JPS5942504A - 光フアイバ−ケ−ブル - Google Patents
光フアイバ−ケ−ブルInfo
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- JPS5942504A JPS5942504A JP15317282A JP15317282A JPS5942504A JP S5942504 A JPS5942504 A JP S5942504A JP 15317282 A JP15317282 A JP 15317282A JP 15317282 A JP15317282 A JP 15317282A JP S5942504 A JPS5942504 A JP S5942504A
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- Japan
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- optical fiber
- face
- fiber
- sheath
- support member
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4296—Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with sources of high radiant energy, e.g. high power lasers, high temperature light sources
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/32—Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends
- G02B6/325—Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends comprising a transparent member, e.g. window, protective plate
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はレーザー光線等を目的部位に導ひく光フアイバ
ーケーブルに関するものであり、たとえばレーザーメス
装置、レーザー加工機等における大パワーレーザー光を
導ひくものとして利用される光フアイバーケーブルに関
するものである。
ーケーブルに関するものであり、たとえばレーザーメス
装置、レーザー加工機等における大パワーレーザー光を
導ひくものとして利用される光フアイバーケーブルに関
するものである。
従来例の構成とその問題点
従来、レーザーメス装置、レーザーメス装置等における
大パワーレーザー光を目的部位へ導ひく方法としては複
数個のミラーから構成されたミラー関節型導光路が主と
して用いられていた。しかし最近になって操作性、保守
性等の点でこれに優る光ファイバーによりレーザー光を
導ひくことが試みられるようＫなってきた。たとえばＹ
ＡＧレーザー光には石英ファイバーが、ＣＯ２ガスレー
ザー光にはＫＨ２−５等のハロゲン化物を材料とした光
ファイバー等が用いられる。
大パワーレーザー光を目的部位へ導ひく方法としては複
数個のミラーから構成されたミラー関節型導光路が主と
して用いられていた。しかし最近になって操作性、保守
性等の点でこれに優る光ファイバーによりレーザー光を
導ひくことが試みられるようＫなってきた。たとえばＹ
ＡＧレーザー光には石英ファイバーが、ＣＯ２ガスレー
ザー光にはＫＨ２−５等のハロゲン化物を材料とした光
ファイバー等が用いられる。
しかしこのような光ファイバーに大パワーレーザーを導
びくと時には光ファイバーが発熱し焼損に至ることがあ
る。この焼損部位は多くの場合、光フアイバー入射端あ
るいは出射端である。この原因としては種々の要因があ
るが、その一つとして従来の光フアイバーケーブルの端
面ば直接外気と接しているため、端面にゴミ、ホコリ等
が付着し、これがレーザー光により燃・暁して端面を一
部溶融させ、上記端面を焼損するという場合がある。
びくと時には光ファイバーが発熱し焼損に至ることがあ
る。この焼損部位は多くの場合、光フアイバー入射端あ
るいは出射端である。この原因としては種々の要因があ
るが、その一つとして従来の光フアイバーケーブルの端
面ば直接外気と接しているため、端面にゴミ、ホコリ等
が付着し、これがレーザー光により燃・暁して端面を一
部溶融させ、上記端面を焼損するという場合がある。
また端面が何かに触れて損傷する場合もある。すなわち
端面部分はレーザー光のパワー密度が大きいので、端面
が何かに触れてわずかの損傷でも生じると、端面全体の
焼損につながりやすい。特にＫＨ２−６等の材料は極め
て柔らかいので、その可能性は非常に大きい。
端面部分はレーザー光のパワー密度が大きいので、端面
が何かに触れてわずかの損傷でも生じると、端面全体の
焼損につながりやすい。特にＫＨ２−６等の材料は極め
て柔らかいので、その可能性は非常に大きい。
発明の目的
本発明は上記従来の欠点に鑑み、端面の焼失を防止して
、大パワーレーザー光を伝送可能とした光フアイバーケ
ーブルを提供するものである。
、大パワーレーザー光を伝送可能とした光フアイバーケ
ーブルを提供するものである。
発明の構成
本発明は上記目的を達するために、光フアイバ一端面の
光軸上にレンズあるいはウィンドウ等の透光体を配置し
、これらを介してレーザー光を透過させ、前記透光体と
光フアイバー支持部材等により前記光ファイバーの端面
を外気と遮断し密閉することにより、ホコリ等の付着、
損傷を防ぐようにしたものである。さらに前記光フアイ
バー支持部材、前記光ファイバーの被覆を熱伝導性良好
なる材料で構成し、冷却ガス流路を設け、光フアイバー
ケーブル内で生じる光ファイバーの発熱を押えることに
より、大パワーのレーザー光伝送を可能にしたものであ
る。
光軸上にレンズあるいはウィンドウ等の透光体を配置し
、これらを介してレーザー光を透過させ、前記透光体と
光フアイバー支持部材等により前記光ファイバーの端面
を外気と遮断し密閉することにより、ホコリ等の付着、
損傷を防ぐようにしたものである。さらに前記光フアイ
バー支持部材、前記光ファイバーの被覆を熱伝導性良好
なる材料で構成し、冷却ガス流路を設け、光フアイバー
ケーブル内で生じる光ファイバーの発熱を押えることに
より、大パワーのレーザー光伝送を可能にしたものであ
る。
実施例の説明
以下、本発明について一実施例とともに図面を用いて説
明する。
明する。
第１図は本発明の一実施例における光フアイバーケーブ
ルを用いたレーザーメス装置の外観図である。
ルを用いたレーザーメス装置の外観図である。
１はＣＯ２レーザー発振器、２は電源部及び制御１３１
Ｓである。３は本発明の一実施例における光フアイバー
ケーブルである。４は光フアイバーケーブル３の入射端
部における外被で、発振器１とコネクタも兼ねている。
Ｓである。３は本発明の一実施例における光フアイバー
ケーブルである。４は光フアイバーケーブル３の入射端
部における外被で、発振器１とコネクタも兼ねている。
５は光フアイバーケーブル３の出射端部における外被で
、術者か手に持って操ｆ’ｔ＝−ｊ−るハツトピースを
兼ねている。
、術者か手に持って操ｆ’ｔ＝−ｊ−るハツトピースを
兼ねている。
−ｊ−、記のような構成において、ＣＯ２レーザー発振
器１より発せられたＣＯ２レーサー光はレーザー発振器
、１内部に組み込寸れた集束レンズ（図示せず）により
絞られ入射端部における外被４内部に設けられている九
ファイバーに入射さノする。
器１より発せられたＣＯ２レーサー光はレーザー発振器
、１内部に組み込寸れた集束レンズ（図示せず）により
絞られ入射端部における外被４内部に設けられている九
ファイバーに入射さノする。
す、■図面を参照して、光ノア？バーケーブル３の端面
についてさらに詳細に説明する。
についてさらに詳細に説明する。
第２図は入射端部における外被４内部の断面図である。
６はにＲ９−５を材料とした光ファイバーで、薄いステ
ンレスパイプからなる伝熱部拐７に挿入されている。
ンレスパイプからなる伝熱部拐７に挿入されている。
８は光ファイバー５及び伝熱部月７を保穫するチューブ
状の外被である。９はＺｎ５ｅを材料としたウィンドウ
で、集光されたレーザー光１２はウィンドウ９を通過し
て光ファイバー６の入射端面 −６ａ （ｌｒｃ入射
される。１０はウィンドウを固定するリングネジである
。１１はアルミニウムを材料とした入射端側光ファイバ
ーを支持する支持部拐である。
状の外被である。９はＺｎ５ｅを材料としたウィンドウ
で、集光されたレーザー光１２はウィンドウ９を通過し
て光ファイバー６の入射端面 −６ａ （ｌｒｃ入射
される。１０はウィンドウを固定するリングネジである
。１１はアルミニウムを材料とした入射端側光ファイバ
ーを支持する支持部拐である。
１２は光フアイバーケーブル３を発振器１に取りつける
ためのネジリングである。
ためのネジリングである。
°上記のような構成ｅとより、光フアイバー支持部材１
１、及びウィンドウ９により光ファイバー入射端面６ａ
は外気から遮断され密封状態にある。
１、及びウィンドウ９により光ファイバー入射端面６ａ
は外気から遮断され密封状態にある。
このため光フアイバー入射端面６ａは従来の如くホコリ
、ゴミ等が付着することがなく、甘た何かに触れて損傷
することもない。壕だウィンドウ９にはホコリ等が付着
する可能性はあるがファイバ−入射端面６ａに」上べる
と、レーザー光のパワー密度−１はるかに低く特に問題
とはならない。
、ゴミ等が付着することがなく、甘た何かに触れて損傷
することもない。壕だウィンドウ９にはホコリ等が付着
する可能性はあるがファイバ−入射端面６ａに」上べる
と、レーザー光のパワー密度−１はるかに低く特に問題
とはならない。
さらに光ファイバー６の支持部材１１にはガス流路１１
ａが形成されている。ガス流路１１ａは第２図の八−Ａ
ｔＥｆｉ而図であ面第３図に示すようにスリット状に形
成されているが、これはもちろん貫通孔でも良い。なお
ガスは外被４に設けられた穴４ａから注入される。また
光ファイバー６の中間を槍っている外被８と伝熱部材７
との間には空間があり、前記ガス流路１１ａに連通した
ガス流路８ａが形成されている。そこで穴４ａより圧縮
空気を送り、ガス流路１１ａ、８ａＫ空気を流して九フ
ァイバー６の支持部材１１及び伝熱部材７を冷却し、こ
れに係止された光ファイバー６を冷却することができる
。
ａが形成されている。ガス流路１１ａは第２図の八−Ａ
ｔＥｆｉ而図であ面第３図に示すようにスリット状に形
成されているが、これはもちろん貫通孔でも良い。なお
ガスは外被４に設けられた穴４ａから注入される。また
光ファイバー６の中間を槍っている外被８と伝熱部材７
との間には空間があり、前記ガス流路１１ａに連通した
ガス流路８ａが形成されている。そこで穴４ａより圧縮
空気を送り、ガス流路１１ａ、８ａＫ空気を流して九フ
ァイバー６の支持部材１１及び伝熱部材７を冷却し、こ
れに係止された光ファイバー６を冷却することができる
。
一力第４図は光ファイバー６の出射端側における外被５
内部の断面図である。６は光ファイバー、７は伝熱部材
、８は光ファイバー６の中間を覆っている外被である。
内部の断面図である。６は光ファイバー、７は伝熱部材
、８は光ファイバー６の中間を覆っている外被である。
１３ 、１．４はＺｎ５ｅを材料とする集光レンズで、
光フアイバー出射端６ｂから出射されたレーザー光１５
をＰ点に集光させる。
光フアイバー出射端６ｂから出射されたレーザー光１５
をＰ点に集光させる。
なおレンズ１３はレンズ押え１６により着脱可能である
。１７は出射端側の光ファイバー６の支持部材である。
。１７は出射端側の光ファイバー６の支持部材である。
光ファイバー６の支持部材１７は入射端側と同様に、第
４図の１３−Ｂ断面図である第５図、及び同斜視図であ
る第６図に示すようにスリット状のガス流路１７ａが形
成されている。さらに第４図において、５ａは外被５に
形成されたガス流路である。１６ａはレンズ押え１６に
形成されたガス流出路で、ガスは外部に放出される。
４図の１３−Ｂ断面図である第５図、及び同斜視図であ
る第６図に示すようにスリット状のガス流路１７ａが形
成されている。さらに第４図において、５ａは外被５に
形成されたガス流路である。１６ａはレンズ押え１６に
形成されたガス流出路で、ガスは外部に放出される。
すなわち第２図に示した穴４ａより注入された空気は最
終的に集光レンズ１４の外周近傍に設けられたガス流路
１６ａの開口部を通シ空中に放出される。この空気は概
略光軸方向の流れを作り、レーザーカロエにより発生し
た煙等が集光レンズ１４に付着するのを防止している。
終的に集光レンズ１４の外周近傍に設けられたガス流路
１６ａの開口部を通シ空中に放出される。この空気は概
略光軸方向の流れを作り、レーザーカロエにより発生し
た煙等が集光レンズ１４に付着するのを防止している。
またガス流路を通る間、空気は直接光フンイパー６に接
触することがなく清潔に保たれたままであるから、手術
等において前記のように出射端よＩ）空中に放出された
空気が患部に当ムる場合にも使用できる。とシわけ光フ
ァイバー６の材料が生体に何らかの影響を与える恐れの
ある場合には特に有効である。また光フアイバー出射端
６ｂは入射一端と同様にレンズ１３、光フアイバー支持
部材１７により外気と遮断密閉することができる。
触することがなく清潔に保たれたままであるから、手術
等において前記のように出射端よＩ）空中に放出された
空気が患部に当ムる場合にも使用できる。とシわけ光フ
ァイバー６の材料が生体に何らかの影響を与える恐れの
ある場合には特に有効である。また光フアイバー出射端
６ｂは入射一端と同様にレンズ１３、光フアイバー支持
部材１７により外気と遮断密閉することができる。
なお本実施例で説明したレーサーばＣＯ２レーザーであ
るが、Ｙへ〇レーザー等どのようなレーザーであっても
よいことは言う捷でもない。
るが、Ｙへ〇レーザー等どのようなレーザーであっても
よいことは言う捷でもない。
また光ファイバー６の支持部材１１．１７は、光ファイ
バー ６の端部近傍を他の部材により保持できれば、単
にウィンドウ９又はレンズ１３とともに光ファイバー６
の両端を外気から遮断でさるような構成にすればよい。
バー ６の端部近傍を他の部材により保持できれば、単
にウィンドウ９又はレンズ１３とともに光ファイバー６
の両端を外気から遮断でさるような構成にすればよい。
発明の効果
以上述べたことから明らかなように本発明によれば、レ
ーザー光のパワー筐度が尚い光フアイバ一端面を外気か
ら遮断するよう構成することにより、ホコリ、ゴミ等が
付着したり、傷つく恐れがなく、そのため端面の発熱、
溶融を防止することができるため大パワーのレーザー光
を導ひくことができる。さらに光ファイバーを伝熱良好
な被覆で覆い光フアイバー支持部材と外被との間にガス
流路を設けこれを冷却することにより、前記光ファイバ
ーの端部でもともと必然的に発生する熱を防ぐことがで
きるという極めて大きな効果がある。
ーザー光のパワー筐度が尚い光フアイバ一端面を外気か
ら遮断するよう構成することにより、ホコリ、ゴミ等が
付着したり、傷つく恐れがなく、そのため端面の発熱、
溶融を防止することができるため大パワーのレーザー光
を導ひくことができる。さらに光ファイバーを伝熱良好
な被覆で覆い光フアイバー支持部材と外被との間にガス
流路を設けこれを冷却することにより、前記光ファイバ
ーの端部でもともと必然的に発生する熱を防ぐことがで
きるという極めて大きな効果がある。
またこの冷却ガスを出射端から放出することにより、レ
ンズの汚れ防止ができるという別の効果もある。
ンズの汚れ防止ができるという別の効果もある。
第１図は本発明の一実施例における光フアイバーケーブ
ルを用いたレーザーメス装置の外観図、第２図は入射端
側の光フアイバー保持部材近傍の断面図、第３図は第２
図における八−入断面図、第４図は出射端側の光フアイ
バー保持部材近傍の断面図、第６図は第４図におけるＢ
−Ｂ断面図、第６図は支持部材の斜視図である。 ３・・・・光フアイバーケーブル、４，５．８・・・・
・外被、６・・・・・・光ファイバー、７・・・・・伝
熱部材、９・・・・・ウィンドウ、１１，１了・・・・
・支持部材、１３゜１４・・・・・・集光レンズ、４ａ
・・・・・・穴、１１ ａ 、 １７ａ・・・・・・ガ
ス流路、１６ｄ・・川・ガス流出路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第
１ 図 第２図 １１α 転 じ
ルを用いたレーザーメス装置の外観図、第２図は入射端
側の光フアイバー保持部材近傍の断面図、第３図は第２
図における八−入断面図、第４図は出射端側の光フアイ
バー保持部材近傍の断面図、第６図は第４図におけるＢ
−Ｂ断面図、第６図は支持部材の斜視図である。 ３・・・・光フアイバーケーブル、４，５．８・・・・
・外被、６・・・・・・光ファイバー、７・・・・・伝
熱部材、９・・・・・ウィンドウ、１１，１了・・・・
・支持部材、１３゜１４・・・・・・集光レンズ、４ａ
・・・・・・穴、１１ ａ 、 １７ａ・・・・・・ガ
ス流路、１６ｄ・・川・ガス流出路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第
１ 図 第２図 １１α 転 じ
Claims (3)
- （１）−−光ファイ バーと、前記光ファイバーを内部に設けた中空の外被と
を具備し、前記光ファイバーの両端面光軸上に透光体を
配置するとともに、前記光ファイバーの端面近傍を支持
する光フアイバー支持部材を設け、少なくとも前記透光
体及び光フアイバー支持部材により前記光ファイバーの
端面を外気から連断し、密封状態としたことを特徴とす
る光フアイバーケーブル。 - （２） チューブ状の熱良導体よりなる被覆により保
護された光ファイバーと、前記光ファイバーを内部に設
けた中空の外被とを具備し、前記光ファイバーの両端面
光軸上に透光体を配置するとともに、前記光ファイバー
の端面近傍を支持する熱良導体よシなる光フアイバー支
持部材を設け、少なくとも前記透光体及び光フアイバー
支持部材により前記光ファイバーの端面を外気から遮断
し、密封状態とし、前記外被と前記被覆との間、及び前
記外被と光フアイバー支持部材との間にガス流路を形成
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光フ
アイバーケーブル。 - （３）外被と被覆の間、及び外被と光フアイバー支持部
材の間とを流れてきたガスが、光ファイバーの出射端側
に設けた透光体の外周近傍から外気に流出するよう構成
したことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の光フ
アイバーケーブル０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15317282A JPS5942504A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 光フアイバ−ケ−ブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15317282A JPS5942504A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 光フアイバ−ケ−ブル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5942504A true JPS5942504A (ja) | 1984-03-09 |
Family
ID=15556622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15317282A Pending JPS5942504A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 光フアイバ−ケ−ブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5942504A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0779525A1 (fr) * | 1995-12-13 | 1997-06-18 | Commissariat A L'energie Atomique | Dispositif pour l'injection d'un faisceau laser de puissance dans une fibre optique |
| US7134200B2 (en) * | 2000-11-01 | 2006-11-14 | International Business Machines Corporation | Device and method for identifying cables |
| US20100260454A1 (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-14 | Raytheon Company | Laser to optical fiber coupling device and method |
| CN102109731A (zh) * | 2011-02-23 | 2011-06-29 | 武汉邮电科学研究院 | 抑制光纤参量放大器泵浦源受激布里渊散射的方法及装置 |
| WO2012147688A1 (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-01 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバケーブル |
| JP2012234006A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバケーブル |
-
1982
- 1982-09-01 JP JP15317282A patent/JPS5942504A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0779525A1 (fr) * | 1995-12-13 | 1997-06-18 | Commissariat A L'energie Atomique | Dispositif pour l'injection d'un faisceau laser de puissance dans une fibre optique |
| FR2742553A1 (fr) * | 1995-12-13 | 1997-06-20 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif pour l'injection d'un faisceau laser de puissance dans une fibre optique |
| US5905832A (en) * | 1995-12-13 | 1999-05-18 | Commissarait A L'energie Atomique | Device for injecting high energy laser beam into optical fiber |
| US7134200B2 (en) * | 2000-11-01 | 2006-11-14 | International Business Machines Corporation | Device and method for identifying cables |
| US7534129B2 (en) | 2000-11-01 | 2009-05-19 | International Business Machines Corporation | Device and method for identifying cables |
| US20100260454A1 (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-14 | Raytheon Company | Laser to optical fiber coupling device and method |
| EP2417486B1 (en) * | 2009-04-10 | 2018-10-17 | Raytheon Company | Laser to optical fiber coupling device and method |
| CN102109731A (zh) * | 2011-02-23 | 2011-06-29 | 武汉邮电科学研究院 | 抑制光纤参量放大器泵浦源受激布里渊散射的方法及装置 |
| WO2012147688A1 (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-01 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバケーブル |
| JP2012234006A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバケーブル |
| CN103502857A (zh) * | 2011-04-28 | 2014-01-08 | 住友电气工业株式会社 | 光缆 |
| US8983256B2 (en) | 2011-04-28 | 2015-03-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber cable |
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