JPH0331922Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は多数本の石英ガラス系光フアイバ素線
が隣接する素線と互に融着しているイメージガイ
ドに関する。

イメージガイドは多数本の光フアイバ素線の束
からなるものであつて、一端から他端への光熱像
を伝送するために使用されている。

イメージガイドを用いて鮮明な像を伝送するた
めに、イメージガイドの画素を構成する各光フア
イバ素線の径をできるだけ小さくし、単位断面積
内の画素数を多くすることが行なわれている。ま
た、画像歪を小さくするために、光フアイバ素線
を隣接する素線相互間の隙間が存在しないように
密に、しかも一端と他端の各素線の位置が１対１
に対応するように配列集合させている。

このようなイメージガイドとして、低融点であ
るため均一外径の多数本の光フアイバ素線を得や
すい多成分ガラスを素材とした多成分ガラス系イ
メージガイドが胃カメラ用などとして実用化され
ている。多成分ガラス系のイメージガイドは光フ
アイバ素線の径が略均一なので単に整列配列させ
るだけで素線を密に集合し得るが、伝送損失を小
さくすることができず長尺のものが得られない。
しかも耐熱性、耐放射線性を有さないので、溶鋼
炉内や原子力発電所内などの異常雰囲気内の観察
には適さなかつた。

これに対して、低伝送損失でかつ耐熱性、耐放
射線性を有する石英ガラス系の光フアイバ素線を
用いたイメージガイドによれば、上述したような
異常雰囲気内の観察が可能となり、しかも長尺の
ものが得られる。

ところで、石英ガラス系の光フアイバ素線は石
英ガラスが高融点であるため多成分ガラスの素線
のようにるつぼ法により同時に多数本を線引きし
て得ることが不可能であり、均一な外径の素線を
得ることが難かしい。素線の外径が不均一なた
め、素線を単に整列集合させるだけでは、多数の
素線を隣接する素線相互間に隙間が存在しないよ
うに密に配列集合せることが難かしい。

そこで、単位断面積内の画素数の多い石英ガラ
ス系イメージガイドの製造方法として、光フアイ
バ素線の多数本を束ねて、加熱線引きする方法が
提案されている。

この方法で製造したイメージガイドは、光フア
イバ素線が隣接する素線と互いに融着し合つてお
り、光フアイバ素線の高密度なイメージガイドに
おいては、個々の光フアイバ素線のサイズは極め
て微少となり、しかも隣接素線と融着しているた
め、各光フアイバ素線のクラツド層又はクラツド
的役割を果す部分の遮光効果が乏しくなつてい
る。このためかかる光フアイバ素線の融着集合し
てなるイメージガイドを使用したのでは外部から
の光が各光フアイバ素線のコアに侵入し、伝送画
像のコントラストが低下して鮮明な画像の伝送が
むつかしくなる問題がある。

上記問題の解決のために、外部の光を遮断する
目的でイメージガイドをステンレスパイプなどの
遮光性材料のパイプ内に挿入設置した状態で使用
することを試みたが、パイプ内壁とイメージガイ
ド表面との間に存在する空気層が、ステンレスパ
イプ入口から入る光の伝達路となつて、やはり伝
送画像のコントラストを低下させる問題がある。
また、上記空気層は光を反射する性質を有するた
め、各光フアイバ素線からの漏光を乱反射し、乱
反射光が各光フアイバ素線に再び入るために伝送
画像が不鮮明となる。

さらには、光フアイバ素線のコアとクラツドの
屈折率差できまる開口数より大きい入射角でコア
に入射した光は、コアからクラツド層につき抜
け、イメージガイド外周部まで達し、外周部で反
射し、再びイメージガイド内に戻るという外周部
間での反射を繰り返してイメージガイドを伝送す
る。

この光は伝送画像を低下させると共に、外周部
での反射を繰り返すうちに光フアイバ素線への入
射角が変わり、光フアイバ素線のコア中を雑音と
して伝送する光となることもあり、忠実な画像を
伝送できなくなる問題がある。

これに対して本考案者らの研究実験によれが互
いに融着している多数本の石英ガラス系光フアイ
バ素線からなるイメージガイドの外表面に密着し
て遮光性にしてかつ光吸収性を有する層（以下該
層を光吸収遮光層と称す）を設けることにより、
光フアイバ素線を高密度に集束したものでも、上
記した問題が大幅に軽減し得、而して予想外に鮮
明な画像を伝送し得ることを見出し、本考案を完
成するに至つた。以下本考案を本考案の一実施例
を示す図面により説明する。

第１図は本考案の実施例の光フアイバ素線の横
断面図、第２図は本考案の実施例のイメージガイ
ドの横断面図を示す。

図において、１は光フアイバ素線で、純石英ガ
ラスからなる屈折率1.4585のコア２の外側に
B₂O₃をドープした屈折率1.4540の純石英からな
るクラツド３を設け、さらにその上に合成石英ガ
ラスからなるサポート層４を設けた構造を有し、
コア径／クラツド厚＞４に選んだものである。１
０は本考案のイメージガイドで、光フアイバ素線
１の多数本をスキン層８となる合成石英ガラスパ
イプ中に整列させて詰込み加熱線引きして得られ
たイメージガイドの外側に全長にわたり黒色ペイ
ントを塗布して光吸収遮光層９を施したものであ
る。

本考案のイメージガイド１０によれば、光吸収
遮光層９をイメージガイドに空気層を残さず密着
状態で施すことにより、外光からイメージガイド
を遮光し得、また、空気層の存在による乱反射が
起こらず、さらに、イメージガイド中の迷光又は
不要入射光を光吸収遮光層にて吸収するのでコア
中の雑音を低減させることがで鮮明で、忠実な画
像を伝送し得る。

本考案においては、イメージガイドを構成する
光フアイバ素線としては特に制限がなくステツプ
インデツクスあるいはグレーデドインデツクスな
どの屈折率分布を有するものであつてもよく、ま
たサポート層はあつてもなくてもよい。

光吸収遮光層の構成材料としては、イメージガ
イド中を伝送する赤外光、可視光または紫外光に
対して吸収性を示し、かつ遮光性であるものであ
れば特に制限がない。一般に濃い褐色乃至黒色の
被覆材料は、上記構成材料として使用することが
できる。たとえば有機又は無機の黒色ペイント、
コールタール、カーボン煤、黒色のゴム又はプラ
スチツクなどである。光吸収遮光層の厚さは使用
する材料によつて種々であろうが、要は外光を遮
断し得る厚さであればよい。たとえば有機又は無
機の黒色ペイントの場合、乾燥塗膜厚さにして約
0.5〜１mm程度である。なお、本考案において光
吸収遮光層はイメージガイドの外表面に密着して
形成されるが、イメージガイド全長にわたり密着
度が高い程好ましいが、部分的な少量の空気層の
残留は許容できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の光フアイバ素線の横
断面図、第２図は本考案の実施例のイメージガイ
ドの横断面図を示す。１０はイメージガイド、１
は光フアイバ素線、９は光吸収遮光層を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 石英ガラスパイプ内に多数本の石英ガラス系光
   フアイバ素線を有し、該光フアイバ素線の外周
   が、隣接する光フアイバ素線の外周と互いに間隙
   なく融着していると共に、前記石英ガラスパイプ
   内面に隣接する光フアイバ素線の外周が石英ガラ
   スパイプ内面と互いに間隙なく融着されてなり、
   該石英ガラスパイプ外周表面に遮光性にして光吸
   収性を有する層が空気層を残さず密着状態で設け
   られてなることを特徴とする石英ガラス系イメー
   ジガイド。