JPS6016893Y2 - 光フアイバ−装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は光フアイバー装置、特に高出力レーザ光線を導
くのに用いるに好適な光フアイバー装置に関するもので
ある。

例えは臨床医学分野においては、近年レーザが広く応用
され、例えばＹＡＧレーザのような５０〜６０Ｗの高出
力レーザを用いたレーザメスや止血凝固装置等の種々の
レーザ装置が実用化されている。

また、高出力レーザ光線を内視鏡的に体腔内に導いて体
腔内患部を外科的処置するレーザ装置の開発も行なわれ
ている。

このように、レーザ光線を体腔内に導く場合は勿論のこ
と、高出力レーザ光線を用いるレーザ装置は、一般には
レーザ光源から発射されたレーザ光線を光コネクタおよ
び光ファイバーを径で所望の照射位置に導くよう構成さ
れている。

第１図は米国特許第３．８４３．８６５号明細書におい
て提案された高出力レーザ光線用の光フアイバー装置の
構成を示す断面図であり、光ファイバー１としてクラッ
ドを施していない石英ファイバーを用いている。

この光ファイバー１は可撓性チューブ２内に挿入され、
円錐状に拡開した入射端部１Ａおよび出射端部１Ｂにお
いて可撓性チューブ２に固定している。

可撓性チューブ２の内壁には、光ファイバー１が該チュ
ーブに接触してレーザ光線が漏れたり、またこの漏洩光
により該チューブが焼損するのを防止するため、石英よ
り屈折率が低い弗化マグネシウムをコーティングした複
数のスペーサ３が等間隔に設けられている。

また、可視性チューブ２の入射端部２Ａには、これをレ
ーザ光源（図示せず）に連結するための光コネクタ４が
設けられていると共に、光ファイバー１を冷却するため
の石英より屈折率が低い液体５（例えばプロパツール、
屈折率１．３８）をポンプ６により可撓性チューブ２内
を通して循環させるよう構成されている。

しかし、かかる従来の光フアイバー装置において、可撓
性チューブ２の内壁に複数個のスペーサ３を設けること
は極めて困難であると共に、このようなスペーサ３を具
える可撓性チューブ２内に、光ファイバー１をその表面
に傷を付けずに挿入することは極めて困難である。

また、光ファイバー１はクラッドが施されていないため
、曲げによる光ファイバー１とスペーサ３との接触によ
り傷が付き易く、したがって折れ易いと共に、流体５内
のゴミ等が光ファイバー１の表面に附着した場合には、
この部分でレーザ光線が漏れて光伝達効率の低下および
可視性チューブ２の焼損を招く恐れがある。

また、従来の光フアイバー装置として、特開昭５０−１
５２７４８号公報には、切れ目を有するコアよりも屈折
率の小さいコア支持円板をコアの外周に圧入嵌着し、こ
のコア支持円板の外周をコアの長さ方向に亘ってプラス
チックテープで被覆してシースを形成したものが提案さ
れている。

しかし、この光フアイバー装置においては、コア支持円
板の外径とシース内径とが一致し、しかもコア支持円板
はコアの外周に圧入嵌着されているため、曲げによる応
力がコア支持円板のコアと接触するエツジ部に集中して
コアが折れ易くなる不具合がある。

また、コア支持円板の外径とシース内径とが一致してい
るため、冷却用の液体をシース内を通して流すことがで
きない問題もあると共に、クラッドが設けられていない
ために、コア支持円板を設けた部分以外のコア上にゴミ
等が附着して光損失やシースの焼損を起す恐れがある。

本考案の目的は、上述した種々の不具合を解決し、製作
が容易で、しかも光損失および可撓性チューブの焼損等
を生じることなく長期間に亘って安定して使用できる光
フアイバー装置を提供せんとするにある。

本考案の光フアイバー装置は、比較的高屈折率の芯材を
比較的低屈折率の光学部材で被覆し、この光学部材の外
周上に複数個のスペーサを各スペーサ部において少く共
前記芯材の径を変化させることなく固定的に設けた可撓
性の光ファイバーを、前記スペーサ外径よりも大きい内
径を有する可撓性チューブ内に挿入すると共に、その両
端部を該可撓性チューブに固定したことを特徴とするも
のである。

以下図面を参照して本考案を詳細に説明する。

第２図ａは本考案光フアイバー装置に用いる光ファイバ
ーの一例の構成を示す外観図、第２図すは第２図ａのＩ
−１’線断面図である。

この光ファイバー１１は、比較的高屈折率のコア１２を
比較的低屈折率のクラッド１３で被覆すると共に、両端
部１１Ａ、ＩＩＢを円錐状に拡開し、中間部のクラッド
１３上に端部１１Ａ、ＩＩＢの外径よりも小さい複数の
スペーサ１４を各スペーサ部においてコア１２およびク
ラッド１３の径を変化させることなく固定的に突設し、
全体として可撓性を有するよう構成したものである。

コア１２およびクラッド１３は、導光する光の種類によ
ってその材質を選択する。

例えばＹＡＧレーザ光線のように高出力のレーザ光線を
導光する場合には、コア１２として石英を、クラッド１
３としてシリコン樹脂を用いて構成することができ、ま
た炭酸ガスレーザ光線の場合には、コア１２としてカル
コゲン系のガラスを、クラッド１３として弗素系の樹脂
を用いて構成することができる。

スペーサ１４は、クラッド１３と同材質でも異なる材質
でもよく、例えば第３図に示すように、クラッドを施し
た光ファイバー１１を軸線を中心に回転させながら移送
する過程で、この光フアイバー１１上に坩堝１５に収容
した適当粘度のスペーサ用樹脂１６を適当な間隔で垂ら
した後、乾燥炉１７で乾燥させて球状に形成することが
できる。

また、このスペーサ１４は、コア１２を紡糸する過程で
クラツディングを行なう場合には、その製造工程におい
て形成することもできるし、或いはクラッドを施した光
ファイバー１１に、その中間部のファイバー径よりも小
さい穴を形成したリング状の弾性部材を嵌合させること
によって形成することもできる。

第４図は本考案光フアイバー装置の一例の構成を示す断
面図である。

本実施例では、第２図に示したように複数のスペーサ１
４を設けた光ファイバー１１を、その両端部１１Ａ、Ｉ
ＩＢの外径よりも大きな内径を有する可撓性チューブ１
８内に挿入し、両端部１１Ａ、ＩＩＢにおいてリング状
の弾性部材より成る固定具１９Ａ、１９Ｂを介して可撓
性チューブ１８に固定したものである。

にお、入射端側は本例では端部１１Ａと固定具１９Ａと
の間には断熱性の口金２０を設け、光入射の発熱による
可撓性チューブ１８の焼損を有効に防止するようにした
。

上述したように本考案によれば、光ファイバーはクラッ
ドを有すると共にスペーサは少く共コアの径を変化させ
ることなく設けるものであるから、スペーサ部分におい
ても光損失がなく、シたがって光伝達効率が良いと共に
、可撓性チューブの焼損も有効に防止することができる
。

また、クラッド表面が可撓性チューブに直接接触するこ
とがなく、シたがって傷が付かないと共に、スペーサと
可撓性チューブとの間には隙間があるから、曲げに対し
ても十分対応できる。

したがって、長期間に亘って安定して使用することがで
きる。

また、スペーサを光フアイバー上に設けると共ニ、その
外径を可撓性チューブの内径よりも小さくしたから、可
撓性チューブ内への挿入が簡単であり、したがって容易
に製作することができる。

なお、本考案は上述した例にのみ限定されるものではな
く、幾多の変形または変更が可能である。

例えば、第４図において、第１図と同様に可撓性チュー
ブ１８を通して冷却用の流体を循環させるよう構成する
こともできる。

この場合、流体内のゴミ等が光フアイバー１１上に耐着
しても、クラッドが施しであるから光損失を生じること
はなく、シたがって可視性チューブ１８の焼損も生じな
い。

また、スペーサ１４は、球状に限らず種々の形状が可能
である。

更に、スペーサ１４は等間隔でもランダムに設けてよい
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光フアイバー装置の構成を示す断面図、
第２図ａおよびｂは本考案光フアイバー装置に用いる光
ファイバーの一例の構成を示す外観図および断面図、第
３図は第２図に示すスペーサの形成方法の一例を説明す
るための線図、第４図は本考案光フアイバー装置の一例
の構成を示す断面図である。 １１・・・・・・光ファイバー、１１Ａ、１１Ｂ・・・
・・・端部、１２・・・・・・コア、１３・・・・・・
クラッド、１４・・・・・・スペーサ、１８・・・・・
・可撓性チューブ、１９Ａ、１９Ｂ・・・・・・固定具
、２０・・・・・・口金。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 比較的高屈折率の芯材を比較的低屈折率の光学部材で被
   覆し、この光学部材の外周上に複数個のスペーサを各ス
   ペーサ部において少く共前記芯材の径を変化させること
   なく固定的に設けた可撓性の光ファイバーを、前記スペ
   ーサ外径よりも大きい内径を有する可撓性チューブ内に
   挿入すると共に、その両端部を該可撓性チューブに固定
   したことを特徴とする光フアイバー装置。