JPS6210609A - 光フアイバ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ｍ　技術分野 この発明は、レーザ光のパワー伝送に用いる光ファイバ
の改良に関する。

レーザ光のパワー伝送に光ファイバを用いる事ができる
。光ファイバを用いる事の利点は、こみいった場所や狭
い空間に於て、所望の対象に対してレーザ光を照射でき
る、という事である。これは、光ファイバの細径性、可
撓性を巧みに利用しているのである。ミラーなどを組合
わせてレーザ光を多段反射させるものでは、このような
事は望み難い。

（イ）従来技術とその問題点 しかし、狭い空間やこみいった場所に、光ファイバを誘
導し、設置した場合、彎曲部が多く、光ファイバの大部
分は見えないのであるから、出射端の正確な位置が分り
にくいという欠点がある。

このため、正確にレーザ光を照射すべき位置に光ファイ
バの出射端が位置しているのかどうか確かめる事が難し
い。出射端の正しい位置が分らなければ、所望の位置に
レーザ光を照射できない。

光ファイバの正確な位置を確認、誘導するための機能を
光ファイバの中に組込むという事も考えられる。しかし
、このようにして、光ファイバの先端位置を検出できる
ようになったとしても、光ファイバの構造が複雑になり
、大径化する。そうすると、光ファイバの、細径、可撓
性という優れた特長が損なわれてしまう。結局、狭い空
間、彎曲の多い空間にレーザ光を伝送する事は難しい、
という事になる。

（つ）　　　目　　　　　　　　的 体発明は、光ファイバの細径、可撓性という優れた特長
を損う事なしに、狭い空間へ挿入された光ファイバの先
端の位置を正しく検出できるようにした光ファイバを与
える事を目的とする。

（４構　成 本発明の光ファイバは、外周に周期的に形状を変化させ
たＸ線遮蔽層を設け、Ｘ線を光フアイバ近傍に当てＸ線
透視カメラなどで観察する事により、光ファイバの先端
の位置を確認できるようにしたものである。

周期的に形状を変化させるのは、それによって、光ファ
イバの出射端Ａと、光ファイバの手元側の任意の標点Ｂ
との間隔を直観的に求めることができるためである。

形状の変化としては、Ｘ線遮蔽層の厚さを変化させたり
、Ｘ線遮蔽層の存在、非存在によったりする。

以下、図面によって説明する。

第１図は本発明の実施例に係る光ファイバの縦断面図、
第２図は同じものの側面図である。

光ファイバの中心を貫く光導体１は、レーザ光を導くも
のである。レーザ光のエネルギーを低損失で導くもので
あるから、レーザの種類に対応して適当な材質の光導体
が選ばれる。

レーザ光のエネルギーを伝送するための光ファイバであ
るから、レーザは強いエネルギーの光を出すものに限ら
れる。

レーザはＣ０２Ｌ／−ザ、ＹＡＧレーザ、Ａｒレーザな
どである。ＹＡＧレーザ、Ａｒレーザなどの場合は、石
英ガラスファイバを用いる事ができる。

ＣＯ２レーザの場合は、銀ハライド、タリウムハライド
、アルカリハライド結晶質ファイバを用いる事ができる
。

光導体１の周囲には可撓性に富む保護層２が設けられる
。

本発明では、このような基本的な光ファイバの構成に加
えて、Ｘ線遮蔽層３を保護層２の外側に設ける。

さらに、その外側に、標識用のＸ線遮蔽層４゜５が設け
られている。

標識用Ｘ線遮蔽層４．５は等間隔に設けられるので、先
端からの標識用Ｘ線遮蔽層の数を数えれば、先端からの
距離が分る。

第１図、第２図の光ファイバの場合、Ｘ線を当てると、
Ｘ線遮蔽層の像を見る事ができるので、標識用Ｘ線遮蔽
層を計数する事ができる。

第３図に示す光ファイバは、標識用Ｘ線遮蔽層の上に、
先端からの距離に当る数字を示している。

これは数字の部分を盛り上げ、あるいは刻印した例であ
る。

この数字はＸ線によって読取るのではなく、目視で読取
る。目視した位置と先端までの距離を知る事ができる。

第４図に示すものは、標識用Ｘ線遮蔽層５のリングの数
を１．２．３　、・・・・・・と変えてゆくものを例示
する。Ｘ線を当てることにより、リングの数を読取る事
ができる。

第１図〜第４図に示すものは、Ｘ線遮蔽層が外部に露呈
している。しかし、必要に応じて、Ｘ線遮蔽層３，４．
５のさらに外側を、適当な保護層によって被覆する事に
してもよい。

（４）作　用 このような光ファイバを工業用および医療用の内視鏡又
はカテーテルに用いる事ができる。

例えば、パイプの中〔こある被加工体の近くまで光ファ
イバを導入し、レーザ光の光を光ファイバの他端から入
射し、被加工体に光を照射する場合に使う事ができる。

パイプの中に挿込まれている部分の長さは、第３図、又
は第４図のように標識用Ｘ線遮蔽層の標識を読み取る事
によって分る。

第１図又は第２図に示すものであれば、パイプに挿入さ
れてゆく標識用Ｘ線遮蔽層４．５の数を計えてゆくこと
によってパイプの中にある光ファイバの長さを知る事が
できる。

Ｘ線透過カメラ或はテレビで、光ファイバの先端の位置
、方向を直接観察する事ができる。正確な位置決めがで
きるので、正しく被加工体にレーザ光を照射する事がで
きる。

力）実施例Ｉ 光導体として、コア径が５００　ｔｓｎ　の石英ガラス
ファイバを用いた。

レーザは、波長１．０６　ｐ４ｎのＹＡＧレーザ又は、
波長０．４８８　ｔｂｍのＡｒレーザを用いる事ができ
る。

光導体の外周にＸ線遮蔽層として、厚さ０．１填の鉛テ
ープを被覆した。

さらに、光ファイバの入出力端と、入出力端から１０籠
間隔て幅２閣、厚さ０．５　ｍｍの鉛製の帯を標識用Ｘ
線遮蔽層として設けた。

このような光ファイバは工業用内視鏡として使用できる
。

既存の工業用内視鏡内にこのような光ファイバを挿入す
る。この内視鏡のケーブルを、直径３０籠、長さ５ｍの
アルミパイプ内に差入れた。側方からＸ線透過カメラで
光フアイバ位置を確認したところ、鉛製の帯の存在を認
める事ができた。

内視鏡の中にある観察用ファイバで確認したファイバ先
端位置を、パイプ外側からのＸ線透過観察によって、確
認する事ができた。

Ｉ＋１実施例■ 光導体として、コア径１０００　Ｐｍの銀ハライドファ
イバを用いた。

レーザは、波長１０．６μｍのＣＯ２レーザである。

ＣＯ２レーザの場合、銀ハライドの他に、ＫＲ５−５の
ようなタリウムハライドファイバ、臭化セシウムのよう
なアルカリハライドファイバも同様に使用できる。

銀ハライド光導体の外側に、厚さ０．１ｍｍの鉛テープ
をＸ線遮蔽層として被覆した。

光導体の入出力端と、入出力端から１０間間隔で、幅２
圏、厚さ０．５　ｍｍの鉛製の帯を巻いた。これが標識
用Ｘ線遮蔽層である。

同様に内視鏡に観察用のファイバとともに挿入し、工業
用内視鏡とする。これをパイプの中へ差込む。観察用の
ファイバによって観察したファイバ先端位置と、パイプ
外側からのＸ線透過観察による先端位置とを対応させる
ことができた。

（り）効　果 狭い空間や彎曲の多いこみいった空間に光ファイバを挿
入した場合、Ｘ線透過観察によって、光ファイバの先端
の位置や方向を知る事ができる。

光フアイバ自体に、光ファイバの位置を確認する機構を
組込む必要がない。このため光ファイバの細径、可撓性
という特質を損う事なく、光フアイバ先端の位置ぎめ可
能な光ファイバを得る事ができる。

ｍｍ　途 （１）工業用分野に於るレーザ加工機（レーザ切断、熱
処理、溶接）に用いる。

（２）　　医療分野に於けるレーザ治療機（レーザメス
、レーザコアギユレータ）に用いる。特に内視鏡および
カテーテルのように小型細径の光ファイバが要求される
分野に於て好適に用いられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る光ファイバの縦断面図。 第２図は第１図と同じ光ファイバの側面図。 第３図は他の実施例の側面図。 第４図は第３の実施例の側面図。 １・・・・・・光導体 ２・・・・・・保護層 ３・・・・・・Ｘ線遮蔽層 ４．５・・・・・・標識用Ｘ線遮蔽層 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザ光のパワーを伝送するための光導体と、光
   導体を保護する保護層と、保護層の外周に設けられたＸ
   線遮蔽層と、光導体の入出力端及び入出力端より等間隔
   で設けられた標識用Ｘ線遮蔽層とから構成される事を特
   徴とする光ファイバ。
2. （２）標識用Ｘ線遮蔽層が鉛テープを巻きつけたもので
   ある特許請求の範囲第（１）項記載の光ファイバ。
3. （３）標識用Ｘ線遮蔽層には、光導体の端からの距離に
   対応する数字が記してある特許請求の範囲第（１）項記
   載の光ファイバ。
4. （４）光導体が石英ガラスファイバである特許請求の範
   囲第（１）項〜第（３）項のいずれかに記載の光ファイ
   バ。
5. （５）光導体がタリウムハライド、銀ハライド又はアル
   カリハライド結晶質ファイバである特許請求の範囲第（
   １）項〜第（３）項に記載の光ファイバ。