KR20040036901A - 광중합에 의해 렌즈가 제공된 개선된 광섬유 및 그와연관된 새로운 광학 소자들 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정형화 드롭의 선택적인 광중합에 의해 얻어진, 단부 테이퍼를 갖는 렌즈가 제공되고, 넓은 범위의 응용을 위해 요구되는 특성을 갖는 폴리머 테이퍼를 제조할 수 있는 기술적 프로세스 및 새로운 변수들을 이용하여 성능을 개선한, 모노모드 또는 멀티모드 광섬유에 관한 것이다. 상기 모노모드 또는 멀티모드 광섬유는, 어떤 특수 응용들에서, 광을 검출하거나 또는 방사하기 위한 미소 구멍을 제외한 금속으로 피복된 폴리머 테이퍼 또는 그의 정형화 드롭들이 형광 입자를 포함하는 폴리머 테이퍼가 구비될 수 있다. 상기 새로운 광섬유는 전기 통신(고 성능 접속기) 또는 계측기(광 방사선 비교기, 주사 광학 현미경 및 유사 분야 광학 현미경의 프로브) 등의 여러 분야에서 필수적인 소자이다.

Description

광중합에 의해 렌즈가 제공된 개선된 광섬유 및 그와 연관된 새로운 광학 소자들{IMPROVEMENTS TO OPTICAL FIBRES PROVIDED WITH A LENS BY PHOTOPOLYMERISATION AND RELATED NOVEL OPTICAL COMPONENTS}

그의 단부들에 투명한 폴리머 마이크로 팁들이 구비된 렌즈(lens-ended) 광섬유는 광섬유들 사이 및 광섬유들과 그들에 접속된 능동 또는 수동 소자들 사이에 크게 개선된 광학 접속을 가능하게 한다. 그 결과로, 복잡한 고 성능 장치들을 제조할 수 있게 된다.

그러나, 여러 설계자들에 의해 요구되는 광학 특성은 더욱 더 현저하게 되고 있으며, 종종 범세계적인 시장에서는, 응용들이 빠르게 발전하고 있으며 여러 가지의 광학 분야에서 신기술의 발전을 필요로 하고 있다.

본 발명은 INPI에 의해 "단부에 있는 고 입사각의 구멍을 갖고, 단부에 렌즈가 제공된(lens-ended) 새로운 광섬유, 및 고 성능의 새로운 광전자 소자의 제조"라는 명칭으로 제98 14385호로 허여된 종전의 특허 출원에 기재되었던 발명자들에 의한 실시예들 및 응용례들의, 단부에 렌즈가 제공된 광섬유에 관한 것이다.

본 발명의 일반적인 목적은 모노모드 및 멀티모드 광섬유들의 응용, 및 사용자에 의해 탐색되는 특히 혁신적인 장치의 대응하는 발전에 대해 최적화된 일반적인 특성을 가진 폴리머 모노 팁을 형성하기 위한 프로세스들 및 새로운 기술적 변수들의 사용에 관한 것이다.

이제 도면들을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도1은 광중합 가능한 수지 재료를 이용하여 제조된 폴리머 마이크로 팁(3)을 구비한 덕트(2) 및 코어(1)를 포함하는 광섬유(4)의 단부를 나타내며, 그의 치수 및 기하학은 예컨대 예상되는 응용의 함수 등의 새로운 물리화학적 변수들에 의해 조정될 수 있다.

상기한 본 발명의 제1 목적에 따르면, 마이크로 팁을 제조하도록 사용되는 작동 프로세스는 프로세스의 초기에 퇴적되는 드롭의 곡률 반경 및 높이(수 마이크론 내지 수백 마이크론)의 값들에 다양성을 제공한다. 그 결과, 정형화된 드롭의 치수에 직접적으로 의존하는 마이크로 팁의 치수는 요구되는 응용예들에 따라 정밀하게 제어될 수 있다.

도2에 예로서 도시된 마이크로 팁의 제1 제조 공정은 도2a에 도시된 바와 같이, 쪼개진 광섬유(4)의 단부에, 피펫(pippete)(5)을 이용하여 정형화된 드롭을 퇴적함과 동시에 도2b에 도시된 바와 같이, 정형화 드롭의 곡률 반경 및 높이가 광섬유의 직경 및 표면 장력(모세관 현상)에 직접적으로 관계된 모세관 현상의 메니스커스(meniscus)(6)를 형성하는 단계로 구성된다. 이 값들은 사용되는 정형화 드롭의 점도에 의존하게 된다. 상기 점도 변수는 본 발명의 제1 목적에 대해 가장 중요한 것이 된다. 본 발명에 따르면, 정형화 드롭의 화학적 조성은 먼저 요구되는 속도 값에 대해 채용되지만, 정형화 온도도 매우 중요한 작용을 하게 된다.

따라서, 퇴적되는 드롭의 높이는 점도가 낮아지도록 정형화 드롭을 약간 가열함에 의해 감소될 것이다. 역으로, 퇴적된 드롭은 점도를 더욱 높게 하여 더 큰 드롭 높이를 얻도록 미리 냉각된다. 예컨대, 10℃ 내지 65℃ 사이에서 정형화 드롭을 제조하도록 수지 온도를 변화시키면 드롭의 높이는 10 내지 50 마이크론 정도로 된다.

일반적으로, 본 발명자에 의해 제기된 제1의 산업적 보호 측면에서, 광중합 가능한 정형화는 청색 광에 민감한 액체 재료와 같이 행동하며 광 기폭제(eosine + M DEA) 및 모노머(PETIA)로 구성된 광섬유의 단부에 마이크로 팁을 형성하는 수단이다.

본 발명에 따른 개선점에 있어서, 광 기폭제는 상기 정형화가 청색 광의 파장 보다 긴 파장, 즉 적색광, 적외선 광 및 더 정확하게 전기 통신 분야에서 종종 사용되는 파장(예컨대, 1.3 및 1.55μm)에 민감하게 된다.

본 발명의 제1 목적의 다른 양태에 따르면, 정형화 드롭의 점도에 직접적으로 연관된 표면 장력은 상기 드롭이 퇴적되기 전에 광섬유에 미리 처리를 행함으로써 변화될 수 있다. 바람직하게(하지만 이것으로 제한되지 않음) 상기 처리는 쪼개진 광섬유를 24시간 동안 술포크롬 산에 담그는 과정으로 구성된다. 상기 광섬유의 표면은 친수성으로 되며, 약한 모세관 현상으로 인해 드롭 높이가 작게(예컨대, 10마이크론) 된다.

마이크로 팁의 최종 폭은 거의 모든 광(통상 청색 광)을 정형화 드롭이 퇴적된 광섬유의 단부로 안내하는 광섬유 코어의 직경에 의존하게 된다.

또한, 광 노출 조건, 및 특히 중합하는 광의 강도 값 및 그의 인가 시간도 필요한 함수로서 조정되어야 하는 중요한 변수들이다.

제조될 마이크로 팁의 최종 곡률 반경은 드롭의 곡률 반경보다 훨씬 작으며, 마이크로 팁에 필요한 단부에 렌즈가 제공되는 특성을 얻는데 중요한 인자이다. 상기 곡률 반경은 노출 시간(0.5 내지 0.9초-비제한적인 예시) 및 광섬유에 주입되는 광중합성 광의 강도(1 내지 100μ와트의 광섬유 출력 전류-비제한적인 예시)의 함수로서 조정될 수 있다.

또한, 상기 마이크로 팁의 곡률 반경은 드롭/공기 계면에 작용하는 산소에 의존한다. 본 발명에 따르면, 작용하는 산소는 작동 계에 밀접한 공기 조성을 조정함에 의해 제어된다. 비제한적으로, 광섬유의 단부가 삽입되어 있는 글러브 박스형의 밀폐된 구획부에 질소를 주입할 수 있다.

본 발명의 제1 목적에 따르면, 작동 프로세스 및 그에 관련된 여러 가지의 마이크로 팁 변수는 다수의 가능한 응용들에서 요구되는 특성 및 상기 여러 가지의 마이크로 팁의 제조를 위해 양호하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 광섬유 단부의 마이크로 팁을 "양산"할 수 있는 간단하고 저렴한 제조 프로세스를 개발하는 목적인 것이다.

본 발명의 제 1 목적의 비제한적 양태에 따라, 광중합에 필요한 레이저 방사선은 공지된 광학 공정에 의해 광 빔을 확장하고 균일하게 한 후에, 단부마이크로-팁을 구비한 다수의 광섬유에 분포된다.

광중합에 필요한 광 출력은 약간의 마이크로와트/마이크로-팁이며, 결과적으로, 본 발명에 따르면 동시에 100 마이크로-팁을 초과하는 "대량 생산"(비제한적인 예시)이 가능할 것이다.

본 발명의 제 2 목적 및 도 3에 따르면, 본 발명의 제 1 목적에 따라 개선된 이전의 기술 및 공정의 필수적인 양태는 집속되거나(도 3a) 또는 평행한(도 3b) 빔을 제공하는 섬유 화합물을 형성하기 위해 멀티모드 및 모노모드에 적용된다.

멀티모드 섬유의 특정한 경우에, 중합을 개시하는 입사광은 바람직하게는 광원에 의해 출력된 빔의 형태 소자와 관련된 멀티모드 섬유의 외부 광원으로부터 발생한다.

광중합은 그 후에 멀티모드 섬유 자체에서의 중합 광의 임의의 길이방향으로의 전파없이 이루어진다. 따라서, 그 결과로서, 광중합 광이 섬유의 단부에 주사될 때 멀티모드 섬유에서 다양한 횡방향 모드로 전파하는 정형화된 모두에 대해 조명하게 됨을 방지한다.

이 경우에, 제조된 마이크로 렌즈의 기하구조는 이전에 퇴적된 정형화 드롭의 기하구조와 유사하다.

본 발명의 제 2 목적의 다른 양태에 따라, 그리고 소정 응용에서 마이크로-팁의 기하구조가 섬유 모드 사이의 현재 분포와 무관하도록 요구될 때, 전송파 파장의 스펙트럼이 섬유에서 전파될 수 있는 여러 모드와 호환가능하도록 선택된 비간섭성(incoherent) 광을 출력하는 섬유의 다른 단부에 백색 광원을 결합함으로써폴리머 마이크로-팁이 형성될 수 있다. 일반적으로 멀티모드 섬유의 단부에 근접한 단색 광원의 존재 및 위치상의 이유로 또는 더욱 일반적으로 전체적인 마이크로-팁 생산 장비의 복잡한 배열로 인하여 형성되는 마이크로-팁의 존재를 예측하기 어려운 컴팩트한 설치를 요구하는 소정의 응용의 경우에도, 사용되는 광중합 광원은 역시 비제한적인 비간섭성 백색 광원이다.

본 발명의 제 3 목적에 따르면, 본 발명의 제 1 및 제 2 목적에 기술되고 광학 소자들의 접속을 위한 일반 기술 및 그들의 생산 조건으로서 마이크로-팁 특성의 대응하는 세부적 지식과 관련된 다양한 개선안이 개발되었고 이러한 개선안은 다수의 응용에 적용될 수 있다.

본 발명에 따라 비제한적으로 주어진 주 접속 타입은 이하의 도면에서 나타난다.

도 4는 모노모드 또는 멀티모드 섬유 대 섬유 접속 타입을 나타낸다.

광중합 광(7)은 접속되어 정렬될 2개의 광섬유(4)의 단부에 주입된다. 광섬유 사이의 접촉은 마이크로-팁을 형성하기 위해 요구되는 동일한 기술적 공정을 사용하여 형성된 필름(8) 형태의 폴리머 정형화에 의해 이루어진다. 그 결과물은 필름의 인덱스보다 작은 인덱스를 갖는 접착제와 같은 광 재킷(jacket)과 함께 기계적 보호 재킷에 의한 "냉각용" 땜납이다. 상기 접속의 삽입 손실은 0.1 db정도로 낮아지게 될 수 있다.

도 5는 광 섬유(4)에 레이저 다이오드(9)를 접속하는 상태를 개략적으로 나타낸다.

이러한 타입의 접속에서, 섬유(4)의 단부에 형성된 마이크로-팁(3)은 레이저(10)로부터의 방사선과 마이크로-팁(3) 사이의 결합이 최대가 되도록 크기가 설정된다.

도 4 및 5에 나타난 접속은 예시적으로 주어진 것이며 따라서 그것들로 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 제 3 목적에서, 예컨대, 집적된 광 도파관은 상기 도파관에 포함된 광전자 회로의 수 및 복잡도에도 불구하고, 상기에 기술된 동일한 단순 기술을 사용하여 접속될 수 있다.

본 발명의 제 4 목적에 따르면, 마이크로-팁은 하나 또는 여러 모드를 전파할 수 있는 멀티모드 섬유의 단부에서 형성된다.

정형화 드롭을 광에 대해 노출하기 전에, 요구된 모드는 멀티모드 섬유에 기계적 응력을 가하여 상기 요구된 모드가 획득될 때까지 녹색 광 주사 조건을 수정함으로써 선택된다.

도 6에 나타낸 예와 같이, 9 미크론 코어를 갖는 섬유상에 형성된(도 6a) 2중 폴리머 마이크로-팁(11)은 방사선(12)으로부터 출발하는 광섬유(4)의 LP 모드 11만을 전송한다. 2중 마이크로-팁(11)에 의해 전송된 강도 분포 12 bis는 도 7a에 나타나며, 상기 강도 분포 12 bis는 2중 마이크로-팁(11)을 형성하는데 사용되는 강도 분포와 동일하다. 도 7b는 제조후의 2중 마이크로-팁 폴리머 요소를 나타낸다.

역으로, 폴리머 마이크로-팁(11)은 입사광 빔(12)(도 6b)에 의해 조명되는섬유에 "입력"으로서 사용될 수 있고, 광 에너지는 선택된 예시에서 LP 모드 11에 대응하는 공간적 분포에 따라 멀티모드 섬유에서 마이크로-팁(11)에 의해 전송된다. LP 모드 11만이 섬유에서의 주입 조건에 관계없이 섬유에서 여기된다.

다른 예시적인 실시예에 따르면, 폴리머 멀티마이크로-팁은 9 미크론의 코어 직경을 갖는 멀티모드 섬유상에 LP 모드 21을 선택하는데 사용될 수 있도록 형성되었다. LP 모드 21에 따라 마이크로-팁에 의해 광(12a)이 주입되는 섬유로부터의 출력단에서의 강도 분포를 도 8a에 나타낸다. 도 8b는 제조 후에 4개의 마이크로-팁을 갖는 폴리머 소자를 나타낸다.

본 발명에 따르면, "횡단 모드 필터" 및 더욱 일반적으로 "모드 선택기"로 지칭되는 새로운 장치를 형성할 수 있다.

본 발명의 제5 목적에 따르면, 상기 발명에 따라 최적화된, 상기 새로운 렌즈 광섬유(lens-ended optical fibres)는 1 미크론 보다 우수한 해상도를 갖는 광학적 방사 측정 탐침으로 사용된다.

이러한 새 탐침의 사용례로서, 도9는 레이저(13)가 방출하는 에너지를 측정하기 위한 본 발명에 따른 장치 및 특히 상기 레이저로부터의 출력에서의 광학적 필드 곡선들의 형상을 개략적으로 나타낸다.

상기 실험에 사용된 레이저(13)는 샤프 주식회사에 의해 판매되는 200㎛ 폭의 활성층을 갖는 레이저 다이오드이다.

마이크로-팁(3)이 설치된 상기 렌즈 광섬유(4)의 단부는 상기 다이오드로부터 각각 2.5㎛, 1㎛ 및 0.1㎛ 떨어진 3개의 면들을 따라 연속적으로 이동한다.

렌즈가 아닌 섬유(4)로 형성되어 있는 타단은 측정 감도를 증가시키는 광전자 증배관(14)에 접속되어 있다.

도10은 렌즈 광섬유가 8ㅧ8㎛²의 면적 내를 움직이면서, 세 간격(2.5㎛, 1㎛ 및 0.1㎛)에서 기록된 레이저 다이오드의 광학적 방사 이미지를 나타낸다. 도10에서는 마이크로-팁에서부터 레이저 다이오드까지의 거리가 감소할수록 레이저의 활성층이 더욱 뚜렷해짐을 보여준다. 또한, 마이크로-팁으로부터 상기 섬유(4)의 표면까지 예컨대, 약 2.5㎛의 거리에 대한 광학적 레벨이 점차 감소하는 곡선들간의 식별이 뚜렷해질 수 있다.

본 발명의 제6 목적에 따르면, 본 발명에 따른 렌즈 광섬유의 최적화의 몇몇 경우는 특히 검경 및 상기한 바에 따른 측정 탐침의 제조에 있어서의 상기 섬유에 대한 응용을 목적으로 하고 있다.

종래의 주사식으로 된 광학적 검경의 경우에 있어서, 렌즈 광섬유는 도11에 나타낸 바와 같이, 외부 소스(16)에 의해 조명된 물체(15)의 표면이 방산하는 광에 대한 측정 탐침으로서 사용된다. 검사 면적의 광학적 이미지는 상기 물체 위의 렌즈 광섬유를 이동시킴으로써 생성될 수 있다.

이에 따라, 간단하고 저가의 탐침을 사용하여 고해상도 광학 주사 검경을 행할 수 있다. 300 내지 500 nm의 해상도는 쉽게 얻어질 수 있다.

유사 분야의 광학적 검경 응용의 경우에 있어서, 본 발명에 따라 최적화된 렌즈 섬유의 폴리머 마이크로-팁은 도12에 나타낸 바와 같이, 금속 피복(17)에 형성된 원형의 미소-구멍(18)을 제외하고는, 수십 나노미터의 전형적인 직경을 갖도록 전체가 금속으로 피복된다. 이 미소-구멍은 유사 분야의 광학 현미경 실험에 있어서 광을 방출 또는 수용할 수 있도록 남겨진다. 금속이 피복된 마이크로-팁을 갖는 이러한 타입의 렌즈 섬유는 일반적으로, 필요에 따라, 나노-소스 또는 나노-콜렉터로서 작용한다.

전체 마이크로-팁의 대부분을 피복하는데 사용되는 금속의 종류는 크롬 또는 금이 바람직하나 이에 한정되지는 않는다.

도13에 나타낸 서브마이크론 탐침의 변형에 따르면, 선택적인 광학적 여기(excitation)가 광학적 검경에 있어서의 공간 해상도를 개선시키는 어떤 입자들을 포함하는 마이크로-팁 단부를 얻기 위해서, 광중합이 가능한 정형물에 형광 입자(19)가 포함된다. 상기 정형물에 첨가되는 형광 입자들의 크기는 1 미크론보다 작다. 마이크로-팁의 형성 후, 상기 입자 농도는 마이크로-팁의 단부에 1 내지 수 개의 입자가 얻어지도록 조절된다. 다음, 상기 입자들의 형광은 유사 영역에 있어서 1 미크론보다 높은 정확도로 샘플의 광학적 특성들을 탐침할 수 있는 국부 광원(15)을 얻도록 섬유를 통해 선택적으로 여기된다.

입자 집합(particle integration)에 의해, 유사 분야의 광학적 검경 응용에 있어서 1 미크론보다 우수한 해상도를 갖는 탐침을 제조하기 위한 유사한 시도는 최근 제이. 미카엘 등의 연구원에 의해 그 유효성이 입증되었다. 그러나, 이들 연구원들이 사용한 방법은 매우 복잡하고, 더욱이, 입자의 부착이 탐침의 단부에서 발생하는지 여부가 불확실하다.

본 발명의 일 목적에 따른 입자 탐침 타입은, 더 간단하고 더 신뢰성있는 프로세스의 사용을 가능하게 한다.

본 발명의 제6 목적에 있어서, 상기 금속이 피복되었으나 미소-구멍이 없는 탐침은 표면 플라즈몬 센서로서 사용될 수 있다. 본 발명에 따라 개선된 모노모드 또는 멀티모드의 렌즈 광섬유가 사용된다.

폴리머 마이크로-팁은 바람직하게 금 또는 은으로 정교한 금속 피복에 의해 코팅되어 있다.

플라즈몬의 특성은 외부 매체의 광학 인덱스를 변경하고, 상기 섬유의 절단된 타단으로 광을 주입하고, 금속-공기 계면에서 표면 플라즈몬의 여기에 대한 조건들을 설정함으로써 개조할 수 있다. 따라서, 금속층과 접촉하는 화학적 또는 생물학적 물질의 존재는 플라즈몬의 광학적 특성의 개조를 유발하고, 이에 따라, 금속이 피복된 폴리머 마이크로-팁이 설치된 상기 섬유의 단부에 의해 전달 또는 반사되는 광신호가 변경된다.

Claims (18)

1. 단부에 렌즈가 제공된 광섬유의 특성을 최적화하여, 폭넓고 다양하게 사용하게 하고 새로운 응용으로의 대응하는 발전을 가져오는 새로운 기술적 프로세스에 따라 제조되는, 투명 폴리머 마이크로 팁이 단부에 제공된, 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
2. 제1항에 있어서, 상기 마이크로 팁의 정형화 드롭의 화학적 구성은 먼저 요구되는 점도 값에 대해 채용되고, 그 후 정형화 드롭(및 마이크로 팁)의 필요한 높이가 감소 또는 증가되도록 가열 또는 냉각되는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 표면 장력과 연관된 상기 정형화 드롭의 점도는 드롭의 높이가 작게 되도록 광섬유의 단부들을 미리 산에 담그는 처리를 행함에 의해 변화될 수 있는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로 팁의 최종의 곡률 반경은 주입되는 광중합 광의 강도 및 노출 시간의 함수로서 조정되는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로 팁의 곡률 반경상의 상기 드롭/공기 계면에 작용하는 산소는 상기 마이크로 팁이 삽입되고 공기 조성이 변화되는 밀폐된 구획부에서 제어되는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 정형화 공중합성 광 기폭제는, 예컨대 1.3 내지 1.55μm의, 적외선 광 파장 및 적색 광에 대해 민감한 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로 팁의 치수는 집속 또는 평행 빔을 얻도록 선택되는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 특히 멀티모드 광섬유의 경우에, 마이크로 팁의 형성을 위해 필요한 광중합은 광섬유의 길이 방향으로 전파시키는 마이크로 팁에 근접하게 중합 광을 전파하는 멀티모드 광섬유의 외부 소스에 의해, 광섬유의 다른 단부에 다른 광을 주입하지 않고, 얻어지는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 마이크로 팁의 형성을 위해 필요한 광중합은 특히 멀티모드 광섬유의 경우에 마이크로 팁과 대향하는 광섬유의 단부에 주입된 비간섭성 백색 광원에 의해 얻어지는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로 팁의 치수는 광섬유 대 광섬유 접속부를 제조할 수 있도록 조정되며, 상기 마이크로 팁은 얇은 정형화 막의 형태인 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로 팁의 치수는 광섬유 및 레이저 다이오드 사이에서 최대 결합을 얻도록 선택되는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광섬유는 도파관 또는 복잡하고 다용도인 광 집적 회로를 접속하도록 사용되며, 상기 접속에 사용된 각각의 광섬유의 마이크로 팁은 필요에 따라 분리하여 조정되는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
13. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 특히 멀티모드 광섬유의 경우에, 광섬유의 단부들에 형성된 마이크로 팁들은 미리 선택된 하나 이상의 모드로만 전파할 수 있고, 따라서 "모드 셀렉터"라 하는 새로운 장치를 제조하게 되는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 최적화된 마이크로 팁들은 1마이크론(0.1μm) 보다 우수한 해상도를 나타낼 수 있는 광학 방사형 측정 탐침으로서 사용되는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광섬유 단부의 마이크로 팁은 고 해상도 주사(500nm)의 광학 현미경 응용에 적합하게 제조되는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광섬유 단부의 마이크로 팁은 유사 분야의 필드 광학 현미경의 도메인에서 광을 전송 및 수신할 수 있는 미소-구멍을 제외하고 금속으로 피복된 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로 팁의 중합 가능한 정형화 드롭에 형광 입자들이 집합되어, 광중합 한 후, 상기 마이크로 팁의 단부에 배치되어 상기 유사 분야의 샘플의 광 특성을 탐침하기에 충분한 하나 또는 여러 개의 형광 입자들에 의해 형성된 광원과 같이 작용하는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.
18. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 광섬유의 단부들에서의 미소-구멍을 제외하고 금속으로 피복된 마이크로 팁들은 외부 매체, 예컨대 상기 마이크로 팁 금속 피복과 접촉하는 화학 또는 생화학적 물질의 광학적 인덱스의 변화에 의해 특성이 변화되는 표면 플라즈몬 센서와 같이 작용하는 모노모드 또는 멀티모드 렌즈 광섬유.