JPS6139007A - 極低温下で使用される対物レンズ装置の製造方法 - Google Patents
極低温下で使用される対物レンズ装置の製造方法Info
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- JPS6139007A JPS6139007A JP16058284A JP16058284A JPS6139007A JP S6139007 A JPS6139007 A JP S6139007A JP 16058284 A JP16058284 A JP 16058284A JP 16058284 A JP16058284 A JP 16058284A JP S6139007 A JPS6139007 A JP S6139007A
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- JP
- Japan
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- objective lens
- barrel
- extremely low
- soft metal
- lens body
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
- G02B23/2476—Non-optical details, e.g. housings, mountings, supports
- G02B23/2492—Arrangements for use in a hostile environment, e.g. a very hot, cold or radioactive environment
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、極低温下で使用される対物レンズ装置に係り
、特に、鏡筒に対する対物レンズ本体の固定手段を改良
した対物レンズ装置に関する。
、特に、鏡筒に対する対物レンズ本体の固定手段を改良
した対物レンズ装置に関する。
極低温状態に保持されているある種の装置にあって、そ
の表面近傍の状態を観察できれば都合のよいものがある
。このような装置の１つとして超電導磁石装置が上げら
れる。超電導磁石装置は、通常、クライオスタット内に
、超電導コイルと、この超電導コイルを極低温に冷却す
るための液体ヘリウムとを収容して構成される。
の表面近傍の状態を観察できれば都合のよいものがある
。このような装置の１つとして超電導磁石装置が上げら
れる。超電導磁石装置は、通常、クライオスタット内に
、超電導コイルと、この超電導コイルを極低温に冷却す
るための液体ヘリウムとを収容して構成される。
このように構成される超電導磁石装置において、何等か
の原因で超電導コイルが超電導状態から常電導状態に転
移するクエンチ現象が発生したときには、超電導コイル
に蓄えられているエネルギーを速やかに放出させてコイ
ルの焼損を防止する必要がある。しかし、クエンチを電
気的に検出する検出系を超電導コイルに接続し、この検
出系から出力が送出された時点で超電導コイルの両端に
エネルギー吸収回路を接続する方式では、タイミング的
に遅すぎ、コイルを焼損させてしまうことが往々にしで
あるニしたがって、クエンチ時にコイルの焼損を確実に
防止するには、クエンチが起こる前に現われる前兆現象
を検出し、この前兆現象が検出された時点でエネルギ吸
収回路を接続することが望まれる。このような前兆現象
は、コイル表面近傍からの気泡の発生あるいはコイルの
変形によって確認される。すなわち、クエンチ現象が起
こるときには、まずコイルのある部分が僅かに温度上昇
し、これが引き金になって急速に温度上昇してクエンチ
に至る。上記のように初期段階で僅かに温度上昇すると
、その表面に接触している液体ヘリウムが加温されるの
で気泡が発生する。
の原因で超電導コイルが超電導状態から常電導状態に転
移するクエンチ現象が発生したときには、超電導コイル
に蓄えられているエネルギーを速やかに放出させてコイ
ルの焼損を防止する必要がある。しかし、クエンチを電
気的に検出する検出系を超電導コイルに接続し、この検
出系から出力が送出された時点で超電導コイルの両端に
エネルギー吸収回路を接続する方式では、タイミング的
に遅すぎ、コイルを焼損させてしまうことが往々にしで
あるニしたがって、クエンチ時にコイルの焼損を確実に
防止するには、クエンチが起こる前に現われる前兆現象
を検出し、この前兆現象が検出された時点でエネルギ吸
収回路を接続することが望まれる。このような前兆現象
は、コイル表面近傍からの気泡の発生あるいはコイルの
変形によって確認される。すなわち、クエンチ現象が起
こるときには、まずコイルのある部分が僅かに温度上昇
し、これが引き金になって急速に温度上昇してクエンチ
に至る。上記のように初期段階で僅かに温度上昇すると
、その表面に接触している液体ヘリウムが加温されるの
で気泡が発生する。
したがって、コイルの表面近傍から気泡が発生している
か否かを観察することによって、クエンチが起こること
を予測することができる。また、コイルが何等かの力に
よって変形すると、このときの歪みによってクエンチが
発生する。したがって、コイルが変形を開始したか否か
を観察することによって、クエンチが起こることを予測
することができる。このように、超電導コイルの表面近
傍状態を観察することによって、クエンチがこれから起
こるか否かを知ることができる。
か否かを観察することによって、クエンチが起こること
を予測することができる。また、コイルが何等かの力に
よって変形すると、このときの歪みによってクエンチが
発生する。したがって、コイルが変形を開始したか否か
を観察することによって、クエンチが起こることを予測
することができる。このように、超電導コイルの表面近
傍状態を観察することによって、クエンチがこれから起
こるか否かを知ることができる。
このように、超電導コイルの表面近傍状態を観察するに
は、クライオスタット内に位置する超電導コイルを被写
体とし、この被写体像をタラゼオスタット外まで導く画
像伝送系を必要とする。このような画像伝送系は、複数
本のオプチカルファイバーを束ねたイメージガイドの使
用によって実現できる。この場合、イメージガイドの送
光側端面に被写体像を結像させる必要があるので、上記
送光側端面に対向させて対物レンズを設けなければなら
ない。そして、この対物レンズと送光側端面との間には
、ガスなどが入り込まない完全に閉じられた空間を確保
しなければならない。このようなことから、一般的には
、鏡筒を用意し、この鏡筒の一端側開口をイメージガイ
ドの送光側端部で閉塞し、また、上記鏡筒に対物レンズ
を接着剤で固定することによって他端側開口を閉塞する
構造が考えられる。
は、クライオスタット内に位置する超電導コイルを被写
体とし、この被写体像をタラゼオスタット外まで導く画
像伝送系を必要とする。このような画像伝送系は、複数
本のオプチカルファイバーを束ねたイメージガイドの使
用によって実現できる。この場合、イメージガイドの送
光側端面に被写体像を結像させる必要があるので、上記
送光側端面に対向させて対物レンズを設けなければなら
ない。そして、この対物レンズと送光側端面との間には
、ガスなどが入り込まない完全に閉じられた空間を確保
しなければならない。このようなことから、一般的には
、鏡筒を用意し、この鏡筒の一端側開口をイメージガイ
ドの送光側端部で閉塞し、また、上記鏡筒に対物レンズ
を接着剤で固定することによって他端側開口を閉塞する
構造が考えられる。
しかし、上記のように構成したものにあっては、極低温
下と言う条件が災いして、鏡筒に対して対物レンズを固
定している接着剤の機械的強度が劣化し、僅かの振動等
によっても対物レンズが外れてしまうと言う同類がある
。
下と言う条件が災いして、鏡筒に対して対物レンズを固
定している接着剤の機械的強度が劣化し、僅かの振動等
によっても対物レンズが外れてしまうと言う同類がある
。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、極低温下において繰返し使用し
ても鏡筒から対物レンズが外れるような°ことがなく、
しかも鏡筒と対物レンズとの間の気密性も良好に保持で
きる極低温下で使用される対物レンズ装置を提供するこ
とにある。
の目的とするところは、極低温下において繰返し使用し
ても鏡筒から対物レンズが外れるような°ことがなく、
しかも鏡筒と対物レンズとの間の気密性も良好に保持で
きる極低温下で使用される対物レンズ装置を提供するこ
とにある。
本発明に係る対物レンズ装置は、鏡筒に対して対物レン
ズ本体が軟金属層または軟金属合金層を介して固定され
てなることを特徴としている。
ズ本体が軟金属層または軟金属合金層を介して固定され
てなることを特徴としている。
（発明の効果）
軟金属または軟金属合金、たとえばインジウム、鉛、鉛
・錫合金等の金属は、たとえば４．２にと言った極低温
下でもほとんど機械的強度が低下しない。しかも、熱膨
張係数は、対物レンズ本体を形成しているガラスのそれ
に近い値である。したがって、極低温下で長時間使用し
た場合であっても、また、常温雰囲気と極低温雰囲気と
の間を繰返し使用した場合であっても対物レンズ本体が
外れるようなことはなく、しかも対物レンズ本体と鏡筒
との間の気密性が損われるようなこともなく、信頼性に
富んだ装置を提供することができる。
・錫合金等の金属は、たとえば４．２にと言った極低温
下でもほとんど機械的強度が低下しない。しかも、熱膨
張係数は、対物レンズ本体を形成しているガラスのそれ
に近い値である。したがって、極低温下で長時間使用し
た場合であっても、また、常温雰囲気と極低温雰囲気と
の間を繰返し使用した場合であっても対物レンズ本体が
外れるようなことはなく、しかも対物レンズ本体と鏡筒
との間の気密性が損われるようなこともなく、信頼性に
富んだ装置を提供することができる。
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
図は、本発明の一実施例に係る対物レンズ装置を示すも
ので、この例はイメージガイドの送光側端部に装着され
るものに適用したものである。
ので、この例はイメージガイドの送光側端部に装着され
るものに適用したものである。
図において、１はステンレス鋼あるいはアンバー等で形
成された鏡筒である。
成された鏡筒である。
この鏡筒１の一端側開口はイメージガイド２の送光側端
部によって気密に閉塞されており、また、他端側開口は
上記イメージガイド２の送光側端面に被写体像を結像さ
せる対物レンズ本体３によって気密に閉塞されている。
部によって気密に閉塞されており、また、他端側開口は
上記イメージガイド２の送光側端面に被写体像を結像さ
せる対物レンズ本体３によって気密に閉塞されている。
前記イメージガイド２の送光側端部外周にはホルダー４
が気密に装着されており、上記ホルダー４が鏡筒１の一
端側に嵌入され、その外周面が鏡筒１の内周面に気密に
固着されている。
が気密に装着されており、上記ホルダー４が鏡筒１の一
端側に嵌入され、その外周面が鏡筒１の内周面に気密に
固着されている。
一方、前記対物レンズ本体３は、その周縁部と鏡筒１の
内周面との間に介在した軟金属層、すなわちインジウム
層５によって鏡筒１の内面に対して強固に固定されてい
る。
内周面との間に介在した軟金属層、すなわちインジウム
層５によって鏡筒１の内面に対して強固に固定されてい
る。
ここで、上記のようにインジウム層５によって対物レン
ズ本体３を固定する作業工程を簡単に説明すると、以下
の通りである。まず、対物レンズ本体３の周縁部に厚さ
０．２〜０．３ＩＩｌ１１のインジウム層を真空蒸着に
よって形成覆る。このように周縁部にインジウム層の形
成されている対物レンズ本体３を鏡筒１に圧入して固定
作業を終了する。
ズ本体３を固定する作業工程を簡単に説明すると、以下
の通りである。まず、対物レンズ本体３の周縁部に厚さ
０．２〜０．３ＩＩｌ１１のインジウム層を真空蒸着に
よって形成覆る。このように周縁部にインジウム層の形
成されている対物レンズ本体３を鏡筒１に圧入して固定
作業を終了する。
このように、鏡筒１に対して軟金属層、すなわちインジ
ウム層５を介して気密に固定するようにしている。イン
ジウムは、４．２に程度の極低温下であっても機械的強
度はほとんど変化しない。
ウム層５を介して気密に固定するようにしている。イン
ジウムは、４．２に程度の極低温下であっても機械的強
度はほとんど変化しない。
また、熱膨張係数も対物レンズ本体３を形成しているガ
ラスに近い値である。このため、常温と極低温との間を
繰り返し使用した場合であっても対物レンズ本体３との
間に隙間が生じるようなことはない。したがって、対物
レンズ本体３が外れるようなことはなく、また気密性が
損われるようなこともないので、結局、前述した効果が
得られることになる。
ラスに近い値である。このため、常温と極低温との間を
繰り返し使用した場合であっても対物レンズ本体３との
間に隙間が生じるようなことはない。したがって、対物
レンズ本体３が外れるようなことはなく、また気密性が
損われるようなこともないので、結局、前述した効果が
得られることになる。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。すなわち、上記実施例において、対物レンズ本体３
を鏡筒１に圧入後、インジウムの融点（１５６，４℃）
以上の温度、たとえば１６０℃に１分間加熱した後、冷
却すると、対物レンズ本体３は鏡筒１に対して強固に、
いわゆる、はんだ付けされた状態になる。したがって、
より好ましい固定を実現できる。また、圧入の代わりに
対物レンズ本体側を冷却し、鏡筒側を加温して挿入固定
するようにしてもよいし、さらに対物レンズ側を鏡筒側
に挿入した後、外部から鏡筒を加圧して、いわゆる、か
しめ止めを行なうようにしてもよい。また、インジウム
の代わりに鉛や鉛・錫合金等の軟金属を用いても同様の
効果を得ることができる。さらに、本発明はイメージガ
イドに直結される対物レンズ装置に限らず、極低温下で
使用される光学装置に組込まれる対物レンズ装置全般に
適用できるものである。
い。すなわち、上記実施例において、対物レンズ本体３
を鏡筒１に圧入後、インジウムの融点（１５６，４℃）
以上の温度、たとえば１６０℃に１分間加熱した後、冷
却すると、対物レンズ本体３は鏡筒１に対して強固に、
いわゆる、はんだ付けされた状態になる。したがって、
より好ましい固定を実現できる。また、圧入の代わりに
対物レンズ本体側を冷却し、鏡筒側を加温して挿入固定
するようにしてもよいし、さらに対物レンズ側を鏡筒側
に挿入した後、外部から鏡筒を加圧して、いわゆる、か
しめ止めを行なうようにしてもよい。また、インジウム
の代わりに鉛や鉛・錫合金等の軟金属を用いても同様の
効果を得ることができる。さらに、本発明はイメージガ
イドに直結される対物レンズ装置に限らず、極低温下で
使用される光学装置に組込まれる対物レンズ装置全般に
適用できるものである。
図は本発明の一実施例に係る対物レンズ装置の縦断面図
である。 １・・・鏡筒、２・・・イメージガイド、３・・・対物
レンズ本体、４・・・ホルダー、５・・・インジウム層
。
である。 １・・・鏡筒、２・・・イメージガイド、３・・・対物
レンズ本体、４・・・ホルダー、５・・・インジウム層
。
Claims (3)
- （１）鏡筒に対して対物レンズ本体が軟金属層または軟
金属合金層を介して固定されてなることを特徴とする極
低温下で使用される対物レンズ装置。 - （２）前記軟金属層は、インジウムまたは鉛であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の極低温下で使
用される対物レンズ装置。 - （３）前記軟金属合金層は、鉛・錫合金であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の極低温下で使用さ
れる対物レンズ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16058284A JPS6139007A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 極低温下で使用される対物レンズ装置の製造方法 |
| US06/758,402 US4707075A (en) | 1984-07-31 | 1985-07-24 | Very-low-temperature fiberscope |
| EP85305396A EP0170513B1 (en) | 1984-07-31 | 1985-07-29 | Very-low-temperature fiberscope |
| DE8585305396T DE3565724D1 (en) | 1984-07-31 | 1985-07-29 | Very-low-temperature fiberscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16058284A JPS6139007A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 極低温下で使用される対物レンズ装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6139007A true JPS6139007A (ja) | 1986-02-25 |
| JPH0342644B2 JPH0342644B2 (ja) | 1991-06-27 |
Family
ID=15718075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16058284A Granted JPS6139007A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 極低温下で使用される対物レンズ装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6139007A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02235009A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-09-18 | Precision Opt Corp | 光学接続器 |
| DE102007027679A1 (de) * | 2007-06-15 | 2009-01-02 | Coherent Gmbh | Befestigungsvorrichtung für ein optisches Element |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53128991A (en) * | 1977-04-15 | 1978-11-10 | Nec Corp | Coupler for optical semiconductor parts |
| JPS5752011A (en) * | 1980-09-12 | 1982-03-27 | Hitachi Ltd | Sealed container for optical fiber and its manufacture |
| JPS596855U (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-17 | 日立電線株式会社 | 発光ダイオ−ド装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS596855B2 (ja) * | 1982-05-20 | 1984-02-15 | 工業技術院長 | アセタ−ル基を含有する含窒素複素環化合物及びその製法 |
-
1984
- 1984-07-31 JP JP16058284A patent/JPS6139007A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53128991A (en) * | 1977-04-15 | 1978-11-10 | Nec Corp | Coupler for optical semiconductor parts |
| JPS5752011A (en) * | 1980-09-12 | 1982-03-27 | Hitachi Ltd | Sealed container for optical fiber and its manufacture |
| JPS596855U (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-17 | 日立電線株式会社 | 発光ダイオ−ド装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02235009A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-09-18 | Precision Opt Corp | 光学接続器 |
| DE102007027679A1 (de) * | 2007-06-15 | 2009-01-02 | Coherent Gmbh | Befestigungsvorrichtung für ein optisches Element |
| DE102007027679B4 (de) * | 2007-06-15 | 2009-04-09 | Coherent Gmbh | Befestigungsvorrichtung für ein optisches Element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0342644B2 (ja) | 1991-06-27 |
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