放射状放出光ファイバおよび端部放出光ファイバのうちの一方または両方によって送達され得る、紫外線（ＵＶ）光および青色光などであり得る。

細菌を殺すために光を使用する利点は、薬理的または化学的薬剤の使用で発生する可能性のある、抗菌薬耐性の危険に影響されないことである。別の利点は、多くの薬理的または化学的薬剤と関連付けられる重篤な副作用が回避されることである。

以下の開示は、主に、医療分野を対象とするが、本明細書で開示されるデバイスおよび方法はまた、他の分野に適用することができることに留意することが重要である。これらは、例えば、水処理プラント、食品処理プラント、酪農場、家畜生育施設などの機器または構成要素を含み得る。

これらおよびその他の利点および特徴は、図面および詳細な説明を考慮すると明らかになるであろう。

いくつかの実装形態による、放射状放出光ファイバの側面図および断面図をそれぞれ示す。 いくつかの実装形態による、端部放出光ファイバの斜視図である。 いくつかの実装形態による、中心静脈カテーテルアセンブリの斜視図である。 挿入部位で患者の静脈系に挿入される、図３の中心静脈カテーテルアセンブリの主シャフトを図示する。 一実装形態による、挿入部位消毒デバイスの斜視上面図を示す。 図５の消毒デバイスの斜視底面図を示す。 カバーを取り外した状態の、図５の消毒デバイスの斜視正面図を示す。 図７の消毒デバイスの斜視背面図を示す。 図５の消毒デバイスのカバーの斜視上面図である。 図５の消毒デバイスのカバーの斜視底面図である。 一実装形態による、消毒デバイスの光学本体の断面側面図を図示する。 一実装形態に従った、光学表面間の光の流れ経路を図示する図である。 消毒デバイスの底部から伝播する、重複する第１および第２の光ビームを示す、図７の消毒デバイスの底部斜視図を図示する。 別の実装形態に従った、光学本体の光学表面間の光の流れ経路を図示する図である。 別の実装形態に従った、光学本体の光学表面間の光の流れ経路を図示する図である。 一実装形態による、光学本体の斜視図を図示する。 ４つの光ビームを消毒標的区域に方向付けるように構成されている、消毒デバイスの概略図である。 遠位端部に取り付けられた端部キャップを有する端部放出光ファイバを図示する。 剛直構造体の管腔内に収容された端部放出ファイバの斜視図である。 一実装形態による、光学本体の管腔または凹部の内部に組み立てられた光ファイバを示す。 光学本体内の開口部または凹部の端壁における屈折光学表面が、開口部または凹部の長手方向軸に対してある角度に傾斜される、一実装形態による光学本体を図示する。 光ファイバの遠位端部が、光ファイバのコアへの光の後方反射を抑制するように角度付けられる一実装形態を図示する。 一実装形態による、光学本体内に組み立てられた光ファイバを図示する。 別の実装形態による、光学本体内に組み立てられた光ファイバを図示する。 光ファイバの遠位端セクションおよび光学本体の開口部または凹部を収容する、剛直構造体の例示的な締め付け構成を図示する。 剛直構造体および端部キャップを含む、一実装形態による、光ファイバアセンブリを図示する。 剛直構造体および端部キャップを含む、他の実装形態による、光ファイバアセンブリを図示する。 光学本体の開口部または凹部への剛直構造体の長手方向の前進を制限するための１つ以上の放射状に延在する特徴を含む、一実装形態による剛直構造体を示す。 光学本体の開口部または凹部への光ファイバの長手方向の前進を制限するための１つ以上の放射状に延在する特徴を含む、一実装形態による光ファイバを示す。 １つ以上の足部を有する光消毒デバイスの底部を図示する。 一実装形態による、２つの全内部反射光学表面を有する光学本体の等角図である。 図２６の光学本体の実装形態の断面概略側面図を図示する。 デバイスのベースに嵌め込まれた光拡散器を有する光消毒デバイスの断面図を図示する。 光消毒デバイスと、使用中に光消毒デバイスと患者の挿入部位との間に配置されるように構成された吸収パッドとを含むキットを図示する。 光消毒デバイスが吸収パッドの頂上に位置付けられた状態での、図２８Ａのキットを図示する。 中心静脈カテーテルシステムと一体化された、図５の光消毒デバイスを示す。 従来の創傷真空装置を図示する。 従来の創傷真空装置と一体化され、消毒光を患者の創傷部位に送達するように構成された光消毒アセンブリの異なる斜視図を示す。 図３１の光消毒アセンブリを示す。 一実装形態による、創傷光消毒アセンブリの分解斜視図である。 一実装形態による、光消毒デバイスの斜視図である。 一実装形態による、消毒光パッドの下側要素の上部斜視図である。 図３６Ａの下部要素の底部斜視図である。 一実装形態による、消毒光パッドの上部要素の上部斜視図である。 図３７Ａの上部要素の底部斜視図である。 一実装形態による、光消毒パッドの光ファイバレイアウトを図示する。 一実装形態による、光消毒システムの上部斜視図を示す。 光消毒パッドの上部要素を取り外した状態での、図３９Ａの光消毒システムの上面図である。 一実装形態による、光消毒パッド内の光ファイバの配索を示す、光消毒アセンブリの上面図である。

図１Ａは、中心軸１６を有する放射状放出光ファイバ１２のコアに複数の空隙を有する、放射状放出ファイバの概略側面図である。図１Ｂは、図１Ａの方向１Ｂ－１Ｂに沿って見た際の、放射状放出光ファイバ１２の概略断面図である。放射状放出ファイバ１２は、例えば、周期的または非周期的なナノサイズ構造体３２（例えば、空隙）を有する、ナノ構造化ファイバ領域を備えた光ファイバであり得る。例示的な実装形態では、ファイバ１２は、３つのセクションまたは領域に分割されたコア２０を含む。これらのコア領域は、固体の中心部分２２、ナノ構造化リング部分（内側環状コア領域）２６、および内側の環状コア領域２６を囲む外側の固体部分２８である。クラッド領域４０は、環状コア２０を囲み、かつ外側表面を有する。クラッド４０は、高い開口数を提供するために、低い屈折率を有してもよい。クラッド４０は、例えば、ＵＶまたは熱硬化性フルオロアクリレートまたはシリコーンなどの低指数ポリマーであり得る。

選択的なコーティング４４は、クラッド４０を囲む。コーティング４４は、低弾性率一次コーティング層および高弾性率二次コーティング層を含むことができる。少なくともいくつかの実装形態では、コーティング層４４は、アクリレートベースまたはシリコーンベースのポリマーなどのポリマーコーティングを含む。少なくともいくつかの実装形態では、コーティングは、ファイバの長さに沿って一定の直径を有する。

他の例示的な実装形態では、コーティング４４は、コア２０からクラッド４０を通過する放射光の分布および／または性質を高めるように設計されている。本明細書で説明するように、クラッド４０の外側表面または任意のコーティング４４の外側表面は、ファイバ１２の側面４８を表し、それを通ってファイバ内を進む光が散乱を介して出ていく。

保護ジャケット（図示せず）は、任意選択的にクラッド４０を覆う。

いくつかの実装形態では、放射状放出ファイバ１２のコア領域２６は、図１Ｂの拡大挿入図に詳細に示される例示的な空隙などの、複数の非周期的に配置されたナノサイズ構造体（例えば、空隙）３２を有するガラスマトリクス３１を含む。別の例示的な実装形態では、フォトニック結晶光ファイバなどの、空隙３２が周期的に配置されてもよく、ここにおいて、空隙は、約１×１０－６ｍ～１×１０－５ｍの直径を有してもよい。空隙３２はまた、非周期的またはランダムに配置されてもよい。いくつかの例示的な実装形態では、領域２６におけるガラス３１は、フッ素ドープされたシリカであるが、他の実装形態では、ガラスは、ドープされていない純粋なシリカであってもよい。

ナノサイズ構造体３２は、コア２０から離れて、かつファイバの外側表面に向かって光を散乱させる。次に、散乱された光は、ファイバ１２の外側表面を通して放散されて、所望の照射を提供する。すなわち、光の大部分は、クラッド４０の部分を除去する必要なしに、ファイバ１２の側面を通って、かつファイバ長に沿って（散乱により）放散される。

いくつかの実装形態によれば、ナノサイズ構造体３２は、コア１２にナノサイズ構造体を提供する代わりに、またはそのことと併せて、ファイバのクラッド４０に形成される。

いくつかの実装形態によれば、コア２０は、１２５～３００μｍの範囲の直径を有しており、保護ジャケットを含むファイバシステムの全径は、７００～１２００μｍの範囲である。いくつかの実装形態によれば、ジャケットのないファイバ１２の外径は、２００～３５０μｍの範囲である。

例示的な放射状放出光ファイバの詳細な説明は、再発行特許第ＲＥ４６，０９８号に見出すことができ、その内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

放射状放出光ファイバの実施例は、ニューヨーク州コーニングにある、コーニング（登録商標）社によって製造されたＦｉｂｒａｎｃｅ（登録商標）光放散ファイバである。Ｆｉｂｒａｎｃｅ（登録商標）光放散ファイバは、上述の放射状放出ファイバ１２の多くの属性を有している。Ｆｉｂｒａｎｃｅ（登録商標）光放散ファイバの利点は、本質的にその全長に沿って光を放出し、約５ミリメートルの小さい機能曲げ半径を有しているため、簡単に曲げて、多くの形状を採ることができることである。通常、ファイバの破損は、約２ミリメートル未満の曲げ半径に曲げられたときに発生する。

再発行特許第ＲＥ４６，９０８号に開示されているような放射状放出ファイバは、光ファイバからの放射状の光の放出を可能にするために、光反射構成要素または光反射要素を取り外す必要がない。

端部放出光ファイバは、ファイバの終端部から光を放出する光ファイバである。このような放出される光は、「端部放出光」として本明細書で呼ばれる。図２に示すようなマルチモード光ファイバ５０は、光がコア５１を通ってファイバの中心を下ってその端部から出るように誘導される、端部放出光ファイバの１つの実施例である。ファイバ５０は、クラッド５２によって囲まれたコア５１を含む。クラッド５２は、コア５１よりも低い屈折率を有し、「全内部反射（全反射）」と呼ばれる光学技術を使用して、コア内に光を捕らえる。ファイバ５０自体は、湿気および物理的損傷からファイバを保護するためにコーティングされた「バッファ」を含んでもよい。コア５１およびクラッド５２は通常、超高純度ガラスで作られているが、一部のファイバはすべて、プラスチックまたはガラスコアおよびプラスチックのクラッドである。いくつかの実装形態によれば、コア５１は、５０～２５０μｍの範囲の直径を有し、クラッディング５２の直径は、典型的には約１００～５００μｍである。バッファコーティング５３を含むファイバシステムの全径は、典型的には約１５０～７５０μｍである。通常、ファイバの破損は、約２ミリメートル未満の曲げ半径に曲げられたときに発生する。

本明細書で使用される「輸送ファイバ」とは、光をそのコアを通して長手方向にファイバの端までほとんど損失なく輸送する光ファイバを指す。すなわち、輸送ファイバの近位端部に供給される光の大部分（例えば、≧９０％）は、ファイバの終端部に送達される。以下により詳細に説明するように、輸送ファイバは、光源（例えば、レーザ）を、放射状放出光ファイバおよび／または端部放出ファイバに連結するために、本明細書に開示および企図される様々な実装形態で使用される。いくつかの実装形態によれば、本明細書で開示される輸送ファイバは、マルチモード光ファイバである。

上で考察された実施例のように、放射状放出光ファイバはまた、放射状放出光ファイバ１２の終端部でコア２０から光を放射することに留意することが重要である。したがって、いくつかの実装形態によれば、放射状放出ファイバの周囲および端部の両方から放出された細菌消毒光の結果として、デバイスの消毒が発生し得る。この用途のために指定された光ファイバは、「二重放出ファイバ」として本明細書で呼ばれる。

青色光および紫外線光は、哺乳類の生命にとって危険かつ潜在的に致命的な特定のタイプの望ましくない細菌を殺すか、またはその成長を削減することが示されている。そのような細菌の実施例は、黄色ブドウ球菌、緑膿菌、リューコノストックメセントロイデス、バチルスアトロフェウス、大腸菌、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌などである。哺乳類を含む治療では、哺乳類細胞に対する紫外線光の有害な影響および宿主組織への損傷の可能性があるため、紫外線光よりも青色光が好ましい。本明細書に開示されるいくつかの実装形態に従えば、４００～４９５ｎｍの波長での青色光および１００～１，０００ジュール／ｃｍ^２の露出が、望ましくない細菌を殺すために用いられる。他の実装形態によれば、１０～４００ｎｍの波長での紫外線光および最大６Ｊ／ｃｍ^２の露出が、望ましくない細菌を殺すために用いられる。

本開示は、望ましくない細菌を殺すための青色光および紫外線光の使用に決して限定されないことに留意することが重要である。上記で簡単に説明したように、本開示は、望ましくない細菌を殺しやすい任意のタイプの光の使用を予期している。

図３は、一実装形態による、ＣＶＣ１００の斜視図を示す。この実装形態において、ＣＶＣは、異なるタイプの治療薬が患者に送達され得る、３つの作業管腔を有する主シャフト２００を含む。作業管腔はまた、例えば、主シャフト２００の遠位端部分を、静脈系の所望の配置に導くために使用されるガイドワイヤなどの、他のタイプの医療器具を受容するための導管（ｃｏｎｄｕｉｔ）として働き得る。

図３の実施例では、ＣＶＣ１００は、ハブ４００を通じて主シャフト２００の３つの作業管腔にそれぞれ流体的に連結された作業管腔を有する、３つの注入シャフト３００を含む。すなわち、注入シャフト３００の各々の管腔は、主シャフト２００の作業管腔のうちの１つに別々に流体的に連結される。ＣＶＣ１００の主シャフト２００は、対応する数の注入シャフトがある状態で、より多いまたはより少ない作業管腔を備え得る。例えば、ＣＶＣ１００の主シャフト２００は、１つ、２つ、または４つの作業管腔を有し、対応する１つ、２つ、または４つの注入シャフト３００を有することができる。

光源から、主シャフト２００、注入シャフト３００、およびハブ４００のうちの１つ以上に配置された１つ以上の光ファイバに光を輸送するために、１つ以上の輸送ファイバを備える光送達導管（ｕｍｂｉｌｉｃａｌ）５００が提供され得る。光送達導管５００は、１つ以上の光源を、１つ以上の輸送ファイバに連結するための１つ以上の近位コネクタ５０１を含み得る。

例示的な実装形態の多くの詳細な説明は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる共有出願第１５／６２９，４９４号に提供される。

上で考察されたように、不必要および危険な細菌の増殖は、患者の治療のために一般的に使用される、デバイス上、ならびにデバイスが患者に挿入される、部位の周囲でも発生する可能性がある。ＣＶＣの主シャフトの挿入部位は、そのような部位の実施例である。図５～図３０は、細菌消毒光を挿入部位、例えばＣＶＣの主シャフトの挿入部位に送達するように適合される、光消毒デバイス６００を図示する。本明細書に開示される光消毒デバイスおよびアセンブリを使用して、医療デバイスの挿入部位に限らず、任意の所望の表面を細菌消毒することができることが理解される。以下でより詳細に考察されるように、表面は、人体上の創傷または任意の他の部位を含み得る。表面はまた、水処理プラント、食品処理プラント、酪農場、家畜生育施設などの医療分野外の機器または構成要素と関連付けられ得る。

図５～図１３Ｃを参照すると、光消毒デバイス６００は、その近傍の表面を照射するために出る細菌消毒光が通る、底部表面６０６を有するベース６０１を含む。図６の実装形態では、底部表面６０６は、平坦である。しかしながら、他の実装形態によれば、底部表面６０６は、例えば、上方傾斜、下方傾斜、湾曲、凸状、および凹状表面のうちの１つ以上を含む非平面表面であってもよい。デバイス６００はまた、カバー６０２を含む。カバー６０２およびベース６０６は各々、遠位開口端部を有する水平スロット開口部６０３を一緒にまとめる、垂直に延在する貫通開口部を備える。開口端のスロット開口部６０３は、デバイス６００が、例えば、患者の医療デバイス（例えば、カテーテル）挿入部位のいたる所に容易に位置付けられたことを可能にする。すなわち、デバイス６００は、スロット開口部６０３の開放遠位端部に医療デバイスを導入し、挿入部位が、例えば、デバイス６００の内部に中心に位置するまでデバイスを摺動させることによって、医療デバイスの周りに位置付けられ得る。一実装形態によれば、カバー６０２は、光消毒デバイスが挿入部位の周りに位置付けられたときに、医療デバイスの少なくとも一部分（例えば、ＣＶＣの主シャフト）を載せ得る、底部表面を含む、凹部の形態のサドル６０４を含む。

図７の実装形態では、光消毒デバイス６００は、それぞれ、第１の光学本体６１０および第２の光学本体６２０を含む。第１および第２の光学本体の各々は、光ファイバ６１１および６２１の終端部で発出された光をそれぞれ受容し、光がベース６０１の底部表面６０６を通過するように、光の軌道を変えるように構成される。光消毒デバイスは、１つの光学本体のみを含んでもよく、または３つ以上の光学本体を備え得ることが理解される。

上で考察されたように、放射状放出光ファイバはまた、放射状に放出する光に加えて、その終端部から光を放出し得る。この用途のために指定された光ファイバは、「二重放出光ファイバ」として本明細書で呼ばれる。いくつかの実装形態によれば、端部放出光ファイバ６１１および６２１は、二重放出光ファイバではなく、光ファイバコアの長手方向軸に対してのみ軸方向に端部放出光を放出するように構成されている。すなわち、すべての光が光学本体の光学表面に向かって前進方向に終端部から伝播する（例えば、図１１Ａの光学本体６１０の第１の屈折光学表面６１５に向かって前進する）状態で、光ファイバのいずれかの側からも放出される光はない。このタイプの光ファイバは、「端部放出光ファイバ」として本明細書で呼ばれる。他の実装形態によれば、光ファイバ６１１および６２１の各々は、光ファイバによって放出される光の大部分が軸方向端部放出光である、二重放出光ファイバである。いくつかの実装形態によれば、光ファイバ６１１および６２１の各々は、光ファイバによって放出される光の８０％超が軸方向端部放出光である、二重放出光ファイバである。いくつかの実装形態によれば、光ファイバ６１１および６２１の各々は、光ファイバによって放出される光の９０％超が軸方向端部放出光である、二重放出光ファイバである。いくつかの実装形態によれば、光ファイバ６１１および６２１の各々は、光ファイバによって放出される光の９５％超が軸方向端部放出光である、二重放出光ファイバである。

光ファイバ導管コード６０５は、図７に示されるように、光消毒デバイスベースに接続可能である、遠位端部６０７を有する。光ファイバ６１１および６２１の各々は、光ファイバ導管コード６０５の遠位端部６０７から出現し、光ファイバの遠位端部が存在する、光学本体６１０および６２０内のそれぞれの凹部または開口部６１２および６２２内に延在する。光ファイバ６１１および６２１の近位端部（図示せず）は、１つ以上の光源（図示せず）に光学的に連結される。１つ以上の光源は、例えば、レーザまたは発光ダイオードを含み得る。いくつかの実装形態によれば、光ファイバ６１１および６２１の各々は、異なる光源に光学的に連結される一方で、他の実装形態によれば、光ファイバ６１１および６１２は、共通の光源に光学的に連結される。

一実装形態によれば、第１および第２の光学本体６１０および６２０の各々は、同様に、光ファイバ６１１、６２１の端部から放出された光が、光消毒デバイス６００のベース６０１に向かって下方に方向付けるように構成される。いくつかの実装形態によれば、第１および第２の光学本体は、図１２に示されるように、第１の光学本体６１０のベースから放出される光６３３と、第２の光学本体６２０のベースから放出される光６２３が互いに重複するように、構成される。使用時に、光の重複は、標的消毒位置６３１において発生する。いくつかの実装形態によれば、第１および第２の光学本体６１０および６２０は、図７に示されるように、開口部６０３の対辺に位置付けられ、互いに実質的鏡像である。

図１１Ａは、一実装形態による、光学本体の断面側面図を図示する。図７の実装形態に関して、光学本体６１０および６２０のうちの一方または両方は、図１１Ａに示されるものと一致する構成を有する。いくつかの実装形態によれば、第１および第２の光学本体６１０および６２０は、同様の構築であるが、消毒デバイス６００の中心開口部６０３に向かって各々の光が内側に向かうように構成されている。以下の開示では、第１の光学本体６１０への参照がなされる。いくつかの実装形態によれば、本開示は、２つの光学本体が同じまたは同様の構築であるという点で、第２の光学本体６２０に等しく適用可能であることが理解される。

図１１Ａの実装形態では、光ファイバ６１１は、光ビームの全体が光ファイバ６１１の端部６１３から反射表面６１７に向かって前方方向に伝播し、反射表面６１７は、反射表面６１７に向かって光ビームを後方に反射し、光消毒デバイス６００のベース６０１に下方に向かって反射する、端部放出ファイバである。いくつかの実装形態によれば、反射表面６１７はまた、光ビームが消毒デバイス６００内の中心開口部６０３に内側に方向付けられるように角度配向または形成されている。図１１Ａおよび図１１Ｂの実装形態では、第１の光学本体６１０は、反射表面６１７が、第１の屈折光学表面と第２の屈折光学表面との間の光ビーム６１９の経路内に位置付けられている状態での、第１の屈折光学表面６１５、第２の屈折光学表面６１８および反射表面６１７を含む。第１の屈折光学表面６１５、反射表面６１７および第２の屈折光学表面６１８の間に位置付けられている第１の光学本体６１０のそれらの部分は、光ファイバ６１１によって放出される光に対して実質的に透明または少なくとも半透明である材料で作製されている。いくつかの実装形態によれば、材料は、テフロンまたはポリカーボネートである。

第１および第２の屈折光学表面６１５および６１８に関して、光ビームの軌道は、屈折される結果として変えられる。屈折は、１つの媒体（空気など）からその速度が異なる別の媒体（ガラスまたはプラスチックなど）に斜めに通過する光線またはエネルギー波によって被る直線経路からの偏向である。

反射表面６１７に関して、いくつかの実装形態によれば、それに衝突する光ビーム６１９のすべての部分は、第２の屈折光学表面６１８上で完全に下方かつ後方に反射される。図１１Ａ～図１１Ｂの実装形態では、第１の光ファイバ６１１によって放出される光ビーム６１９の全体は、第１の屈折光学表面６１５を通して、反射表面６１７上に通過させる。いくつかの実装形態によれば、反射表面６１７は、図１１に示されるように、実質的に均一な様態で光ビーム６１９を反射することができる、連続表面である。「連続表面」という用語の意味は、空間的に分離された反射粒子または空隙が光を反射または散乱するために使用される、媒体を含むことを意味しない。

いくつかの実装形態によれば、反射表面６１７は、例えば、鏡、金属、光反射塗料の層などのフィルムの形態の光反射器を備える。

他の実装形態によれば、反射表面６１７は、全内部反射光学表面である。全内部反射とは、伝搬する波が、入射表面に垂直な特定の臨界角度よりも大きい角度で、媒体境界に衝突するときに発生する現象である。境界の反対側の屈折率が低く、入射角度が臨界角度よりも大きい場合、波は通過することができず、完全に内部反射される。臨界角度は、それを超えると全内部反射が発生する入射の角度である。これは、光波が関与する光学現象として特に一般的である。

波が異なる屈折率を有する異なる材料間の境界に到達すると、一般に、波は、境界表面で部分的に屈折し、部分的に反射される。しかしながら、入射角度が、臨界角度（境界に沿って進むように光が屈折する入射角度）よりも大きい場合（すなわち、伝搬方向が境界に対して平行に近くなる場合）には、波は、境界を越えないが、その代わりに内部で完全に反射される。これは、屈折率の高い媒体内の波が屈折率の低い媒体との境界に到達した場合にのみ発生し得る。例えば、光がプラスチックから空気に到達するときに発生するが、空気からプラスチックに到達するときには発生しない。

いくつかの実装形態によれば、表面６１７の外側は、第１の光学本体６１０を形成する材料の屈折率よりも小さい屈折率を有する媒体によって境界付けられる。いくつかの実装形態によれば、第１の光学本体６１０は、ポリマー（例えば、ポリカーボネート）で作製されており、より低い屈折率媒体は、空気である。

本出願の文脈において、「反射器」および「光反射器」という用語は、全内部反射光学表面を包含せず、代わりに、入射角度に関係なく光を反射する研磨表面、鏡、金属などを含む。

いくつかの実装形態によれば、ゲルまたは接着剤６１６などの屈折率整合材料が、管腔６１２の端部壁から第１のファイバ６１１の端部６１３を分離するギャップに位置付けられている。屈折率整合材料は、第１のファイバ６１１のコアの屈折率と、管腔６１２の端部壁に形成され、または位置付けられている第１の光学表面６１５の屈折率との間の屈折率を有するように選択される。

上述したように、いくつかの実装形態によれば、第１および第２の光学本体６１０および６２０は、ポリマー材料で作製され得る。いくつかの実装形態によれば、ポリマー材料は、屈折率１．０を有する空気と比較して、屈折率が約１．４～約１．７である。ポリマー材料は、例えば、１．６１８の屈折率を有するＣｏｖｅｓｔｒｏによって製造されたＭａｋｒｏｌｏｎ^（登録商標）ポリカーボネートであり得る。図１１Ａ～図１１Ｂの実装形態では、光を第１の光ファイバ６１１からベース６０１の底部表面６０６に位置付けられている、またはその近傍に位置付けられている標的位置に方向付けるために使用される３つの光学表面がある。上記で説明したように、いくつかの実装形態によれば、反射表面６１７は、プラスチック材料によって一方の側で境界付けられ、空気によって他方の側で境界付けられる、全内部反射光学表面である。加えて、反射表面６１７の傾斜角度は、光が表面に衝突する入射角度が臨界角度よりも大きくなるように選択され、臨界角度は、第１の光学本体６１０を形成するプラスチックの屈折率に対する空気の屈折率の比の逆正弦である。プラスチックの屈折率が約１．４～約１．７の範囲である場合、いくつかの実装形態によれば、臨界角度は、第１の光学本体６１０の構築に使用されるプラスチックの特定の屈折率に応じて、それぞれ約４６度より大きく、約３６度より大きい。

図１１Ｂは、光ビーム６１９が光学本体を通過するときおよび光学本体から出るときの、それの経路を示す光学本体の例示的な図である。第１の屈折光学表面６１５から出る光ビームは、外側光線６１９ａおよび６１９ｃによって境界付けられる。光線６１９ｂは、光ビームが第１の屈折光学表面６１５から出たときに、外側光線６１９ａと６１９ｃとの間に中心に位置付けられた光線を表す。光ビーム６１９を表す光線６１９ａ～６１９ｃは、それぞれ、入射角度Ａ、Ｂ、およびＣで反射表面６１７に衝突する。一実装形態によれば、入射角度Ａ、ＢおよびＣは、それぞれ３８．８度、５１．５度および６４．２度である。反射表面６１７から反射される光ビームは、それぞれ反射光線１９ａ、１９ｂおよび１９ｃを表す、線１９ｄ、１９ｅおよび１９ｆによって表される。光線６１９ｄ～６１９ｆは、それぞれ、入射角度Ｄ～Ｆで第２の屈折光学表面６１８に衝突する。一実装形態によれば、入射角度Ｄ、ＥおよびＦは、それぞれ９．７度、３．０度および１６．７度である。第２の屈折表面６１８を出る光ビームは、光線６１９ｇ～６１９ｉによって表される。図１１Ｂに示されるように、光学本体の組成および構成は、光ビームが第２の屈折光学表面６１８から出るにつれて、それの発散をもたらす。一実装形態によれば、発散線６１９ｇ、６１９ｈおよび６１９ｉの発散角度Ｇ、ＨおよびＩは、それぞれ１５．８度、４．９度および１７．３度である。したがって、約３３度の広がりＪを有する光ビームは、第２の屈折光学表面６１８の出口で生成される。

一実装形態によれば、角度ＫおよびＭは、それぞれ約３８．５度および１０．０度であり、距離Ｌは、約６ミリメートルであり、位置ｘとｙとの間の直線距離は、約４ミリメートルである。

一実装形態によれば、第１の屈折光学表面６１５は、光ファイバ６１１の長手方向軸６１１ａに直交して配向された平坦な表面である。すなわち、第１の屈折光学表面６１５は、図１１Ｂに示されるように、ｙ－ｚ平面に対して平行である平面にある。（図１１Ｂの実装形態では、ｘｙｚ座標系のｘ軸およびｙ軸は、角度Ｍによって回転される。）他の実装形態によれば、第１の屈折光学表面６１５は、表面６１５を出る光ビームの所望の広がりを得るために、湾曲（凸状または凹状）される。他の実装形態によれば、第１の屈折光学表面６１５は、ｙ－ｚ面に対して非平行に配向され、ｚ軸を中心に、および／またはｙ軸を中心に上方または下方に傾斜され、光ファイバ６１１への後方反射を最小限に抑え、光学本体６１０を形成する、ポリマー材料（または他の材料）への光結合を容易にする。いくつかの実装形態によれば、表面６１５は、ｚ軸について約２～約１０度、好ましくは約４～約８度傾斜されている。いくつかの実装形態によれば、表面６１５は、ｙ軸について約２～約１０度、好ましくは約４～約８度傾斜されている。

一実装形態によれば、反射表面６１７は、光ファイバ６１１の長手方向軸６１１ａに直交しない平坦な表面配向である。一実装形態によれば、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、反射表面６１７は、ｙ－ｚ面に対して非平行に配向され、反射表面の光ビームが第２の屈折光学表面６１８に下方に向かって反射されるように、ｚ軸に対して傾斜される。いくつかの実装形態によれば、反射表面６１７はさらに、反射光を光学本体の一方または他方に向かう目的のために、内側に向いているか、または外側に向いているように傾斜される。図７、図８、図１１Ａおよび図１１Ｂの実装形態では、反射表面６１７は、内側に向くように傾斜され、反射光（例えば、線６１９ｅ～６１９ｆ）を光消毒デバイス６００の中心開口部６０３に向かう方向に内側に方向付ける。

図１１Ａおよび図１１Ｂの実装形態において、第２の屈折光学表面６１８は、平坦である。他の実装形態によれば、図１３Ａ～図１３Ｃの実装形態に関して以下で詳細に考察されるように、第２の屈折表面６１８は、第２の屈折光学表面６１８を出る光の所望の広がりを得るために、湾曲（凸状または凹状）され得る。

最初に処理表面に対して非直交方向に伝播し、３つ以上の光学表面を使用して光ファイバの端部から処理部位に光を方向付ける光学本体に光を導入する利点は、比較的コンパクトな様態で所望のサイズ（例えば、０．５ｃｍ^２～９００ｃｍ^２）の所望の放射照度（例えば、５ｍＷ／ｃｍ^２～５００ｍＷ／ｃｍ^２）を生成することに非常に大きい柔軟性を提供することである。例えば、光学表面６１５、６１７、および６１８の位置、角度配向、形状、および曲率のうちの１つ以上を操作して、放射照度およびサイズの観点で所望の消毒結果を生じ得る。一実装形態によれば、図１１Ａの光学本体は、約８～１０ミリメートルの厚さ「ｔ」と、約１０～１５ミリメートルの長さ「ｌ」とを有する。追加的に、上記で説明したように、そのような特徴を有する複数の光学本体は、所望の消毒結果を生じるために、単一の光消毒デバイス（図７の消毒デバイスに提供されるものなど）に組み込まれ得る。図１２は、上記で説明したように、２つの別個の光学本体６１０および６２０からの２つの光ビームを互いに重複させて所望の区域のいたる所に所望の放射照度を生成する、実施例である。放射照度は、重複する区域（複数可）で累積される。

複数の光学本体を用いる実装形態では、光学本体およびその関連する光ファイバ（複数可）の各々は、第２の屈折光学表面６１８の出口で生成される放射照度に等しく寄与するように構成される。他の実装形態によれば、光学本体およびその関連する光ファイバ（複数可）の各々は、第２の屈折光学表面６１８の出口で生成される放射照度に等しく寄与しないように構成される。

不要ではあるが、いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイス６００は、外部からの影響（例えば、接触、汚染など）から構成要素を保護するために、デバイスの１つ以上の光学本体および光ファイバの上に存在する、カバー６０２を含む。図１１Ａの実装形態において、空気ギャップ６１４は、反射光学表面６１７とカバー６０２の内側表面との間に存在する。図１０に示すように、いくつかの実装形態によれば、カバー６０２の底部は、カバーをベースにしっかりと保持するために、光消毒デバイス６００のベース内の補完レセプタクルと嵌合するように構成されている、複数のポスト６２４および一対のクリップ６２５で装備される。

図１３Ａは、別の実装形態に従った、光学本体の光学表面間の光の流れ経路を図示する図である。図１１Ａおよび図１１Ｂの実装形態と同様に、光学本体６４０（図１３Ｃを参照）は、第１の屈折光学表面６１５、第２の屈折光学表面６１８、および第１の屈折光学表面と第２の屈折光学表面との間に位置付けられている反射表面６１７を含む。光学本体６４０は、第２の屈折光学表面が湾曲されたことを除いて、上述した第１の光学本体６１０の実装形態と同様の構築である。図１３Ａの実装形態では、光学表面６１８は、図１１Ｂの実装形態と比較して、第２の屈折光学表面６１８の出口でより大きい広がりの光Ｊを生成するように凸状である。しかしながら、他の実装形態によれば、第２の屈折光学表面６１８は、図１１Ｂの実装形態と比較して、第２の屈折光学表面６１８の出口でより小さい広がりＪを生じるように凹状であってもよい。第２の屈折光学表面６１８の曲率を変更することによって、第２の屈折光学表面６１８を出る光ビームの放射照度および表面積を修正することができる。

図１３Ａを続けて参照すると、第１の屈折光学表面６１５から出る光ビームは、外側光線６１９ａおよび６１９ｃによって境界付けられる。光線６１９ｂは、光ビームが第１の屈折光学表面６１５から出るときに、外側光線６１９ａと６１９ｃとの間に中心に位置付けられた光線を表す。光ビーム６１９を表す光線６１９ａ～６１９ｃは、それぞれ、入射角度Ａ、Ｂ、およびＣで反射表面６１７に衝突する。一実装形態によれば、入射角度Ａ、ＢおよびＣは、それぞれ３８．８度、５１．５度および６４．２度である。反射表面６１７から反射される光ビームは、それぞれ反射光線１９ａ、１９ｂおよび１９ｃを表す、線１９ｄ、１９ｅおよび１９ｆによって表される。光線６１９ｄ～６１９ｆは、それぞれ、入射角度Ｄ、ＥおよびＦ第２の屈折光学表面６１８に衝突する。一実装形態によれば、入射角度Ｄ、ＥおよびＦは、それぞれ２１．５度、０．０度および２１．５度である。第２の屈折表面６１８を出る光ビームは、光線６１９ｇ～６１９ｉによって表される。光学本体６４０の組成および構成は、光ビームが第２の屈折光学表面６１８から出るにつれて、それの発散をもたらす。一実装形態によれば、発散線６１９ｇ、６１９ｈおよび６１９ｉの発散角度Ｇ、ＨおよびＩは、それぞれ３６．４度、０．０度および３６．４度である。したがって、約５５度の広がりＪを有する光ビームは、第２の屈折光学表面６１８の出口で生成される。

一実装形態によれば、角度ＫおよびＭは、それぞれ約３８．５度および１０．０度であり、距離Ｌは、約６ミリメートルであり、位置ｘとｙとの間の直線距離は、約４ミリメートルである。

図１３Ａの実装形態では、第２の屈折光学表面６１８は、１５．０ミリメートルの曲率半径を有する。他の実装形態によれば、曲率半径は、約１．０～約２５．０ミリメートルである。

図１３Ｂは、別の実装形態に従った、光学本体の光学表面間の光の流れ経路を図示する図である。図１３Ｂの光学本体は、第１の屈折光学表面６１５と反射表面６１７との間の距離Ｌ、および反射表面６１７と第２の屈折光学表面６１８との間の距離ｎが大きくなることによって、第２の屈折光学表面６１８の出口での光の広がりが大きくなることを除いて、図１３Ａの光学本体と同様である。

図１３Ｂを続けて参照すると、第１の屈折光学表面６１５から出る光ビームは、外側光線６１９ａおよび６１９ｃによって境界付けられる。光線６１９ｂは、光ビームが第１の屈折光学表面６１５から出るときに、外側光線６１９ａと６１９ｃとの間に中心に位置付けられた光線を表す。光ビーム６１９を表す光線６１９ａ～６１９ｃは、それぞれ、入射角度Ａ、Ｂ、およびＣで反射表面６１７に衝突する。一実装形態によれば、入射角度Ａ、ＢおよびＣは、それぞれ３８．８度、５１．５度および６４．２度である。反射表面６１７から反射される光ビームは、それぞれ反射光線１９ａ、１９ｂおよび１９ｃを表す、線１９ｄ、１９ｅおよび１９ｆによって表される。光線６１９ｄ～６１９ｆは、それぞれ、入射角度Ｄ～Ｆで第２の屈折光学表面６１８に衝突する。一実装形態によれば、入射角度Ｄ、ＥおよびＦは、それぞれ２６．１度、０．０度および２６．１度である。第２の屈折表面６１８を出る光ビームは、光線６１９ｇ～６１９ｉによって表される。光学本体の組成および構成は、光ビームが第２の屈折光学表面６１８から出るにつれて、それの発散をもたらす。一実装形態によれば、発散線６１９ｇ、６１９ｈおよび６１９ｉの発散角度Ｇ、ＨおよびＩは、それぞれ４５．３度、０．０度および４５．３度である。したがって、約６４度の広がりＪを有する光ビームは、第２の屈折光学表面６１８の出口で生成される。

図１３Ａ～図１３Ｃの実装形態に関して、光学表面６１５、６１７、および６１８は、図１１Ａおよび図１１Ｂの実装形態の記載において考察されたように、様々な角度配向および形状のうちのいずれかを有し得ることが理解される。

上で考察されたように、光消毒デバイスは、１つ以上の光学本体を含み得る。図１４は、消毒光６５４ａ～ｄを標的区域６５２に対して下方に方向付けるように各々構成されている、４つの光学本体６５１ａ～ｄを含む、光消毒デバイス６５０の概略表現である。図１４の実装形態では、光学本体６５１ａ～ｄの各々は、それぞれ、光ファイバ６５３ａ～ｄに光学的に連結される。光学本体６５１ａ～ｄは、各々、本明細書および以下に記載される光学本体の特徴を含み得る。

上で考察されたように、図１１Ａでは、光ファイバ６１１の端部は、光ファイバの端部６１３が第１の屈折光学表面６１５から距離を離している状態で、光学本体６１０の凹部または開口部に位置付けられたことが示される。図１７は、開口部６１２への屈折率整合材料６１６の導入を容易にするためにポート６７８が提供される、一実装形態による、光学本体６１０の部分断面側面図を示す。介在する屈折率整合ゲルまたは接着剤６１６は、光ファイバ６１１の端部６１３と第１の屈折光学表面６１５との間に配置される。いくつかの実装形態によれば、光ファイバ６１１は、遠位端部セクションが、光学本体６１０の開口部６１２の内側に存在する状態での、図２のような端部放出光ファイバである。

上で考察されたように、いくつかの実装形態によれば、第１の屈折光学表面６１５は、光が光ファイバ６１１のコア内へ戻る光の反射を防止するために、傾斜され／角度付けられ得る。図１８Ａは、光ファイバ６１１の長手方向軸６１１ａに対する角度Ａが、約２度～約１０度であり、好ましくは約４度～約８度である、そのような実装形態を図示する。傾斜され／角度付けられる第１の屈折光学表面６１５を提供することと併せて、または提供する代わりに、光ファイバ６１１の端部６１３はまた、光のファイバコアへの後方反射を防ぐことと同じ目的のために、図１８Ｂに示されるように、光ファイバ６１１の長手方向軸６１１ａに対して角度Ｂによって角度付けられ得る。いくつかの実装形態によれば、角度Ｂは、約２度～約１０度であり、好ましくは、約４度～約８度である。

図１５Ａは、図２と併せて上述したような、端部放出光の端部部分の斜視側面図を示す。図１５Ａの実装形態では、端部放出光ファイバ５０の遠位端部は、端部キャップ６５４に取り付けられ、かつ光学的に連結される。図１５Ｂは、一実装形態による端部キャップ６５４の断面図を示している。ファイバは、コアの周りに配置されたクラッド５２およびバッファ層５３を持つ、ガラスまたはポリマーコア５１を含む。端部キャップ６５４は、ファイバコア５１に光学的に連結された媒体６５６を収容する、円筒形本体６５５を含む。媒体は、コア５１から受容する光に対して透明であり、ファイバコア５１の屈折率と同じかそれに近い屈折率を有している。媒体は、端部キャップ６５４の遠位端部６５９を出る光が、ファイバコア５１を離れるときの光の電力密度よりも低い電力密度を有するように、サイズ設定および形成されている。これは、ファイバコアから受容した光ビームを広げることによって達成される。光ビームの広がりは、媒体の直径がファイバコアの直径よりも大きいことの結果として発生する。図１５Ｂの実施例では、媒体６５６の直径は、その近位端部６５８と遠位端部６５９との間でそれぞれ増加する。しかしながら、他の実装形態によれば、媒体は、円筒形または球形の形状であってもよい。端部キャップ媒体６５６のファイバコア５１への連結は、いくつかの方法で起こり得る。１つの方法によれば、媒体の近位端部は、ファイバコアと溶融される。他の実装形態によれば、媒体６５６は、ファイバコア５１から形成される。

本明細書に開示される実装形態の各々によれば、それぞれの光学本体（例えば、光学本体６１０および６２０）に光を送達する光ファイバの遠位端部は、端部キャップ６５４で装備され得る。そのような実装形態では、端部キャップの遠位端部は、光ファイバの終端部であるとみなされる。図１１Ａおよび図１１Ｂの実装形態では、例えば、光ファイバ６１１の端部は、第１の屈折光学表面６１５に向かって消毒光を放出するように配設された、端部キャップを備え得る。いくつかの実装形態によれば、ゲルまたは接着剤などの屈折率整合材料が、管腔／凹部６１２の端部壁から端部キャップ６５４の端部６５９を分離するギャップに位置付けられている。そのような実装形態では、屈折率整合材料は、端部キャップ媒体６５６のコアの屈折率と、管腔６１２の端部壁に形成され、または位置付けられている第１の光学表面６１５の屈折率との間の屈折率を有するように選択される。

いくつかの実装形態によれば、管腔／凹部６１２の内側に存在する、光ファイバ６１１の遠位端セクションの少なくとも一部分は、剛直構造体内に包まれる。剛直構造体は、例えば、図１６に図示されるように、光ファイバ６１１の遠位端セクションが存在する、貫通管腔６７１を有する剛直円筒体６７０であり得る。いくつかの実装形態によれば、光ファイバ６１１の遠位端セクションは、エポキシ等の接着剤の使用によって、剛性体６７０の管腔６７１の内側に固着される。一実装形態によれば、剛性体６７０の貫通管腔６７１は、光ファイバの遠位端セクションが管腔６７１に容易に挿入されることを可能にするように、光ファイバ６１１の外径よりもわずかに大きい内径を有する。上で考察されたように、光ファイバ６１１の遠位端セクションは、接着剤の使用によって、管腔２７１の内側に固着され得る。

一実装形態によれば、デバイスは、ファイバ６１１の遠位端部６１３が、剛性体６７０の遠位端部６７２と同じ高さで、または実質的に同じ高さで存在するように、剛性体６７０の遠位端部６７２のわずかに遠位に（末端に）存在するように、または、剛性体６７０の管腔６７１内の遠位端部６７２のわずかに近位に存在するように、ファイバ６１１を管腔６７１の中およびそれを通して導入することによって構築される。その後、ファイバ６１１の遠位端セクションは、上で考察されたように管腔２７１の内部に固着される。これに続いて、図１６に示されるように、光ファイバ６１１の端部６１３を剛性体６７０の遠位端部面６７２と共に同じ高さにするために、剛性体６７０のファイバ６１１および／または遠位端部面６７２の研削および／またはバフリングを行うことができる。

図１９Ａは、光ファイバ６１１の遠位端セクションが、剛直構造体６７０の内部で支持および固着され、次に、剛直構造体６７０が、光学本体開口部／凹部６１２の内部で支持および固着される、光学本体６１０の側断面図を示す。屈折率整合ゲルまたは接着剤６１６は、光ファイバコア５１の端部と第１の屈折率光学表面６１５との間に位置付けられ、コア５１と光学表面６１５の屈折率との間の屈折率を有する。図１９Ｂに示されるように、いくつかの実装形態によれば、剛性体６７０の遠位端部面６７２および光ファイバ６１１の遠位端部６１３は、光ファイバから放出された光がコア５１に戻って反射されることを防止するように角度付けされる。傾斜の傾斜角度は、光ファイバの長手方向軸に関連して、約２～約１０度、および好ましくは約４～約８度であり得る。いくつかの実装形態によれば、光ファイバ６１１は、光ファイバコア５１の端部と第１の屈折光学表面６１５との間に位置付けられた屈折率整合ゲルまたは接着剤６１６と同じもしくは類似する、屈折率整合材料によって、剛直構造体の管腔６７１の内部に保持される。

剛直構造体６７０の外部形状は、様々な形状のうちのいずれかをとり得ることに留意することが重要である。いくつかの実装形態によれば、剛直構造体６７０の外部形状および光学本体６１０の開口部／凹部６１２の内部形状は、互いに締め付けられるように設計されている。このようにして、剛直構造体６７０は、特定の方法で開口部／凹部６１２の内部に配向されることが要求される。例えば、図１９Ｂの実装形態では、剛直構造体６７０は、図に示されるように、光学本体６１０の開口部／凹部６１２内に締め付けられ、剛直構造体の端面６７２の傾斜角度を下方に傾斜させる。剛直構造体６７０はまた、その中での回転を単に禁止するように、開口部／凹部６１２の内側で締め付け得る。図２０Ａおよび図２０Ｂは、２つの例示的な締め付け構成を図示する。

剛直構造体６７０は、金属、セラミックス、プラスチック等の様々な材料のうちのいずれかを含み得る。剛直構造体の使用は、いくつかの利点を提供する。第１に、それは、光ファイバの遠位端セクションが剛直構造体の内部で保護されている結果として、光ファイバを光学本体６１０と組み立てている間に光ファイバの遠位端セクションにおける破損を阻害し、光ファイバが曲がることを防止または阻害する。第２に、それは、光ファイバ６１１の遠位端部６１３が第１の屈折光学表面２１５と適切に整列することを可能にするために、光学本体６１０の開口部／凹部６１２の内部に光ファイバ６１１のより一貫した配置を提供する。第３に、光ファイバ６１１の遠位端部６１３が剛直構造体６７０の内側にしっかりと保持されるため、光損失の少ない形態でより良い光結合を提供するために、光ファイバの遠位端部をより容易に研磨することができる。

いくつかの実装形態によれば、剛直構造体６７０は、光ファイバ６１１の遠位端部で生成された熱の放出を増強することができる、熱伝導性材料で作製されている。本開示の文脈において、熱伝導性材料は、光ファイバのクラッド５２またはバッファ層５３のものよりも大きい熱伝導率および／または熱質量を有する材料である。より大きい熱質量の材料は、本明細書では、光ファイバのクラッド５２またはバッファ層５３よりも高い比熱容量および密度を有する材料であるとみなされる。材料は、例えば、ステンレス鋼であり得る。

図１９Ａおよび図１９Ｂに示すように、いくつかの実装形態によれば、剛直構造体６７０の一部分は、光学本体６１０の開口部／凹部６１２から近位に突出する。他の実装形態によれば、剛直構造体６７０の近位端部６７３は、光学本体６１０の背面６７６と同じ高さである。他の実装形態によれば、剛直構造体６７０の近位端部６７３は、光学本体６１０の開口部／凹部６１２の内側に存在する。

図１９Ａに示されるように、いくつかの実装形態によれば、剛直構造体６７０の近位端セクションは、剛直構造体６７０から熱が放出され得る表面積を増加させる、放射状延在フィン６７５を備える。

熱は、典型的には、光損失が発生する場所、例えば、光ファイバコア５１の端部と屈折率整合材料（例えば、ゲルまたは接着剤）６１６との界面、および屈折率整合材料６１６と第１の屈折光学表面６１５との界面で生成される。図１９Ａおよび図１９Ｂに図示するように、剛直構造体６７０の遠位端部面６７２は、屈折率整合材料６１６と熱接触している。剛直構造体６７０はまた、屈折率整合材料６１６を介して第１の屈折表面６１５に熱的に連結される。

上で考察されたように、いくつかの実装形態によれば、光ファイバ６１１は、第１の屈折光学表面６１５に送達される光の電力密度を低減する端部キャップで装備される。図２１Ａは、端部キャップ６５４が剛直構造体６７０と組み合わせて使用される、実装形態を図示する。図２１Ｂは、組み立てられた光ファイバ６１１、端部キャップ６５４、および光学本体６１０に固着された剛直構造体６７０を示す。

一実装形態によれば、光ファイバ６１１の遠位端部６１３は、上述の様態で端部キャップ６５４に固着され、端部キャップ６５４と光学的に連結される。その後、光ファイバの遠位端セクションは、図２１Ａに示すように、剛直構造体６７０の遠位面６７２と当接して、端部キャップ６５４の近位面６６６を有する剛直構造体６７０の管腔６７１内に位置付けられる。光ファイバ６１１は、光ファイバの近位端部を管腔６７１の遠位開口部に導入し、端部キャップ６５４が剛直構造体６７０の遠位端部面６７２に当接するまで光ファイバを近位に前進させることによって、剛直構造体６７０の管腔６７１の中にバックロードされ得る。他の実装形態によれば、剛直構造体６７０は、スリットまたはギャップを介して、光ファイバ６１１が剛直構造体の管腔６７１内にサイドロードされることを許可するために、剛直構造体の長さを走るスリットまたはギャップで提供される。光ファイバ６１１の剛直構造体への取り付けは、管腔６７１内に光ファイバを配置した後に、剛直構造体６７０の管腔６７１に導入される接着剤の使用によって達成される。取り付けはまた、端部キャップ６５４を、接着剤の使用によって剛直構造体６７０の遠位端部面６７２に固着させることによって行うことができる。いずれの場合でも、いくつかの実装形態によれば、接着剤は、光ファイバコア５１と第１の屈折光学表面６１５との屈折率との間の屈折率を有する。

いくつかの実装形態によれば、光ファイバ６１１の遠位端セクションは、図２２Ａおよび図２２Ｂに示されるように、端部キャップが剛直構造体６７０の内部に完全にまたは少なくとも部分的に存在するように、構築される。いくつかの実装形態によれば、剛直構造体６７０の内部貫通管腔６７１は、図２２Ａに示されるように均一な直径を有する。そのような実装形態によれば、端部キャップ６５４の外径は、端部キャップが簡単に管腔６７１内に導入され、かつ実質的に中心に位置付けられていることができるように、管腔６７１の内径よりもわずかに小さいサイズに設定される。一実装形態によれば、光ファイバ６１１の剛直構造体６７０への取り付けは、管腔６７１に接着剤を導入することによって達成される。図２２Ａに示される実装形態では、端部キャップ６５４の遠位端部は、剛直構造体６７０の遠位端部面６７２と同じ高さで配設される。他の実装形態によれば、端部キャップ６５４の遠位端部は、遠位端部面６７２の遠位に（末端に）突出する。剛直構造体の管腔の内側に端部キャップの少なくとも一部分を配置する利点は、端部キャップが中心貫通管腔６７１の内側に中心的に自己整列することを可能にすることである。これは、端部キャップ６５４の出口と第１の屈折光学表面６１５との間に一貫した光路を確立することを支援する。

いくつかの実装形態によれば、剛直構造体の内部貫通管腔６７１は、第１の直径を有する近位セクション６７１ａと、第２の直径を有する遠位セクション６７１ｂとを含み、第２の直径は、図２２Ｂに示されるように、第１の直径よりも大きい。そのような実装形態によれば、端部キャップ６５４は、管腔の遠位セクション６７１ｂに少なくとも部分的に存在し、端部キャップに取り付けられた光ファイバ６１１の遠位端セクションは、管腔の近位端セクション６７１の内側に存在する。図２２Ａの実装形態と同様に、端部キャップ６５４の遠位端部は、剛直構造体６７０の遠位端面６７２と共に同じ高さで配設され得、または遠位端面６７２に遠位にある距離を突出し得る。図２２Ａおよび図２２Ｂの実装形態の各々に関して、いくつかの実装形態によれば、剛直構造体６７０は、内部貫通管腔６７１内に開口して、光ファイバ６１１が管腔６７１内にサイドロードされることを可能にする、長手方向スリットまたはギャップを含む。

図２１Ａ、図２１Ｂ、図２２Ａおよび図２２Ｂの実装形態の各々に関して、剛直構造体６７０は、図２０Ａおよび図２０Ｂの実装形態と併せて上で考察されたように、光学本体６１０の凹部または開口部６１２と共に締め付けられ得る。これらの特徴の組み合わせは、光ファイバの端部（または端部キャップ）と第１の屈折光学表面６１５との間の一貫した整列を提供することを支援する。

いくつかの実装形態によれば、剛直構造体６７０は、柔軟性がない。しかしながら、本出願の文脈において、「剛直構造体」という用語は、それが収容する光ファイバよりも剛性の高い任意の構造体を備えることができる。したがって、いくつかの実装形態によれば、剛直構造体は、曲げ／屈曲されることが可能であるが、それが収容する光ファイバのそれよりも低い程度である。

剛直構造体６７０を備える、本明細書に開示された実装形態のいずれかによれば、剛直構造体は、その近位端部６７３、またはその長さに沿った任意の場所に、開口部または凹部６１２内への剛直構造体の前方移動を制限するように、光学本体６１０の側面６７６に当接するように構成された１つ以上の半径方向突起６７７を含み得る。図２３を参照されたい。このように、光ファイバ６１１の遠位端部、またはそれに取り付けられた端部キャップ６５４の遠位端部は、第１の屈折光学表面６１５に近接して設定された距離を維持され得る。半径方向突起は、２つ以上の間隔を空けた放射状延在タブを含み得、または剛直構造体６７０を囲む連続突起（例えば、環状フランジ）を含み得る。

図２４に示されるように、剛直構造体６７０を備えない実装形態では、光ファイバ６１１の外側表面は、光ファイバの外側表面から放射状に突出するリング６８０または他の構造体で嵌め込まれ得る。リング６８０、または他の放射状に突出した構造体は、光ファイバの遠位端部６１３が第１の屈折光学表面６１５に近接して設定された距離を維持され得るように、その前進を開口部または凹部６１２に制限するように光ファイバ６１１上に配設される。

いくつかの実装形態によれば、消毒標的区域は、例えば、図１２に示されるような、光消毒デバイス６００の底部表面の下方に位置付けられているように指定されている。そのような配設を容易にするために、いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイス６００のベース６０１は、図２５Ａに示されるように、間隔を空けた足６８１を突出させる形で、または図２５Ｂに示されるように、連続的な底部突出リング６８２の形で、足部で装備される。各々の場合も、ベース６０１の底部表面６０６の外周部の周囲に足部が配置され、それが光学本体６１０の底部表面６０８と消毒標的区域との間の消毒光の透過を実質的に妨げないようにする。いくつかの実装形態によれば、足部は、約１～約２５ミリメートルの高さを有する。

図２６は、複数の屈折光学表面および複数の全内部反射（ＴＩＲ）光学表面を含む、別の実装形態による光学本体７００を図示する。図２６は、光学本体７００を通る光の軌跡を示す。

図２６の実装形態では、光学本体７００は、第１の屈折光学表面７０１、第１のＴＩＲ光学表面７０２、第２のＴＩＲ光学表面７０３、および第２の屈折光学表面７０４を含む。いくつかの実装形態によれば、光学本体７００の外側表面は、空気によって境界付けられる。光学本体７００はまた、光ファイバ（図示せず）の遠位端セクションを受容するための開口部７０６を含む。光ファイバ６１１に関する上述の記載、およびその遠位端セクションが光学本体６１０の開口部／凹部６１２の内側で支持される様態は、本明細書に開示および企図されるすべての光学本体に等しく適用可能である。前に考察されたように、光ファイバの遠位端部を離れる光は、第１に、光ファイバの遠位端部と第１の屈折光学表面７０１との間に位置付けられている屈折率整合ゲルまたは接着剤位置を通過し得る。図２６の光学本体７００では、遠位端部が開口部７０６内に位置付けられている光ファイバに光が送達されるとき、第１の屈折光学表面７０１から出る光ビーム９２０ａは、前方方向に移動し、位置Ａにおける第１のＴＩＲ光学表面７０２に衝突する。位置Ａからの反射光ビーム７２０ｂは、下方および前方に方向付けられ、それにより、位置Ｂで第２のＴＩＲ光学表面７０３に衝突する。位置Ｂからの反射光ビーム７２０ｃは、下方かつ後方に方向付けられ、それにより、それは、第２の屈折光学表面７０４に衝突し、それを通して屈折する。図２６の実装形態では、第２の屈折光学表面７０４は、光学本体７００の底部を形成する。

光学本体における複数のＴＩＲ光学表面の使用は、単一のＴＩＲ光学表面が使用されるときに、光学本体を通過する光ビームを不可能な方法で操作することを可能にする。例えば、図２６に見られるように、そして、より明確に図２７に見られるように、光ビームは、光ファイバ７１０の遠位端部７１３の後方に位置付けられている、標的処理部位に衝突するように操作され得る。よりコンパクトなサイズの光学本体はまた、光消毒デバイスから出る結果として生じる光ビームのサイズを犠牲にすることなく実現可能である。

図２７は、図２６の光学本体７００の概略図である。光ビーム９２０ａは、光線ａ１、ａ２およびａ３によって表される。光ビーム９２０ｂは、光線ｂ１、ｂ２およびｂ３によって表される。光ビーム９２０ｃは、光線ｃ１、ｃ２およびｃ３によって表される。光線ａ１、ａ３、ｂ１、ｂ３、ｃ１、およびｃ３は、それぞれの光ビームの周辺境界を表し、一方光線ａ２、ｂ２、およびｃ２は、それぞれの光ビーム内に中心に位置付けられている光線を表す。一実装形態によれば、光ファイバ７１０は、屈折率整合接着剤７１１によって光学本体開口部７０６の内側に位置付けられ、かつ保持される。示される実装形態では、光ビームが光ファイバの遠位端部７１３から放出されるとき、光ビームは、第１の屈折光学表面７０１を通って屈折される前に、まず、屈折率整合接着剤７１１を通過する。その後、光は、図２７に図示されるものと一致する様態で光学本体７００の内部に分散される。

上記で説明したように、全内部反射とは、伝搬する波が、入射表面に垂直な特定の臨界角度よりも大きい角度で、媒体境界に衝突するときに発生する現象である。境界の反対側の屈折率が低く、入射角度が臨界角度よりも大きい場合、波は通過することができず、完全に内部反射される。臨界角度は、それを超えると全内部反射が発生する入射の角度である。図２６および図２７の実装形態では、光ファイバ７１０の遠位端部７１３、第１の屈折光学表面７０１、第１のＴＩＲ光学表面７０２および第２のＴＩＲ光学表面７０３は、光ビーム７２０ａが表面７０２で全反射され、光ビーム７２０ｂが表面７０３で全反射されるように、光線ａ１～ａ３およびｂ１～ｂ３を、臨界角度よりも大きい入射角度で、それぞれ表面７０２および７０３に衝突する様態で、互いに対して配設される。

図２６および図２７の実装形態では、第２の屈折光学表面７０４は、光線ｄ１～ｄ３によって表される屈折光ビームを生成する湾曲した凹状表面である。示されるように、光学表面７０４は、上記でより詳細に考察されたように、より大きい広がりをもたらす光線の外側発散を引き起こすように形成される。光学本体６１０および６２０の説明と併せて上述したような様態では、光学表面７０１～７０４の位置、角度配向、形状、および曲率のうちの１つ以上は、放射照度およびサイズの観点で所望の消毒結果を生成するように、操作され得る。

いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイスは、単一のＴＩＲ光学表面を有する第１の光学本体と、複数のＴＩＲ光学表面（例えば、２つのＴＩＲ光学表面）を有する第２の光学本体とを含み得る。例えば、図１４の光消毒デバイス６５０では、後方に位置付けられている光学本体６５１ａおよび６５１ｄは各々、単一のＴＩＲ光学表面を含み得、前方に位置付けられている光学本体６５１ｂおよび６５１ｃは各々、例えば、２つのＴＩＲ光学表面などの複数のＴＩＲ光学表面を含み得る。このように、それぞれ光学本体６５１ｂおよび６５１ｃから出る光ビーム６５４ｂおよび６５４ｃは、光ファイバ６５３ｂおよび６５３ｃの遠位端部７４５ｂおよび７４５ｃの後方に方向付けられ得る。

図１１Ａの実装形態の修正を表す、図２８に示すように、光消毒デバイス６００の底部表面６０６は、消毒光を標的消毒部位７３１でより均一に分布させるために、光拡散器７３０を嵌め込まれ得る。光拡散器の使用は、本明細書に開示されるか、または他の方法で企図される光消毒デバイスの各々に適用され得る。

図２９Ａは、先に開示された実装形態のいずれかによる光消毒デバイス６００、および吸収パッド７４０を備えるキットを図示する。吸収パッド７４０は、光消毒デバイス６００の底部表面６０６から放出された消毒光に対して、透明であるか、または少なくとも部分的に半透明である、１つ以上の材料で作製される。いくつかの実装形態によれば、吸収パッド７４０は、ＣＶＣまたは他の医療デバイスの主シャフトが患者に挿入される前に通過し得る、中央貫通開口部７４１を含む。吸収パッド７４０は、挿入部位から滲出し得る、体内浸水を吸収するように構成されている。吸収パッドは、中心開口部７４１からパッドの外周部に延在して、処理部位からのパッドの容易な配置および取り外しを容易にする、スリット７４２を含み得る。すなわち、患者に挿入された医療デバイスは、スリット７４２を通る医療デバイスの通路を介して、吸収パッド７４０の中心貫通開口部７４１に容易に配置されてもよく、またはそこから取り外されてもよい。図２９Ｂは、中心貫通開口部７４１が下に常駐し、光消毒デバイス６００の開口部６０３と隣接する場合での、吸収パッド７４０の上部表面７４３上に位置付けられた消毒デバイスの底部表面６０６を示す。

いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイスの底部は、光消毒デバイスの底部表面と適切に整列された吸収パッドを維持するために、吸収パッド７４０の上部部分がその中に存在する空洞を含む。他の実装形態によれば、クリップは、光消毒デバイス６００に吸収パッド７４０を取り外し可能に取り付けるために提供される、他の取り付け機能である。

上記で説明したように、いくつかの実装形態によれば、光ファイバは、光ファイバ導管コード６０５を介して光消毒デバイスに送達される。いくつかの実装形態によれば、導管コード６０５の近位端部は、導管コードを通る光ファイバの各々に関連付けられたポートを有する光コネクタで装備される。いくつかの実装形態によれば、近位光コネクタは、ＬＥＤまたはレーザ光源に直接接続されるように構成されている。図３に示されるＣＶＣを含む、別の実装形態によれば、光は、図３０に示されるように、ＣＶＣ光ファイバ導管コード５００を介して、およびＣＶＣハブ４００を介して、光消毒デバイス６００の光ファイバ導管コード６０５に送達される。このように、光源への単一の光学的接続のみが必要とされ、患者のいたる所を通過するハードウェアの量が減少する。

患者に挿入されるＣＶＣ１００の主シャフト２００の長さは、実行される特定の医療処置および主シャフト２００の患者への挿入の実際の部位に応じて変化する。この理由のために、いくつかの実装形態によれば、ハブ４００の遠位に延在する主シャフト２００の長さと、光消毒デバイス６００およびその関連する光ファイバ導管６０５（ハブ４００に遠位に延在する、光ファイバ導管の部分）が組み合わせられた長さとの比率は、約１．４～約２．８である。いくつかの実装形態によれば、ハブ４００に遠位に延在する主シャフト２００の長さと、光ファイバ導管６０５（ハブ４００の遠位端部４００ａと光消毒デバイス６００の近位端部６００ａとの間に延在する光ファイバ導管の部分）の長さとの比率は、約１．４～約４．０である。いくつかの実装形態によれば、ハブに遠位方向に延在する、主シャフト２００の部分の長手方向の長さは、約２０．０～約２５．０インチである。いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイス６００と、その関連する光ファイバ導管６０５（ハブ４００の遠位端部４００ａと光消毒デバイス６００の近位端部６００ａとの間に延在する光ファイバ導管６０５の部分）の組み合わせ長さは、約７．６ｃｍ～約１５．２ｃｍである。いくつかの実装形態によれば、光ファイバ導管６０５（ハブ４００の遠位端４００ａと光消毒デバイス６００の近位端部６００ａとの間に延在する光ファイバ導管の部分）の長さは、約５．１ｃｍ～約１５．２ｃｍである。これらの長さの結果、光消毒デバイス６００は、患者に挿入される主軸の実際の長さにもかかわらず、主シャフト２００の挿入部位に配置することができる。いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイス６００は、デバイスが挿入部位の上に多かれ少なかれ中心に位置付けられているように、デバイスが主シャフト２００の挿入部位のいたる所に摺動されることを可能にする、開口端部６００ｂを含む。

創傷または手術部位からの血液または漿液を除去するための真空補助ドレナージは、既知である。真空補助ドレナージは、創傷の中に連続気泡構造体を持つ一片の発泡体を挿入し、その頂上に横穴をあけた創傷ドレインを敷く、技術である。その後、全区域は、創傷縁の周りの健康な肌にしっかりと固設される、透明な粘着膜で覆われる。ドレインチューブの露出端が真空源に接続されたとき、液体は、発泡体を通じて創傷からリザーバーに吸い込まれ、後で廃棄される。プラスチック膜は、空気の侵入を防ぎ、部分的な真空が創傷の中に形成され、その容積を減少させ、流体の除去を容易にする。発泡体にはいくつかの重要な機能があり、創傷の表面積全体がこの負圧効果に均一にさらされていることを保証し、創傷の付け根または縁部との接触によってドレインの穿孔の閉塞を防ぎ、高圧の局所的な区域および結果として生じる組織壊死の理論的な可能性を排除する。負圧の適用は、吸引を通して創傷から浮腫液を除去する。これにより、創傷への血流が増加し（血管を拡張させることによって）、細胞の増殖が大きくなる。流体除去の別の重要な利点は、創傷感染のリスクを減少させる、創傷の細菌定植の減少である。これらの効果を通じて、真空補助閉鎖は、創傷治癒および閉鎖の重要な要因である顆粒組織の形成を増強する。

図３１は、創傷に挿入することができる連続気泡構造体を有する一片の発泡体７７１を含む、従来の創傷真空システム７７０を図示する。ドレナージチューブ７７２の遠位端部は、一片の発泡体７７１に固着され、使用中に、ドレナージチューブの近位端部は、真空ポンプ（図示せず）に連結される。

図３２Ａ、図３２Ｂ、および図３３は、患者の創傷部位、および／または患者の創傷部位に挿入された発泡体片７７０、および／または発泡体片に固着された、ドレインチューブ７７２のその部分の消毒に使用するように構成された光消毒システム８００を示す。光消毒システム８００は、本明細書に開示される種々の光消毒デバイスと同様の構築であり得る、光消毒デバイス８１０を含む。光消毒システム８００は、消毒されることができる、区域の量を空間的に増加させるために光消毒デバイス８１０と一体化された光消毒パッド８５０をさらに含む。以下でより詳細に考察されるように、いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイス８１０は、１つ以上の端部放出光ファイバから放出された光端部から創傷部位で、および／または発泡体片７０１内で消毒光を生成するのに対し、一方では、消毒パッド８５０は、消毒パッドの部分のいたる所に延在する１つ以上の放射状放出光ファイバから消毒光を生成する。

図３４は、一実装形態による、図３２および図３３の光消毒システム８００の分解斜視図である。図３４およびそれに続く図の実装形態では、光消毒デバイス８１０は、重複する光ビームを患者の創傷部位に累積的に向くように、および／または創傷真空システム７７０の発泡体片７０１内に向くように構成された、４つの光学本体を有することが示される。光消毒デバイス８１０は、単一の光学本体、２つの光学本体、３つの光学本体、または４つを超える光学本体を備え得ることが理解される。いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイス８１０は、光学本体および関連する光ファイバを、粉塵、湿気、接触などの外部の影響から保護するように適合された、カバー８２０が提供されている。

図３４および図３５Ａ～図３５Ｃを続けて参照すると、光消毒デバイス８１０は、それぞれ、第１、第２、第３および第４の光学本体８１１、８１２、８１３および８１４を有する。いくつかの実装形態によれば、光学本体８１１～８１４の各々は、放射照度および／またはサイズの観点で、標的消毒部位で実質的に同じタイプの光を生成するように、同様に構成および配設される、複数の光学表面を含む。他の実装形態によれば、光学本体８１１～８１４のうちの１つ以上は、放射照度および／またはサイズの観点で、標的消毒部位で異なるタイプの光を生成するように、同様に構成されておらず、および／または同様に配設されていない光学表面を含む。

図３５Ｂおよび図３５Ｃに最もよく見られるように、光学本体８１１～８１４の各々は、光ファイバ８１１ａ～８１１ｄを受容するように、それぞれ構成される、開口部８１１ａ～８１４ａを、その近位端部にそれぞれ含む。いくつかの実装形態によれば、開口部８１１ａ～８１４ａは、各々、それぞれの光学本体の上部表面に位置付けられている閉鎖された下端部および開放された上端部を含む凹部を含む。このような凹部の使用は、開口部８１１ａ～８１４ａ内に軸方向に挿入されているよりはむしろ、光ファイバを開口部８１１ａ～８１４ａ内にサイドロードすることを可能にする。光ファイバ８１１ａ～８１１ｄの各々が開口部／凹部８１１ａ～８１４ａの内部に配設される様態は、光学本体６１０の光ファイバ６１１および開口部／凹部６１２と併せて上述された配設のうちのいずれか１つと同様であり得る。

光学本体６１０および６２０に関して上述した実装形態と同様に、光ファイバ８１１ａ～８１１ｄのうちの１つ以上は、端部放出光ファイバまたは二重放出光ファイバを備え得る。

上で考察された図１４の実装形態と同様に、後方／近位に位置付けられている光学本体８１１および８１２は、単一のＴＩＲ光学表面を有し得、一方では、前方／遠位に位置付けられている光学本体８１３および８１４は、複数のＴＩＲ光学表面（例えば、２つのＴＩＲ光学表面）を有し得る。

図３２Ｂに示されるように、光消毒デバイス８１０は、光消毒デバイスのベース８１５内の開口部８１６に延在する、内部空洞８１７を含む。空洞８１７および開口部８１６は、光消毒８１０の内側のドレナージチューブ７７２の遠位端部分の配置に適応させ、かつ光消毒デバイスの後方／近位端部分を通るドレナージチューブ７７２の通過を容易にするようにサイズ決定される。ドレナージチューブ７７２の遠位端部分は、発泡体片７７１に固着されているドレナージチューブの部分を含む。いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイス８１０の光学本体の各々は、それを通じて送達される光の少なくとも一部分を、ドレナージチューブ７７２が発泡体片７７１に固着されている場所を含む、標的部位に送達するように構成される。

光消毒デバイス８１０が２つ以上の光学本体を含むときの、いくつかの実装形態によれば、光学本体は、光を標的部位に重複する様態で送達するように構成される。例えば、いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイス８１０は、標的部位での第１の光ビームおよび第２の光ビームの少なくとも一部分の重複をもたらす様態で、第１の光ビームおよび第２の光ビームを標的部位に送達するようにそれぞれ構成されている、第１の光学本体および第２の光学本体を含む。さらなる実施例として、第１、第２、第３、および第４の光学本体８１１～８１４を含む図３５Ａおよび図３５Ｂの光消毒デバイス８１０を参照すると、いくつかの実装形態によれば、第１、第２、第３、および第４の光学本体８１１～８１４は、第１、第２、第３、および第４の光ビームのうちの少なくとも一部分の重複をもたらす様態で、第１、第２、第３、および第４の光ビームを標的部位に送達するようにそれぞれ構成されている。

図３５Ａおよび図３５Ｂの光消毒デバイス８１０を引き続き参照すると、いくつかの実装形態によれば、後方／近位に位置付けられた光学本体８１１および８１２は、光消毒デバイス８１０が標的部位の上に位置付けられるとき、互いに横方向に離間されており、標的部位は、それらの間の間隔内に位置付けられる。

上で言及されるように、発泡体片７７１のより大きい区域にわたって消毒光を送達するために、光消毒システム８００は、光消毒デバイス８１０と一体化された光消毒パッド８５０をさらに含む。いくつかの実装形態によれば、光消毒パッド８５０は、上部要素８５０ａと、それらの間に挿入された１つ以上の放射状放出ファイバを有する下部要素８５０ｂと、を備える。いくつかの実装形態によれば、底部素子８５０ｂは、１つ以上の放射状放出光ファイバが収容されている、その上部表面８５１に形成された１つ以上のチャネルを含む。いくつかの実装形態によれば、上部要素８５０の底部表面８５４が頂上に位置付けられ、下部要素８５０ｂの上部表面８５１に固着されると、１つ以上の放射状放出ファイバは、１つ以上のチャネル内に完全にカプセル化され、保護される。

いくつかの実装形態によれば、光消毒パッド８５０は、光消毒システム８００が発泡体片７７１の上部表面７７３上に位置付けられたときに、ドレナージチューブ７７２の遠位端セクションが延在して通る、中心貫通開口部８４５を含む。また、パッド８５０の後端部／近位端部８４７から中心貫通開口部８４５内に延在するスロット貫通開口部８４６は、発泡体片７７１の上部表面からパッド８５０を配置および除去する間に、ドレナージチューブ７７２の開口部８４５への通路または開口部８４５からの通路に適応するように供給される。

いくつかの実装形態によれば、光消毒デバイス８１０の底部表面は、上部要素８５０ａの上部表面８５３に取り付けられている。

図３４～図４０の実装形態では、光消毒パッド８５０は、下部要素８５０ｂのチャネル８４０ａ、８４０ｂ、８４１ａ、８４１ｂ、８４２ａ、８４２ｂ、８４３ａ、および８４３ｂ内に、それぞれ置かれる合計８個の放射状放出ファイバ８６０～８６７を含む。図３８は、下部要素８５０ｂを除去した光消毒パッド８５０の下部要素８５０ｂ内の放射状放出ファイバ８６０～８６７のレイアウトを図示する。

図３５Ｃおよび図３８に最もよく見られるように、いくつかの実装形態によれば、８つの放射状放出ファイバ８６０～８６７の各々は、光ファイバ導管８８０の遠位端部を通って近位光コネクタ８８１を形成する、各々が延在する、それぞれの８つの輸送ファイバを介して光源（図示せず）に光学的に連結される。参照番号８９１ａ～ｄおよび８９８ａ～ｄによって表される輸送ファイバは、導管コード８８０の遠位端部を出て、光消毒デバイス８１０のハウジング（カバー８２０によって部分的に形成される）を通って通過する。輸送ファイバ８９１ａおよび８９１ｂは、光消毒デバイス８１０のベース８１５内のスロット開口部８９９ａを通過し、パッド８５０の上部要素８５０ａのスロット開口部８９７ａを通過し、光学カプラ８９２を介して放射状放出ファイバ８６６および８６７にそれぞれ光学的に連結される。輸送ファイバ８９１ｃおよび８９１ｄは、光消毒デバイス８１０のベース８１５内のスロット開口部８９９ｂを通過し、パッド８５０の上部要素８５０ａのスロット開口部８９７ｂを通過し、光学カプラ８９２を介して放射状放出ファイバ８６４および８６５にそれぞれ光学的に連結される。輸送ファイバ８９８ａおよび８９９ｂは、光消毒デバイス８１０のベース８１５内のスロット開口部８９９ｃを通過し、パッド８５０の上部要素８５０ａのスロット開口部８９７ｃを通過し、光学カプラ８９２を介して放射状放出ファイバ８６０および８６１にそれぞれ光学的に連結される。輸送ファイバ８９１ｃおよび８９１ｄは、光消毒デバイス８１０のベース８１５内のスロット開口部８９９ｄを通過し、パッド８５０の上部要素８５０ａのスロット開口部８９７ｄを通過し、光学カプラ８９２を介して放射状放出ファイバ８６２および８６３にそれぞれ光学的に連結される。

いくつかの実装形態によれば、光カプラ８９２の各々は、チャネル８４０ｄ、８４１ｄ、８４２ｄ、および８４３ｄのうちの１つに収容される。図３６Ａに最もよく示されるように、光学カプラチャネル８４０ｄ、８４１ｄ、８４２ｄ、および８４３ｄは、放射状放出ファイバチャネル８４０ａ～ｂ、８４１ａ～ｂ、８４２ａ～ｂ、および８４３ａ～ｂのそれよりも大きい幅および／または奥行き寸法を有する。

いくつかの実装形態によれば、輸送ファイバの各々の遠位端部は、光学カプラ８９２の内側の放射状放出ファイバの近位端部に連結されたバット部（ｂｕｔｔ）である。いくつかの実装形態によれば、光カプラ８９２は、保護ポリイミドコーティングを有する融合シリカの毛細管チューブを備える。いくつかの実装形態によれば、輸送ファイバの遠位端部は、輸送ファイバのコアの屈折率と放射状放出ファイバのコアの屈折率との屈折率との間の屈折率を有する接着剤によって、放射状放出ファイバの近位端部に連結される。

図３５Ｃおよび図３８に最もよく示されるように、いくつかの実装形態によれば、光がそれぞれ光学本体８１１～８１４に輸送される光ファイバ８８１ａ～ｄはまた、近位光コネクタ８８１から導管８８０を通って延在する。上記で説明したように、いくつかの実装形態によれば、光ファイバ８１１ａ～ｄは、輸送ファイバ、または輸送ファイバと同様の構築のような、端部放出光ファイバである。消毒光が１２の光ファイバを介して光消毒システム８００を通じて提供される、図３４～図４０の例示的な実装形態では、導管コード近位コネクタ８８１は、１つ以上の光源からの光を各々受容し、それぞれの輸送ファイバおよび／または端部放出ファイバ８９１ａ～ｄ、８９８ａ～ｄおよび８８１ａ～ｄの近位端部に方向付ける、１２個のポートを有する。

いくつかの実装形態によれば、光消毒パッド８５０の上部要素８５０ａおよび下部要素８５０ｂは、光消毒パッドが、それが適用される表面に適合するか、または少なくとも部分的に適合するように屈曲することを可能にする材料で各々作製されている。

上で説明されるように、光ファイバは通常、光が輸送される円筒形のガラスまたはプラスチックコアを備える。コアは、ファイバの長さに沿って延び、かつ屈折率の低い媒体、通常は異なるガラスまたはプラスチックのクラッドで囲まれている。光ファイバのコアおよびクラッドは、過度に応力がかかる場合に破損しやすくなる。この問題に対処するために、いくつかの実装形態によれば、放射状放出ファイバを収容する光消毒パッド８５０内のチャネルは、放射状放出光ファイバの外径よりも大きい幅および／または深さを有するようにサイズ設定されているため、その結果、それらは、光消毒パッドが曲げられたときにチャネルの内部で摺動することが可能になる。これは、光消毒パッド８５０が曲がっているときの放射状放出光ファイバにおける引張応力の発生を低減または除去する。その目的を達成するために、いくつかの実装形態によれば、光消毒パッド８５０の内部のチャネルは、放射状放出ファイバの外径よりも約５％～約３０％大きい幅および／または深さを有する。

いくつかの実装形態によれば、光学カプラ８９２の各々は、チャネル８４０ｄ、８４１ｄ、８４２ｄ、および８４３ｄのうちの１つに収容される。図３６Ａに最もよく示されるように、光学カプラチャネル８４０ｄ、８４１ｄ、８４２ｄ、および８４３ｄは、放射状放出ファイバチャネル８４０ａ～ｂ、８４１ａ～ｂ、８４２ａ～ｂ、および８４３ａ～ｂのそれよりも大きい幅および／または深さ寸法を有する。

図３６Ａ、図３８、図３９Ｂ、および図４０に示すように、いくつかの実装形態によれば、放射状放出ファイバ８６０、８６１、８６６、および８６７の近位端部の各々は、トラック８４０ｃまたは８４３ｃのうちの１つに配置される。トラックは、各周囲壁８９５ａおよび８９５ｃによってそれぞれ画定される、少なくとも部分的に湾曲された構造体８８８ａおよび８８８ｃによってそれぞれ形成される。いくつかの実装形態によれば、放射状放出ファイバ８６０および８６１の各々に関連付けられた光学カプラ８９２は、構造体８８８ａによって形成されたトラック内に収容され、放射状放出ファイバ８６６および８６７の各々に関連付けられた光学カプラ８９２は、構造体８８８ｃによって形成されたトラック内に収容される。いくつかの実装形態によれば、光カプラ８９２が存在するトラックの部分は、真っ直ぐである。

図４０に示されるように、放射状放出光ファイバ８６６および８６７の各々は、光消毒パッド８５０が表面上に平坦に位置付けられたときに、トラック内部に張りつめられないように、トラック８４３ｃ内に配索されている。図４０の実装形態では、このたるみを設けることは、光消毒パッド８５０が表面上に平坦に置かれたときに、放射状放出ファイバ８６６および８６７の各々の少なくとも一部分が、構造体８８８ｃの外側壁８９５ｃから離れて離間されることをもたらす。トラック８４３ｃの内側の放射状放出光ファイバ８６６および８６７での、このたるみを設けることは、光消毒パッドが曲げられたときに、トラック内にたるみが生じる結果として、光消毒パッド８５０が曲げられるか、または引っ張られるときに、放射状放出光ファイバに加えられる過剰な引張力に対して保護する。これは、放射状放出光ファイバの長さの少なくとも一部分が、それが収容されるチャネルの内側に固定される実装形態において特に重要である。

いくつかの実装形態によれば、放射状放出ファイバ８８６は、トラック８４３ｃを通る反時計回りに経路をたどり、放射状放出ファイバ８６７は、トラック８４３ｃを通る時計回りの経路をたどる。いくつかの実装形態によれば、放射状放出ファイバ８６６および８６７のうちの一方または両方は、トラック内でコースを１８０度変更し、８９４とラベル付けされた領域内のトラック８４３ｃの少なくとも一部分において、互いに重複する。

添付の図に見られるように、光消毒デバイス８１０の反対側の放射状放出ファイバ８６０および８６１のレイアウトは、トラック８４３ａを通る同様の経路を採る。

前述の説明では、光消毒パッド８５０は、光消毒システム８００の光消毒デバイス８１０と一体化されているものとして開示される。しかしながら、光消毒パッドは、上記に開示された光消毒システムとは別にスタンドアロンデバイスを備え得ることが理解される。このようなスタンドアロン光消毒パッドによれば、光は、専用の光ファイバ導管を介した輸送ファイバを通じて、その内部に配置された放射状放出ファイバに送達され得る。

特定の実装形態および用途が図示および記載されたが、本発明は本明細書に開示された正確な構成および構成要素に限定されないことを理解されたい。本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、本明細書に開示される本発明の方法およびシステムの配設、動作、および詳細において、当業者に明らかとなる様々な修正、変更、および変形を行うことができる。

例えば、本開示は、光消毒システムおよびそれらの個々の構成要素の様々な実装形態を詳細に説明している。しかしながら、開示された本発明の特徴は、医療分野の内外の多くの他のタイプのデバイスに適用可能であることが理解される。上で言及されるように、本明細書で開示される装置および方法はまた、水処理プラント、食品処理プラント、酪農場、家畜生育施設などの機器または構成要素に適用することができる。

以下の条項は、追加の実装形態を無制限に開示しており、各条項は、実装形態を表す。追加の実装形態は、条項のあるグループ（複数可）の実装形態のうちの１つ以上と、条項の別のグループ（複数可）の１つ以上の実装形態と、によって表される。グループＡ～Ｃの条項が、提供される。

グループＡ条項：
条項１．指定標的部位を細菌消毒するためのアセンブリであって、
終端部を有する第１の端部放出光ファイバであって、終端部から細菌消毒光の第１のビームのみを端部放出するように構成されている終端部を有する、第１の端部放出光ファイバと、
細菌消毒光の第１のビームの少なくとも一部分を標的部位に方向付けるように構成されている複数の光学表面を含む第１の本体であって、複数の光学表面が、第１の屈折光学表面、第２の屈折光学表面、および第１の全反射表面を含み、第１の全反射光学表面が、細菌消毒光の第１のビームの指定光経路内の第１の屈折光学表面と第２の屈折光学表面との間に配置されている、第１の本体と、を備える、アセンブリ。

条項２．第１の全反射表面が、第１の屈折率を有する第１の材料と、第１の屈折率よりも小さい第２の屈折率を有する第２の材料との間の境界を備え、第２の材料が、空気である、条項１に記載のアセンブリ。

条項３．第１の材料が、ポリマーを含む、条項２に記載のアセンブリ。

条項４．第１の全反射表面が、光反射金属を含む、条項１に記載のアセンブリ。

条項５．第１の端部放出光ファイバの終端部が、第１の本体の管腔または凹部に位置付けられている、条項１に記載のアセンブリ。

条項６．第１の端部放出光ファイバが、端部を有するコアを備え、アセンブリが、コアの端部と第１の屈折光学表面との間に配置されている屈折率整合材料をさらに含む、条項５に記載のアセンブリ。

条項７．屈折率整合材料が、第１の端部放出光ファイバを第１の本体に固設する、接着剤である、条項６に記載のアセンブリ。

条項８．第２の屈折光学表面が、第１の本体の底部の少なくとも一部分を構成する、条項１に記載のアセンブリ。

条項９．第２の屈折光学表面が、凹状表面である、条項８に記載のアセンブリ。

条項１０．複数の光学表面が、第２の全反射表面をさらに含み、第２の全反射表面が、第１の全反射表面と第２の屈折光学表面との間に位置付けられている、条項１に記載のアセンブリ。

条項１１．第１の全反射表面および第２の全反射表面のうちの少なくとも１つが、全内部反射光学表面である、条項１０に記載のアセンブリ。

条項１２．第１の全反射表面および第２の全反射表面の各々が、全内部反射光学表面である、条項１０に記載のアセンブリ。

条項１３．第１の端部放出光ファイバの終端部が、第１の本体内の第１の位置に位置付けられ、第１の位置に遠位方向に消毒光の第１のビームを端部放出するように構成されており、消毒光の第１のビームが第１の端部放出光ファイバの終端部から放出されるとき、細菌消毒光の第１のビームの少なくとも一部分が、第１の位置に近接する第２の位置で第１の本体から出ることを引き起こすように、第１の本体の複数の光学表面が、第１の本体内または第１の本体上に配設されている、条項１１に記載のアセンブリ。

条項１４．第１の端部放出ファイバの終端部が、第１の本体内の第１の位置に位置付けられ、第１の位置に遠位方向に消毒光の第１のビームを端部放出するように構成されており、消毒光の第１のビームが第１の端部放出ファイバの終端部から放出されるとき、細菌消毒光の第１のビームの少なくとも一部分が、第１の位置に近接する第２の位置で第１の本体から出ることを引き起こすように、第１の本体の複数の光学表面が、第１の本体内に配設されている、条項１２に記載のアセンブリ。

条項１５．第１の端部放出光ファイバが、その端部に、電力密度低下端部キャップを備える、条項１に記載のアセンブリ。

条項１６．第１の本体の側面に隣接して位置付けられている第１の貫通開口部をさらに含み、第１の貫通開口部が、アセンブリの上部表面からアセンブリの底部表面に延在し、医療デバイスの通過に適応するように構成されている、条項１に記載のアセンブリ。

条項１７．アセンブリは、基板をさらに備え、基板が、細菌消毒光を放射状に放出するように構成されている、１つ以上の放射状放出光ファイバが存在する１つ以上のチャネルを含み、基板が、細菌消毒光に対して少なくとも部分的に透明であり、第１の本体が、基板の上に位置付けられ、かつ物理的に連結されている、条項１に記載のアセンブリ。

条項１８．基板が、可撓性であり、１つ以上の放射状放出光ファイバが、１つ以上のチャネルの内部にたるみを含有する、条項１７に記載のアセンブリ。

条項１９．基板が、平坦である、条項１８に記載の方法。

条項２０．アセンブリは、細菌消毒光の第１のビームに対して少なくとも部分的に透明である、液体吸収パッドをさらに備え、液体吸収パッドが、第１の本体の少なくとも一部分の下に位置付けられ、かつ第１の貫通開口部と連通している第２の貫通開口部を有する、条項１６に記載のアセンブリ。

条項２１．第１の端部放出光ファイバ、第１の屈折表面、および第１の反射表面は、細菌消毒光の第１のビームが第１の端部放出光ファイバの終端部から放出されるとき、細菌消毒光の第１のビームの実質的な部分が第１の本体内で第１の屈折光学表面から第１の反射表面に輸送されるように、構成されている、条項１に記載のアセンブリ。

条項２２．実質的な部分が、８０％以上である、条項２１に記載のアセンブリ。

条項２３．第１の反射表面および第２の屈折光学表面が、互いに対して配設され、かつ第１の反射表面で受容された細菌消毒光の第１のビームの実質的な部分が第１の本体を通して第２の屈折光学表面上に反射されるように、構成されている、条項２１に記載のアセンブリ。

条項２４．実質的な部分が、８０％以上である、条項２３に記載のアセンブリ。

条項２５．第１の反射表面が、全反射光学表面である、条項２３に記載のアセンブリ。

条項２６．
終端部を有する第２の端部放出光ファイバであって、終端部から細菌消毒光の第２のビームのみを端部放出するように構成されている終端部を有する、第２の端部放出光ファイバと、
細菌消毒光の第２のビームの少なくとも一部分を標的部位に方向付けるように構成されている複数の光学表面を含む第２の本体であって、複数の光学表面が、第１の屈折光学表面、第２の屈折光学表面、および第１の全反射表面を含み、第１の全反射光学表面が、細菌消毒光の第２のビームの指定光経路内の第１の屈折光学表面と第２の屈折光学表面との間に配置されている、第２の本体と、をさらに備える、条項１に記載のアセンブリ。

条項２７．第１の本体および第２の本体が、一元的構造体（一体的構造）を備える、条項２６に記載のアセンブリ。

条項２８．一元的構造体が、成形ポリマーを含む、条項２７に記載のアセンブリ。

条項２９．第１の本体および第２の本体の各々の第１の反射表面が、全内部反射光学表面である、条項２６に記載のアセンブリ。

条項３０．第１の本体および第２の本体の各々の第１の反射表面が、光反射金属を含む、条項２６に記載のアセンブリ。

グループＢ条項：
条項１．指定標的部位を細菌消毒するためのアセンブリであって、
終端部を有する第１の端部放出光ファイバであって、終端部から細菌消毒光の第１のビームを端部放出するように構成されている第１の端部放出光ファイバと、
細菌消毒光の第１のビームの少なくとも一部分を標的部位に方向付けるように構成されている複数の光学表面を含む第１の本体であって、複数の光学表面が、第１の屈折光学表面、第２の屈折光学表面、および第１の全内部反射光学表面を含み、第１の全反射光学表面が、細菌消毒光の第１のビームの指定光経路内の第１の屈折光学表面と第２の屈折光学表面との間に配置されている、第１の本体と、を備える、アセンブリ。

条項２．第１の全反射光学表面が、第１の屈折率を有する第１の材料と、第１の屈折率よりも小さい第２の屈折率を有する第２の材料との間の境界を備え、第２の材料が、空気である、条項１に記載のアセンブリ。

条項３．第１の材料が、ポリマーを含む、条項２に記載のアセンブリ。

条項４．第１の端部放出光ファイバの終端部が、第１の本体の管腔または凹部に位置付けられている、条項１に記載のアセンブリ。

条項５．第１の端部放出光ファイバが、端部を有するコアを備え、アセンブリが、コアの端部と第１の屈折光学表面との間に配置されている屈折率整合材料をさらに含む、条項４に記載のアセンブリ。

条項６．屈折率整合材料が、第１の端部放出光ファイバを第１の本体に固設する、接着剤である、条項５に記載のアセンブリ。

条項７．第２の屈折光学表面が、第１の本体の底部の少なくとも一部分を構成する、条項１に記載のアセンブリ。

条項８．第２の屈折光学表面が、凹状表面である、条項７に記載のアセンブリ。

条項９．複数の光学表面が、第２の全反射光学表面をさらに含み、第２の全反射光学表面が、第１の全反射光学表面と第２の屈折光学表面との間に位置付けられている、条項１に記載のアセンブリ。

条項１０．第１の端部放出光ファイバの終端部が、第１の本体内の第１の位置に位置付けられ、第１の位置に遠位方向に消毒光の第１のビームを端部放出するように構成されており、消毒光の第１のビームが第１の端部放出光ファイバの終端部から放出されるとき、細菌消毒光の第１のビームの少なくとも一部分が、第１の位置に近接する第２の位置で第１の本体から出ることを引き起こすように、第１の本体の複数の光学表面が、第１の本体内または第１の本体上に配設されている、条項９に記載のアセンブリ。

条項１１．第１の端部放出光ファイバが、その端部に、電力密度低下端部キャップを備える、条項１に記載のアセンブリ。

条項１２．第１の本体の側面に隣接して位置付けられている第１の貫通開口部をさらに含み、第１の貫通開口部が、アセンブリの上部表面からアセンブリの底部表面に延在し、医療デバイスの通過に適応するように構成されている、条項１に記載のアセンブリ。

条項１３．アセンブリは、基板をさらに備え、基板が、細菌消毒光を放射状に放出するように構成されている、１つ以上の放射状放出光ファイバが存在する１つ以上のチャネルを含み、基板が、細菌消毒光に対して少なくとも部分的に透明であり、第１の本体が、基板の上に位置付けられ、かつ物理的に連結されている、条項１に記載のアセンブリ。

条項１４．基板が、可撓性であり、１つ以上の放射状放出光ファイバが、１つ以上のチャネルの内部にたるみを含有する、条項１３に記載のアセンブリ。

条項１５．基板が、平坦である、条項１４に記載の方法。

条項１６．アセンブリは、細菌消毒光の第１のビームに対して少なくとも部分的に透明である、液体吸収パッドをさらに備え、液体吸収パッドが、第１の本体の少なくとも一部分の下に位置付けられ、かつ第１の貫通開口部と連通している第２の貫通開口部を有する、条項１２に記載のアセンブリ。

条項１７．第１の端部放出光ファイバ、第１の屈折表面、および第１の全反射光学表面が、細菌消毒光の第１の端部放出光ファイバ、第１の屈折表面、および第１の全反射光学表面は、細菌消毒光の第１のビームが第１の端部放出光ファイバの終端部から放出されるとき、細菌消毒光の第１のビームの実質的な部分が第１の本体内で第１の屈折光学表面から第１の全反射光学表面に輸送されるように、構成されている、条項１に記載のアセンブリ。

条項１８．実質的な部分が、８０％以上である、条項１７に記載のアセンブリ。

条項１９．第１の全反射光学表面および第２の屈折光学表面が、互いに対して配設され、かつ第１の全反射光学表面で受容された細菌消毒光の第１のビームの実質的な部分が第１の本体を通して第２の屈折光学表面上に反射されるように、構成されている、条項１７に記載のアセンブリ。

条項２０．実質的な部分が、８０％以上である、条項１９に記載のアセンブリ。

条項２１．
終端部を有する第２の端部放出光ファイバであって、端部放出光ファイバが、細菌消毒光の第２のビームを端部放出するように構成されており、終端部を有する第２の端部放出光ファイバであって、終端部から細菌消毒光の第２のビームを端部放出するように構成されている終端部を有する、第２の端部放出光ファイバと、
細菌消毒光の第２のビームの少なくとも一部分を標的部位に方向付けるように構成されている複数の光学表面を含む第２の本体であって、複数の光学表面が、第１の屈折光学表面、第２の屈折光学表面、および第１の全内部反射光学表面を含み、第１の全反射光学表面が、細菌消毒光の第２のビームの指定光経路内の第１の屈折光学表面と第２の屈折光学表面との間に配置されている、第２の本体と、をさらに備える、条項１に記載のアセンブリ。

条項２２．第１の本体および第２の本体が、一元的構造体を備える、条項２１に記載のアセンブリ。

条項２３．一元的構造体（一体的構造）が、成形ポリマーを含む、条項２２に記載のアセンブリ。

条項２４．第２の端部放出光ファイバの終端部が、第２の本体の管腔または凹部内に位置付けられている、条項２１に記載のアセンブリ。

条項２５．屈折率整合材料が、第２の端部放出光ファイバの終端部と第２の本体の第１の屈折光学表面との間に配置されている、条項２４に記載のアセンブリ。

条項２６．複数の光学表面が、第２の全反射光学表面をさらに含み、第２の全反射光学表面が、第１の全反射光学表面と第２の屈折光学表面との間に位置付けられている、条項２１に記載のアセンブリ。

条項２７．第２の端部放出光ファイバの終端部が、第１の本体内の第１の位置に位置付けられ、第１の位置に遠位方向に消毒光の第２のビームを端部放出するように構成されており、消毒光の第２のビームが第２の端部放出光ファイバの終端部から放出されるとき、細菌消毒光の第２のビームの少なくとも一部分が、第１の位置に近接する第２の位置で第２の本体から出ることを引き起こすように、第２の本体の複数の光学表面が、第２の本体上または第２の本体内に配設されている、条項２６に記載のアセンブリ。

条項２８．第２の端部放出光ファイバが、その端部に、電力密度低下端部キャップを備える、条項２１に記載のアセンブリ。

グループＣ条項：
条項１．指定標的部位を細菌消毒するためのアセンブリであって、
細菌消毒光の第１のビームを端部放出するように構成されている終端部を有する、第１の端部放出光ファイバと、
細菌消毒光の第２のビームを端部放出するように構成されている終端部を有する、第２の端部放出光ファイバと、
細菌消毒光の第１のビームの少なくとも一部分を標的部位に方向付けるように構成されている複数の光学表面を含む第１の本体であって、複数の光学表面が、第１の屈折光学表面、第２の屈折光学表面、および第１の反射表面を含み、第１の反射表面が、細菌消毒光の第１のビームの指定光経路内の第１の屈折光学表面と第２の屈折光学表面との間に配置されている、第１の本体と、
細菌消毒光の第２のビームの少なくとも一部分を標的部位に方向付けるように構成されている複数の光学表面を含む第２の本体であって、複数の光学表面が、第１の屈折光学表面、第２の屈折光学表面、および第１の反射表面を含み、第１の反射表面が、細菌消毒光の第２のビームの指定光経路内の第１の屈折光学表面と第２の屈折光学表面との間に配置されている、第２の本体と、を備える、アセンブリ。

条項２．第１の本体および第２の本体が、一元的構造体を備える、条項１に記載のアセンブリ。

条項３．第１の本体および第２の本体の各々が、ポリマーを含む、条項１に記載のアセンブリ。

条項４．一元的構造体が、成形ポリマーを含む、条項２に記載のアセンブリ。

条項５．第１の本体および第２の本体の各々の第１の反射表面が、全内部反射光学表面である、条項１に記載のアセンブリ。

条項６．第１の本体および第２の本体の各々の第１の反射表面が、光反射金属を含む、条項１に記載のアセンブリ。

条項７．第１の端部放出光ファイバの終端部が、第１の本体の管腔または凹部に位置付けられ、第２の端部放出光ファイバの終端部が、第２の本体の管腔または凹部内に位置付けられている、条項１に記載のアセンブリ。

条項８．屈折率整合材料が、第１の端部放出光ファイバの終端部と第１の本体の第１の屈折光学表面との間に配置され、かつ屈折率整合材料が、第２の端部放出光ファイバの終端部と第２の本体の第１の屈折光学表面との間に配置される、条項７に記載のアセンブリ。

条項９．第１の本体の第２の屈折光学表面が、第１の本体の底部の少なくとも一部分を構成し、第２の本体の第２の屈折光学表面が、第２の本体の底部の少なくとも一部分を構成する、条項１に記載のアセンブリ。

条項１０．第１の本体および第２の本体の各々の第２の屈折表面が、凹状表面である、条項９に記載のアセンブリ。

条項１１．第１の本体および第２の本体の各々の複数の光学表面の各々が、第２の反射表面をさらに含み、かつ第２の反射表面が、第１の反射表面と第２の屈折光学表面との間に位置付けられている、条項１に記載のアセンブリ。

条項１２．第１の本体および第２の本体の各々の第１の反射表面および第２の反射表面のうちの少なくとも１つが、全内部反射表面である、条項１１に記載のアセンブリ。

条項１３．第１の本体および第２の本体の各々の第１の反射表面および第２の反射表面の各々が、全内部反射光学表面である、条項１１に記載のアセンブリ。

条項１４．第１の端部放出光ファイバの終端部が、第１の本体内の第１の位置に位置付けられ、第１の位置に遠位方向に消毒光の第１のビームを端部放出するように構成されており、細菌消毒光の第１のビームが第１の端部放出光ファイバの終端部から放出されるとき、光の少なくとも一部分が、第１の位置に近接する第２の位置で第１の本体から出ることを引き起こすように、第１の本体の複数の光学表面が、第１の本体内または第１の本体上に配設され、第２の端部放出光ファイバの終端部が、第２の本体内の第１の位置に位置付けられ、第１の位置に遠位方向に消毒光の第２のビームを端部放出するように構成されており、細菌消毒光の第２のビームが第２の端部放出光ファイバの終端部から放出されるとき、光の少なくとも一部分が、第１の位置に近接する第２の位置で第２の本体から出ることを引き起こすように、第２の本体の複数の光学表面が、第２の本体内または第２の本体上に配設される、条項１３に記載のアセンブリ。

条項１５．第１の本体および第２の本体の各々の第１の全内部反射光学表面が、第１の全反射表面が、第１の屈折率を有する第１の材料と、第１の屈折率よりも小さい第２の屈折率を有する第２の材料との間の境界を備え、第２の材料が、空気である、条項５に記載のアセンブリ。

条項１６．第１の材料が、ポリマーを含む、条項１５に記載のアセンブリ。

条項１７．屈折率整合材料が、第１の端部放出光ファイバを第１の本体に、および記第２の端部放出光ファイバを第２の本体に固設する、接着剤である、条項８に記載のアセンブリ。

条項１８．第１の端部放出光ファイバおよび第２の端部放出光ファイバの各々が、その端部に、電力密度低下端部キャップを備える、条項１に記載のアセンブリ。

条項１９．第１の本体の側面と第２の本体の側面との間に位置付けられている第１の貫通開口部をさらに含み、第１の貫通開口部が、アセンブリの上部表面からアセンブリの底部表面に延在し、医療デバイスの通過に適応するように構成されている、条項１に記載のアセンブリ。

条項２０．アセンブリは、基板をさらに備え、基板が、細菌消毒光を放射状に放出するように構成されている、１つ以上の放射状放出光ファイバが存在する１つ以上のチャネルを含み、基板が、細菌消毒光に対して少なくとも部分的に透明であり、第１の本体および第２の本体が、基板の上に位置付けられ、かつ物理的に連結されている、条項１に記載のアセンブリ。

条項２１．基板が、可撓性であり、１つ以上の放射状放出光ファイバが、１つ以上のチャネルの内部にたるみを含有する、条項２０に記載のアセンブリ。

条項２２．基板が、平坦である、条項２１に記載の方法。

条項２３．アセンブリは、細菌消毒光の第１のビームおよび第２のビームに対して少なくとも部分的に透明である、液体吸収パッドをさらに備え、液体吸収パッドが、第１の本体および第２の本体の少なくとも一部分の下に位置付けられ、かつ第１の貫通開口部と連通している第２の貫通開口部を有する、条項１９に記載のアセンブリ。

条項２４．第１の本体の第１の端部放出光ファイバ、第１の屈折光学表面、および第１の反射表面は、細菌消毒光の第１のビームが第１の端部放出光ファイバの終端部から放出されるとき、細菌消毒光の第１のビームの実質的な部分が第１の本体内で第１の屈折光学表面から第１の反射表面に輸送されるように、構成されている、条項１に記載のアセンブリ。

条項２５．実質的な部分が、８０％以上である、条項２４に記載のアセンブリ。

条項２６．第１の反射表面および第２の屈折光学表面が、互いに対して配設され、かつ第１の反射表面で受容された細菌消毒光の第１のビームの実質的な部分が第１の本体を通して第２の屈折光学表面上に反射されるように、構成されている、条項２４に記載のアセンブリ。

条項２７．実質的な部分が、８０％以上である、条項２６に記載のアセンブリ。

条項２８．第２の本体の第２の端部放出光ファイバ、第１の屈折光学表面、および第１の反射表面は、細菌消毒光の第１のビームが第２の端部放出光ファイバの終端部から放出されるとき、細菌消毒光の第２のビームの実質的な部分が第１の本体内で第１の屈折光学表面から第１の反射表面に輸送されるように、構成されている、条項２４に記載のアセンブリ。

条項２９．実質的な部分が、８０％以上である、条項２８に記載のアセンブリ。

条項３０．第１の反射表面および第２の屈折光学表面が、互いに対して配設され、かつ第１の反射表面で受容された細菌消毒光の第２のビームの実質的な部分が第２の本体を通して第２の屈折光学表面上に反射されるように、構成されている、条項２８に記載のアセンブリ。

Claims (15)

1. 患者の指定標的部位を細菌消毒するためのアセンブリであって、
   第１の近位端部と、前記第１の近位端部に遠位に位置付けられている第１の終端部と、を有する、第１の端部放出ファイバであって、前記第１の終端部が、第１の遠位方向に細菌消毒光の第１のビームを端部放出するように構成されており、前記第１の端部放出ファイバが、輸送ファイバである、第１の端部放出ファイバと、
   細菌消毒光の前記第１のビームの少なくとも一部分を前記標的部位に方向付けるように構成されている、第１の複数の光学表面を含む第１の本体であって、前記第１の複数の光学表面が、第１の屈折光学表面、第２の屈折光学表面、および第１の全内部反射光学表面を含み、前記第１の全内部反射光学表面が、連続表面であり、前記第１の全内部反射光学表面が、細菌消毒光の前記第１のビームの指定光学経路内に前記第１の屈折光学表面と前記第２の屈折光学表面との間に配置されており、細菌消毒光の前記第１のビームの前記指定光学経路が、光散乱素子を欠いており、前記第１の屈折光学表面および前記第１の全内部反射光学表面が、互いに向かい合って配設されており、前記第２の屈折光学表面および前記第１の全内部反射光学表面は、細菌消毒光の前記第１のビームが前記第１の本体内に方向付けられるとき、前記第１の全内部反射光学表面によって反射された細菌消毒光の前記第１のビームが前記第２の屈折光学表面を通過して、細菌消毒光の前記第１のビームが前記標的部位に衝突することをもたらす様態で互いに向かい合って配設されており、前記第１の全内部反射光学表面、第１の屈折光学表面、および第２の屈折光学表面のいずれも、光ファイバの一部ではなく、前記第１の全内部反射光学表面が、細菌消毒光の前記第１のビームを第１の近位方向に方向付けるように構成されている、第１の本体と、を備える、アセンブリ。
2. 第２の近位端部と、前記第２の近位端部に遠位に位置付けられている第２の終端部と、を有する、第２の端部放出ファイバであって、前記第２の終端部が、細菌消毒光の第２のビームを第２の遠位方向に端部放出するように構成されており、前記第２の端部放出ファイバが、輸送ファイバである、第２の端部放出ファイバと、
   細菌消毒光の前記第２のビームの少なくとも一部分が前記標的部位における細菌消毒光の前記第１のビームの前記少なくとも一部分と重複するように、細菌消毒光の前記第２のビームの前記少なくとも一部分を前記標的部位に方向付けるように構成されている第２の複数の光学表面を含む第２の本体であって、前記第２の複数の光学表面が、第３の屈折光学表面、第４の屈折光学表面、および第２の全内部反射光学表面を含み、前記第２の全内部反射光学表面が、細菌消毒光の前記第２のビームの指定光学経路内の前記第３の屈折光学表面と前記第４の屈折光学表面の間に配置され、細菌消毒光の前記第２のビームの前記指定光学経路が、光散乱素子を欠いており、前記第４の屈折光学表面および前記第２の全内部反射光学表面は、細菌消毒光の前記第２のビームが前記第２の本体内に方向付けられるとき、前記第２の全内部反射光学表面によって反射された細菌消毒光の前記第２のビームが前記第４の屈折光学表面を通過して、前記標的部位に衝突することをもたらす様態で互いに向かい合って配設されており、前記第３の屈折光学表面および前記第２の全内部反射光学表面が、互いに向かい合って配設され、前記第２の全内部反射光学表面、第３の屈折光学表面、および第４の屈折光学表面のいずれも、光ファイバの一部ではなく、前記第２の全内部反射光学表面が、細菌消毒光の前記第２のビームを前記第１の近位方向に対して非平行である第２の近位方向に方向付けられるように構成されている、第２の本体と、をさらに備える、請求項１に記載のアセンブリ。
3. 前記第１の本体および前記第２の本体が、一元的構造体を備える、請求項２に記載のアセンブリ。
4. 前記第１の端部放出ファイバの前記第１の終端部が、前記第１の本体の管腔または凹部内に位置付けられている、請求項１～３のいずれかに記載のアセンブリ。
5. 前記第１の本体の前記第２の屈折光学表面が、凹状表面である、請求項１～４のいずれかに記載のアセンブリ。
6. 前記第１の本体の前記第１の複数の光学表面が、第３の全内部反射光学表面をさらに備え、前記第３の全内部反射光学表面が、前記第１の本体の前記第１の全内部反射光学表面と前記第２の屈折光学表面との間に位置付けられている、請求項１～５のいずれかに記載のアセンブリ。
7. 前記第１の端部放出ファイバの前記第１の終端部が、前記第１の本体内の第１の位置に位置付けられており、前記第１の位置に遠位方向に消毒光の前記第１のビームを端部放出するように構成されており、細菌消毒光の前記第１のビームが前記第１の端部放出ファイバの前記第１の終端部から放出されるとき、前記光の少なくとも一部分が、前記第１の位置に近接する第２の位置で前記第１の本体から出るように、前記第１の本体の前記複数の光学表面が、前記第１の本体内または前記第１の本体上に配設されている、請求項６に記載のアセンブリ。
8. 前記第１の全内部反射光学表面が、第１の屈折率を有する第１の材料と、前記第１の屈折率よりも小さい第２の屈折率を有する第２の材料との間の境界を備え、前記第２の材料が、空気である、請求項１～７のいずれかに記載のアセンブリ。
9. 前記第１の端部放出ファイバの遠位端部に取り付けられた端部キャップをさらに備え、前記端部キャップは、前記第１の端部放出ファイバの前記遠位端部で放出される光ビームを広げるように構成されている、請求項１～８のいずれかに記載のアセンブリ。
10. 前記第１の本体の側面と前記第２の本体の側面との間に位置付けられた第１の貫通開口部をさらに含み、前記第１の貫通開口部が、前記アセンブリの上部表面から前記アセンブリの底部表面に延在し、医療デバイスの通過に適応するように構成されている、請求項２に記載のアセンブリ。
11. 前記アセンブリが、基板をさらに備え、前記基板が、細菌消毒光を放射状に放出するように構成されている、１つ以上の放射状放出光ファイバが存在する１つ以上のチャネルを含み、前記基板が、前記細菌消毒光に対して少なくとも部分的に透明であり、前記第１の本体および前記第２の本体が、前記基板の上に位置付けられ、かつ物理的に連結されている、請求項２に記載のアセンブリ。
12. 前記アセンブリが、前記細菌消毒光の第１のビームおよび第２のビームに対して少なくとも部分的に透明である、液体吸収パッドをさらに備え、前記液体吸収パッドが、前記第１の本体および前記第２の本体の少なくとも一部分の下に位置付けられ、かつ前記第１の貫通開口部と連通している第２の貫通開口部を有する、請求項１０に記載のアセンブリ。
13. 前記第１の本体の前記第１の端部放出ファイバ、前記第１の屈折光学表面、および前記第１の全内部反射光学表面は、細菌消毒光の前記第１のビームが前記第１の端部放出ファイバの前記第１の終端部から放出されるとき、前記第１の屈折光学表面から出る細菌消毒光の前記第１のビームの全体が、前記第１の本体内部で前記第１の全内部反射光学表面に輸送されるように、構成されている、請求項１～１２のいずれかに記載のアセンブリ。
14. 前記第１の全内部反射光学表面および前記第２の屈折光学表面は、前記第１の全内部反射光学表面で受容された細菌消毒光の前記第１のビームの全体が、前記第１の本体を通って前記第２の屈折光学表面上に反射されるように、互いに対して配設され、かつ構成されている、請求項１～１３のいずれかに記載のアセンブリ。
15. 前記一元的構造体が、成形ポリマーを含む、請求項３に記載のアセンブリ。

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