JPS5918420Y2 - レ−ザ光伝送装置 - Google Patents
レ−ザ光伝送装置Info
- Publication number
- JPS5918420Y2 JPS5918420Y2 JP1979076998U JP7699879U JPS5918420Y2 JP S5918420 Y2 JPS5918420 Y2 JP S5918420Y2 JP 1979076998 U JP1979076998 U JP 1979076998U JP 7699879 U JP7699879 U JP 7699879U JP S5918420 Y2 JPS5918420 Y2 JP S5918420Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cap
- laser beam
- core
- optical fiber
- laser light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は光ファイバのクラッド部を加工用のレーザ光か
ら保護するレーザ光伝送装置に関する。
ら保護するレーザ光伝送装置に関する。
一般に、光ファイバ（オプティカルファイバ）の継面は
第１図に示すように中心部に石英ガラス製のコア部１が
あり、その回りをシリコン樹脂製のクラッド部２で覆い
、更にそのクラッド部２をナイロン製の被覆３で覆った
構成になっている。
第１図に示すように中心部に石英ガラス製のコア部１が
あり、その回りをシリコン樹脂製のクラッド部２で覆い
、更にそのクラッド部２をナイロン製の被覆３で覆った
構成になっている。
ところでレーザ加工用のレーザ光をこの光ファイバを使
って伝送させる場合、レーザ光の伝送は、上記コア部１
で行なわれるためレーザ光を集光光学系、例えばレンズ
等によってコア部１の直径まで集光させる必要がある。
って伝送させる場合、レーザ光の伝送は、上記コア部１
で行なわれるためレーザ光を集光光学系、例えばレンズ
等によってコア部１の直径まで集光させる必要がある。
レーザ光をレンズで集光するとその焦点面ではガウス型
の強度分布となり、集光径ｄはｌ／ｅになる径をもって
表わされ、また集光径ｄとレーザ光の拡がり角θ及びレ
ンズの集魚距離ｆとの関係はｄ＝ｆθで表わされる。
の強度分布となり、集光径ｄはｌ／ｅになる径をもって
表わされ、また集光径ｄとレーザ光の拡がり角θ及びレ
ンズの集魚距離ｆとの関係はｄ＝ｆθで表わされる。
例えば、θ＝７．５ ｍｒａｄノＬ／−ザ光をコア径が
０．１５ｍｍの光ファイバに集光させる場合、最小集光
径ｄ＝０．１５ｍｍとすればｆ＝２０ｍｍとなり、焦点
距離が２０ ｍｍのレンズを使用すればよいことになる
。
０．１５ｍｍの光ファイバに集光させる場合、最小集光
径ｄ＝０．１５ｍｍとすればｆ＝２０ｍｍとなり、焦点
距離が２０ ｍｍのレンズを使用すればよいことになる
。
しかしながら前述のように焦点面ではガウス型の強度分
布となるため、レーザ発生装置から出力されたレーザ光
はそのエネルギーの約８７％程度がコア部１に入射され
、残りの１３％程度のエネルギーはコア部１の周囲に照
射されることになる。
布となるため、レーザ発生装置から出力されたレーザ光
はそのエネルギーの約８７％程度がコア部１に入射され
、残りの１３％程度のエネルギーはコア部１の周囲に照
射されることになる。
ところで、低損失の石英ガラスアイバーでは伝送エネル
ギー容量として１０８Ｗ ／ｃｒｒｔ程度の値が実証さ
れている。
ギー容量として１０８Ｗ ／ｃｒｒｔ程度の値が実証さ
れている。
今、パルス幅１ｍ秒、エネルギー２ジユールのレーザ光
で集光した場合、コア部１のレーザ光入射端面における
レーザ光の強度（パワー密度）は約１０７Ｗ ／ｃｍ’
程度となり、このような集光条件では石英コア自体は十
分耐え得るものである。
で集光した場合、コア部１のレーザ光入射端面における
レーザ光の強度（パワー密度）は約１０７Ｗ ／ｃｍ’
程度となり、このような集光条件では石英コア自体は十
分耐え得るものである。
しかしながら、コア部１が石英ガラスファイバの場合、
そのコア部１を覆っているクラッド部２にはシリコン樹
脂が使われ、このシリコン樹脂がレーザ光で損傷を受け
ない数位値は１０’Ｗ ／画程度である。
そのコア部１を覆っているクラッド部２にはシリコン樹
脂が使われ、このシリコン樹脂がレーザ光で損傷を受け
ない数位値は１０’Ｗ ／画程度である。
ところが前述のレーザ集光条件ではクラッド部２にも１
０５〜１０６Ｗ／ＣＩ＋１２程度のレーザ光が照射され
、クラッド部２は損傷を受けることになる。
０５〜１０６Ｗ／ＣＩ＋１２程度のレーザ光が照射され
、クラッド部２は損傷を受けることになる。
そしてクララド部２が損傷を受けると石英コア自体が変
形しレーザ光の伝送が悪くなったり、場合によっては全
く伝送できなくなることがあった。
形しレーザ光の伝送が悪くなったり、場合によっては全
く伝送できなくなることがあった。
更にまたコア部１以外に照射されたレーザ光は安全性に
欠けるものであった。
欠けるものであった。
本考案は上記事情に鑑みなされたもので、レーザ光を伝
送させる光ファイバの先端部に、光ファイバのクラッド
部をレーザ光から保護する反射治具を設けるものであっ
て、上記クラッド部がレーザ光によって損傷を受け、レ
ーザ光の伝送が阻害されるようなことのないレーザ光伝
送装置を提供することを目的とするもので゛ある。
送させる光ファイバの先端部に、光ファイバのクラッド
部をレーザ光から保護する反射治具を設けるものであっ
て、上記クラッド部がレーザ光によって損傷を受け、レ
ーザ光の伝送が阻害されるようなことのないレーザ光伝
送装置を提供することを目的とするもので゛ある。
以下本考案の１実施例を第２図〜第３図を参照し具体的
に説明する。
に説明する。
図中１０はレーザ発生装置であり、このレーザ発生装置
１０より出力される加工用のレーザ光をレンズ１１で集
光し、光ファイバ１２のコア部１３に入射させるように
している。
１０より出力される加工用のレーザ光をレンズ１１で集
光し、光ファイバ１２のコア部１３に入射させるように
している。
ところで上記光ファイバ１２の先端部にはクラッド部１
４をレーザ光から保護する反射治具１６を取り付けると
共に、上記光ファイバ１２を、その先端部でクラッド部
１４及びナイロン被覆部１５を所定長除去し、コア部１
３を露出させている。
４をレーザ光から保護する反射治具１６を取り付けると
共に、上記光ファイバ１２を、その先端部でクラッド部
１４及びナイロン被覆部１５を所定長除去し、コア部１
３を露出させている。
上記反射治具１６は第３図に示すように、頂部に上記コ
ア部１３の外径と同一寸法の開口部１７ ａを有する円
錐状のキャップ１７と、このキャップ１７に嵌挿し、キ
ャップ１７全体を包囲する円筒１８からなるもので、上
記キャップ１７をその開口部１７ ａに上記コア部１３
の先端を貫挿させて、他端部を上記ナイロン被覆部１５
を覆うように嵌着させると共に、上記円筒１８を上記キ
ャップ１７に嵌挿し、互いにその底部で固定している。
ア部１３の外径と同一寸法の開口部１７ ａを有する円
錐状のキャップ１７と、このキャップ１７に嵌挿し、キ
ャップ１７全体を包囲する円筒１８からなるもので、上
記キャップ１７をその開口部１７ ａに上記コア部１３
の先端を貫挿させて、他端部を上記ナイロン被覆部１５
を覆うように嵌着させると共に、上記円筒１８を上記キ
ャップ１７に嵌挿し、互いにその底部で固定している。
尚、上記コア部１３のレーザ光入射端面１３ ａを上記
キャップ１７の開口部１７ ａの開口端に一致させると
共に、上記円筒１８の上部開口端に上記コア部１３の外
径よりも大きい開口部１９ ａを有するリング１９を取
り付け、リング１９の上端面を上記レーザ光入射端面１
３ａに一致させている。
キャップ１７の開口部１７ ａの開口端に一致させると
共に、上記円筒１８の上部開口端に上記コア部１３の外
径よりも大きい開口部１９ ａを有するリング１９を取
り付け、リング１９の上端面を上記レーザ光入射端面１
３ａに一致させている。
また上記キャップ１７には銅、モリブデン、タングステ
ン等のレーザ光による損傷を受ける敷位値の高い材料が
使われている。
ン等のレーザ光による損傷を受ける敷位値の高い材料が
使われている。
このような構成によればレーザ発生装置１０から出力さ
れたレーザ光はレンズ１１で集光されコア部１３のレー
ザ光入射端面１３ａに入射される。
れたレーザ光はレンズ１１で集光されコア部１３のレー
ザ光入射端面１３ａに入射される。
ところでレーザ光をレンズ１１で集光させると、その焦
点面ではガウス型の強度分布となる。
点面ではガウス型の強度分布となる。
したがってレーザ光の約８７％がコア部１３内に入射さ
れ、残りの約１３％のレーザ光はリング１９の開口部１
９ ａから反射治具１６内に進入する。
れ、残りの約１３％のレーザ光はリング１９の開口部１
９ ａから反射治具１６内に進入する。
反射治具１６内に進入したレーザ光はキャップ１７及び
円筒１８の壁面で衝突を繰返しながら減衰する。
円筒１８の壁面で衝突を繰返しながら減衰する。
そのため、光ファイバ１２のクラッド部１４にはレーザ
光が全く照射されず、したがってクラッド部１４がレー
ザ光によって損傷を受ける虞れはなく、レーザ光の伝送
が阻害される虞れもないものである。
光が全く照射されず、したがってクラッド部１４がレー
ザ光によって損傷を受ける虞れはなく、レーザ光の伝送
が阻害される虞れもないものである。
また、キャップ１７は円錐形状のものであるため、レー
ザ光は円錐の側面に斜めに入射され、垂直入射に比べ広
い面積に照射されるため、エネルギー密度が低くなり、
更にまた、キャップ１７にはレーザ光による損傷を受け
る敷位値の高い材料が使用されているため、キャップ１
７がレーザ光によって損傷を受けることはない。
ザ光は円錐の側面に斜めに入射され、垂直入射に比べ広
い面積に照射されるため、エネルギー密度が低くなり、
更にまた、キャップ１７にはレーザ光による損傷を受け
る敷位値の高い材料が使用されているため、キャップ１
７がレーザ光によって損傷を受けることはない。
またコア部１３内に入射されない約１３％のレーザ光は
反射治具１６によって確実にとらえられるため、安全性
からも極めて好ましいものである。
反射治具１６によって確実にとらえられるため、安全性
からも極めて好ましいものである。
尚、本実施例においてはコア部１３のレーザ光入射端面
１３ ａを、キャップ１７の開口部１７ ａの開口端に
一致させているが、かならずしも一致させる必要はない
。
１３ ａを、キャップ１７の開口部１７ ａの開口端に
一致させているが、かならずしも一致させる必要はない
。
以上述べたように本考案は、コア部に入射されないレー
ザ光がキャップと円筒からなる反射治具内に進入し、上
記キャップと円筒の壁面で衝突を繰返しながら減衰する
。
ザ光がキャップと円筒からなる反射治具内に進入し、上
記キャップと円筒の壁面で衝突を繰返しながら減衰する
。
そのため、クラット部がレーザ光を受けて損傷するとい
う虞れが全くないばかりか、コア部から外れたレーザ光
が周囲に漏れるという危険もない。
う虞れが全くないばかりか、コア部から外れたレーザ光
が周囲に漏れるという危険もない。
さらに、コア部から外れたレーザ光は円錐状のキャップ
の側面に斜めに入射されるため垂直入射に比べて広い面
積で照射されるので、エネルギー密度が低くなり、キャ
ップが損傷を受けずらくなる。
の側面に斜めに入射されるため垂直入射に比べて広い面
積で照射されるので、エネルギー密度が低くなり、キャ
ップが損傷を受けずらくなる。
さらに、本考案のレーザ光伝送装置は先端部の柔軟性が
要求される医療用に好適する。
要求される医療用に好適する。
第１図は光ファイバの断面図、第２図は本考案の実施例
を示す略図、第３図は同実施例の反射治具を示す断面図
である。 １５・・・・・・ナイロン被覆部、 １６・・・・・・反射治具、 １７・・・・・・ キャップ、 １７ ａ・・・・・・開口部、 １８・・・・・・円筒。
を示す略図、第３図は同実施例の反射治具を示す断面図
である。 １５・・・・・・ナイロン被覆部、 １６・・・・・・反射治具、 １７・・・・・・ キャップ、 １７ ａ・・・・・・開口部、 １８・・・・・・円筒。
Claims (1)
- レーザ装置から出力される加工用のレーザ光をレンズで
集光し光ファイバのコア部に入射させて伝送するものに
おいて、上記光ファイバのレーザ光の入射端部のコア部
を露出させるとともに、この入射端部には、頂部に上記
コア部の外径とほぼ同一寸法の開口部を有する円錐状の
キャップおよびこのキャップ全体を包囲するようにキャ
ップに被嵌された円筒からなる反射治具を、上記キャッ
プの開口部が上記コア部の入射端面側に位置するよう、
その開口部をコア部に嵌合させ、かつ他端部がクラッド
部を覆うように設けたことを特徴とするレーザ光伝送装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979076998U JPS5918420Y2 (ja) | 1979-06-06 | 1979-06-06 | レ−ザ光伝送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979076998U JPS5918420Y2 (ja) | 1979-06-06 | 1979-06-06 | レ−ザ光伝送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55178107U JPS55178107U (ja) | 1980-12-20 |
| JPS5918420Y2 true JPS5918420Y2 (ja) | 1984-05-28 |
Family
ID=29310490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1979076998U Expired JPS5918420Y2 (ja) | 1979-06-06 | 1979-06-06 | レ−ザ光伝送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5918420Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6030721Y2 (ja) * | 1981-07-31 | 1985-09-14 | 工業技術院長 | レ−ザ−光吸収装置 |
| JPS6032652Y2 (ja) * | 1981-10-20 | 1985-09-30 | 株式会社東芝 | レ−ザビ−ム伝送装置 |
| JPS58183156A (ja) * | 1982-04-20 | 1983-10-26 | 株式会社東芝 | 治療用レ−ザ装置 |
| JPS58183157A (ja) * | 1982-04-21 | 1983-10-26 | 株式会社東芝 | 治療用レ−ザ装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549951A (en) * | 1977-06-24 | 1979-01-25 | Hitachi Ltd | Optical connector and production of the same |
-
1979
- 1979-06-06 JP JP1979076998U patent/JPS5918420Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549951A (en) * | 1977-06-24 | 1979-01-25 | Hitachi Ltd | Optical connector and production of the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55178107U (ja) | 1980-12-20 |
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