(57)【要約】コンジットバンドルは、内側バンドルの第１端と第２端との間に延びる第１型コンジットの内側バンドルを含む。第１型コンジットは、それらコンジットの全長のうちの同一部分に沿って相互におよび近接して結合されることにより、内側バンドルの剛性領域の縦軸と直交する平面に見られるとおり、内側バンドル周辺部を表す、内側バンドルの剛性領域を画定形成する。構造体壁の内側面および外側面を有する構造壁を含む分離構造体が設けられ、構造体壁の内側面は内側バンドルの剛性領域の周辺部に結合される。コンジットバンドルはさらに複数の第２型コンジットを含む。各第２型コンジットは、コンジットの全長のうちの少なくとも一部に沿って強固に結合された領域を含み、上記一部は、（ｉ）構造体壁の外側面および（ｉｉ）複数の第２型コンジットのうちの別の１つの第２型コンジットの結合領域のうちの少なくとも１つに結合される。【選択図】  図２Ａ
2009525508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の細長い第１型コンジットの内側バンドルであって、前記第１型コンジットのそれぞれは内側バンドルの第１端および第２端と一致する第１端および第２端部端を有し、
（ａ）前記第１型コンジットは、前記内側バンドルの全長のうちの少なくとも１つの領域が剛性であるように、前記第１型のコンジットの長さの一致部分に沿って互いにおよび近接して結合されており、
（ｂ）少なくとも前記内側バンドルの剛性領域は、
（ｉ）前記第１型コンジット構成要素の、前記近接して結合された部分が延びる、内側バンドル軸に沿って全長にわたって延び、
（ｉｉ）内側バンドル軸に互いに直交する方向に向いた断面平面に見られるとおり、前記内側バンドルは内側バンドル周辺部により画定される断面形状を示すように、少なくとも１つの内側バンドルの側面によって画定され、
（ｃ）第１型コンジットの選択されたセットの各第１型コンジット構成要素は、少なくとも内側バンドルの剛性領域内では、予め決定された寸法パラメータの第１セットについて、所定の許容範囲内に適合する第１断面形状および第１直径を示す、複数の細長い第１型コンジットの内側バンドルと、
構造体壁内側面および外側面を有する構造体壁を含む剛性の分離構造体であって、前記構造体壁内側面は、周辺を前記内側バンドルの剛性領域の少なくとも１つの側面の少なくとも１つに周辺に周辺を結合される、剛性の分離構造体と、
複数の細長い第２型コンジットであって、各第２型コンジットは、（ｉ）構造体壁外側面、および（ｉｉ）前記複数の第２型コンジットの別の第２型コンジットの結合領域のうち、少なくとも１つに結合された、全長のうちの少なくとも一部に沿って強固に結合された領域を含む、複数の細長い第２型コンジットと、
を備えるコンジットバンドルであって、
（ｉ）前記第２型コンジットの少なくとも前記結合領域は前記内側バンドル軸と軸方向に整列され、
（ｉｉ）第１型コンジットの選択されたセットの第２型コンジットのそれぞれは、予め決定された寸法のパラメータの第２セットについて、所定の許容範囲内に適合する、第２断面形状および第２直径を示し、
（ｉｉｉ）前記分離構造体は第１型コンジットと第２型コンジットとの間に挿入されている、コンジットバンドル。
【請求項２】
（ａ）各第１型コンジットは、撮像コア屈折率を有し、およびこの撮像コア屈折率より低い撮像クラッディング屈折率を有するクラッディング材料により囲まれている光透過性コアを備える、含む光伝導撮像コンジットであり、これにより、光が内部全反射により前記第１型コンジットを通して伝搬し、前記複数の第１型コンジットが組み合わさって、画像伝導バンドルを形成し、
（ｂ）前記内側バンドルの剛性領域内で、前記第１型コンジットは相互に溶融して結合され、
（ｃ）各第２型コンジットは、照明クラッディング屈折率を有するクラッディング材料により囲まれている照明コア屈折率を有する光透過コアを含む備える光伝導照明コンジットであり、
（ｄ）近接して溶融された撮像コンジットの前記剛性部分剛性領域は、前記内側画像伝導バンドルを通して前記画像を伝送するために物体の前記画像を入力するように構成された入力端面で終端し、
（ｅ）各照明コンジットは光収集端および長さ方向長手方向に反対側の光放射端を含み、前記光放射端は前記入力端面に十分近接し、その画像が前記画像バンドルを通して伝送される前記物体上に、光収集端に導入された光を投射する、請求項１に記載のコンジットバンドル。
【請求項３】
前記構造体壁内側面は、前記内側バンドルの剛性領域の前記全長の内のうちの少なくとも一部を全体的に囲む、請求項２に記載のコンジットバンドル。
【請求項４】
前記分離構造体の前記構造体壁は少なくとも部分的に不透明であり、これにより照明コンジットから前記画像伝導バンドルに漏れる光の導入を防止する、請求項３に記載のコンジットバンドル。
【請求項５】
各照明コンジットが、は（ｉ）前記構造体壁の外側面、および（ｉｉ）別の照明コンジットの前記結合領域の少なくとも１つに結合されている、強固に結合された領域に加えて、照明コンジットの選択されたセットの各照明コンジットは、前記内側バンドル剛性領域に対して自由に動く柔軟な領域を含む、請求項３に記載のコンジットバンドル。
【請求項６】
（ａ）前記第１型コンジットおよび前記第２型コンジットのうちの一方の各コンジットは、前記第１屈折率より低い第２屈折率を有するクラッディング材料により囲まれた、第１屈折率を有する光学的に透過性のコアを備える含む光伝導コンジットである、
（ｂ）前記第１型コンジットおよび前記第２型コンジットのうちの他方の各コンジットは、第１端部端から長さ方向長手方向に反対側の第２端部端に前記コンジットを通して延びる中空のチャネルを含む毛細管である、
の少なくとも１つである、請求項１に記載のコンジットバンドル。
【請求項７】
（ａ）各第１型コンジットは、撮像コア屈折率を有し、およびこの撮像コア屈折率より低い撮像クラッディング屈折率を有するクラッディング材料により囲まれている光透過性コアを備える、含む光伝導撮像コンジットであり、これにより、光が内部全反射により前記第１型コンジットを通して伝搬し、前記複数の第１型コンジットが組み合わさって、画像伝導バンドルを形成し、
（ｂ）前記内側バンドルの剛性領域内で、前記第１型コンジットは、（ｉ）相互に溶融される、および（ｉｉ）相互に接着剤で結合される、の少なくとも一方であり、
（ｃ）近接して溶融された撮像コンジットの前記剛性部分剛性領域は、前記内側画像伝導バンドルを通して前記画像を伝送するために物体の前記画像を入力するように構成された入力端面で終端し、
（ｄ）各第２型コンジットは毛細管であり、この毛細管は、選択的に（ｉ）前記毛細管の前記第２端および前記画像伝導バンドルの前記入力端面の近傍の空間領域に流体を送出し、および（ｉｉ）前記領域から流体を抽出する、前記画像伝導バンドルの入力端面に十分に近接している前記第２端部端を有する、請求項６に記載のコンジットバンドル。
【請求項８】
複数の細長い第１型コンジットの内側バンドルであって、前記第１型コンジットのそれぞれは内側バンドルの第１端および第２端と一致する第１端および第２端部端を有し、
（ａ）前記第１型コンジットは、前記内側バンドルの全長のうちの少なくとも１つの領域が剛性であるように、前記第１型のコンジットの長さの一致部分に沿って互いにおよび近接して結合されており、
（ｂ）少なくとも前記内側バンドルの剛性領域は、
（ｉ）前記第１型コンジット構成要素の、前記近接して結合された部分が延びる、内側バンドル軸に沿って全長にわたって延び、
（ｉｉ）内側バンドル軸に互いに直交する方向に向いた断面平面に見られるとおり、前記内側バンドルは内側バンドル周辺部により画定される断面形状を示すように、少なくとも１つの内側バンドルの側面によって画定され、
（ｃ）第１型コンジットの選択されたセットの各第１型コンジット構成要素は、少なくとも内側バンドルの剛性領域内では、予め決定された寸法パラメータの第１セットについて、所定の許容範囲内に適合する第１断面形状および第１直径を示す、複数の細長い第１型コンジットの内側バンドルと、
複数の細長い第２型コンジットであって、各第２型コンジットは、（ｉ）前記内側バンドルの剛性領域の前記周辺部、および（ｉｉ）前記複数の第２型コンジットの別の第２型コンジットの結合領域のうち、少なくとも１つに結合された、全長のうちの少なくとも一部に沿って強固に結合された領域を含む、複数の細長い第２型コンジットと、
を備えるコンジットバンドルであって、
（ａ）前記第１型コンジットおよび前記第２型コンジットのうちの一方の各コンジットは、前記第１屈折率より低い第２屈折率を有するクラッディング材料により囲まれた、第１屈折率を有する光学的に透過性のコアを備える、含む光伝導コンジットであり、
（ｂ）前記第１型コンジットおよび前記第２型コンジットのうちの他方の各コンジットは、第１端部端から長さ方向長手方向に反対側の第２端部端に前記コンジットを通して延びる中空のチャネルを含む毛細管である、コンジットバンドル。
【請求項９】
（ａ）各第１型コンジットは、撮像コア屈折率を有し、およびこの撮像コア屈折率より低い撮像クラッディング屈折率を有するクラッディング材料により囲まれている光透過性コアを備える、含む光伝導撮像コンジットであり、これにより、光が内部全反射により前記第１型コンジットを通して伝搬し、前記複数の第１型コンジットが組み合わさって、画像伝導バンドルを形成し、
（ｂ）前記内側バンドルの剛性領域内で、前記光伝導撮像コンジットは、（ｉ）相互に溶融される、および（ｉｉ）相互に接着剤で結合される、の少なくとも一方であり、
（ｃ）近接して溶融された撮像コンジットの前記剛性部分剛性領域は、前記内側画像伝導バンドルを通して前記画像を伝送するために物体の前記画像を入力するように構成された入力端面で終端し、
（ｄ）各第２型コンジットは毛細管であり、この毛細管は、選択的に（ｉ）前記毛細管の前記第２端および前記画像伝導バンドルの前記入力端面の近傍の空間領域に流体を送出し、および（ｉｉ）前記領域から流体を抽出する、前記画像伝導バンドルの入力端面に十分に近接している前記第２端部端を有する、請求項８に記載のコンジットバンドル。
【請求項１０】
（ａ）各第１型コンジットは毛細管であり、
（ｂ）前記内側バンドルの剛性領域内で、前記毛細管は、（ｉ）相互に溶融される、および（ｉｉ）相互に接着剤で結合される、の少なくとも一方であり、
（ｃ）各第２型コンジットは、照明コア屈折率を有し、および前記照明コア屈折率より低い照明クラッディング屈折率を有するクラッディング材料により囲まれた光学的に透過性のコアを備える、含む照明コンジットであり、これにより、光が内部全反射により前記照明コンジットを通して伝搬する、請求項８に記載のコンジットバンドル。
【請求項１１】
（ａ）各第１型コンジットは、撮像コア屈折率を有し、およびこの撮像コア屈折率より低い撮像クラッディング屈折率を有するクラッディング材料により囲まれている光透過性コアを備える、含む光伝導撮像コンジットであり、これにより、光が内部全反射により前記光伝導撮像コンジットを通して伝搬し、前記複数の光伝導撮像コンジットが組み合わさって、画像伝導バンドルを形成し、
（ｂ）前記内側バンドルの剛性領域内で、前記光伝導撮像コンジットは、（ｉ）相互に溶融される、および（ｉｉ）相互に接着剤で結合される、の少なくとも一方であり、
（ｃ）近接して溶融された撮像コンジットの前記剛性部分剛性領域は、前記内側画像伝導バンドルを通して前記画像を伝送するために物体の前記画像を入力するように構成された入力端面で終端し、
（ｄ）各第２型コンジットは、照明コア屈折率を有し、および前記照明コア屈折率より低い照明クラッディング屈折率を有するクラッディング材料により囲まれた光学的に透過性のコアを備える、含む照明コンジットであり、これにより、光が内部全反射により前記照明コンジットを通して伝搬し、
（ｅ）各照明コンジットは光収集端および長さ方向長手方向に反対側の光放射端を含み、前記光放射端は前記入力端面に十分近接し、その画像が前記画像バンドルを通して伝送される前記物体上に、光収集端に導入された光を投射し、
（ｆ）照明コンジットの選択されたセットの各照明コンジットは、予め決定された寸法のパラメータの第２セットにおいて、所定の許容範囲内に適合する、第２断面形状および第２直径を示し、
（ｇ）予め決定された寸法パラメータの前記第１および第２セットは、（ｉ）前記撮像コンジットの前記直径は前記照明コンジットの前記直径とは異なる、（ｉｉ）前記撮像コンジットの前記断面形状は前記照明コンジットの前記断面形状とは異なる、の少なくとも一方である、請求項８に記載のコンジットバンドル。
【請求項１２】
前記撮像コンジットの前記直径は前記照明コンジットの前記直径より小さい、請求項１１に記載のコンジットバンドル。
【請求項１３】
構造体壁内側面および外側面を有する構造体壁を有する含む剛性の分離構造体をさらに備える、含むコンジットバンドルであって、
（ａ）前記構造体壁内側面は、周辺を前記内側バンドルの剛性領域の少なくとも一方側の少なくとも１つに周辺を結合されており、
（ｂ）前記照明コンジットの選択されたセットの各照明コンジットの前記剛性結合強固に結合された領域は、（ｉ）前記構造体壁外側面、および（ｉｉ）前記複数の照明コンジットの別の照明コンジットの前記結合された領域、の少なくとも一方に結合され、これにより前記分離構造体が、前記内側バンドルの剛性領域と、前記内側バンドルの剛性領域に結合された前記照明コンジットの少なくとも１つのとの間に挿入される、請求項１２に記載のコンジットバンドル。
【請求項１４】
（ｉ）前記構造体壁内側面は、前記内側バンドルの剛性領域の前記全長の内のうちの少なくとも一部を全体的に囲む、
（ｉｉ）前記分離構造体の前記構造体壁は少なくとも部分的に不透明であり、これにより照明コンジットから前記画像伝導バンドルに漏れる光の導入を防止する、の少なくとも一方である、請求項１３に記載のコンジットバンドル。
【請求項１５】
構造体壁内側面および外側面を有する構造体壁を含む剛性分離構造体をさらに備える、含むコンジットバンドルであって、
（ａ）前記構造体壁内側面は、周辺を前記内側バンドルの剛性領域の少なくとも一方側の少なくとも１つに周辺を結合されており、
（ｂ）前記照明コンジットの選択されたセットの各照明コンジットの前記剛性結合強固に結合された領域は、（ｉ）前記構造体壁外側面、および（ｉｉ）前記複数の照明コンジットの別の照明コンジットの前記結合された領域、の少なくとも一方に結合され、これにより前記分離構造体が、前記内側バンドルの剛性領域と、前記内側バンドルの剛性領域に結合された前記照明コンジットの少なくとも１つのとの間に挿入される、請求項１１に記載のコンジットバンドル。
【請求項１６】
（ｉ）前記構造体壁内側面は、前記内側バンドルの剛性領域の前記全長の内のうちの少なくとも一部を全体的に囲む、
（ｉｉ）前記分離構造体の前記構造体壁は少なくとも部分的に不透明であり、これにより照明コンジットから前記画像伝導バンドルに漏れる光の導入を防止する、の少なくとも一方である、請求項１５に記載のコンジットバンドル。
【請求項１７】
各照明コンジットが、は（ｉ）前記構造体壁の外側面、および（ｉｉ）別の照明コンジットの前記結合領域のうち、少なくとも１つに結合されている、強固に結合された領域に加えて、照明コンジットの選択されたセットの各照明コンジットは、前記内側バンドル剛性領域に対して自由に動く柔軟な領域を含む、請求項１５に記載のコンジットバンドル。
【請求項１８】
各照明コンジットがは、（ｉ）前記内側バンドルの剛性領域の前記周辺部、および（ｉｉ）別の照明コンジットの前記結合領域のうち、少なくとも１つに結合されている、強固に結合された領域に加えて、照明コンジットの選択されたセットの各照明コンジットは、前記内側バンドル剛性領域に対しておよび他の照明コンジットに対して自由に動く柔軟な領域を含む、請求項１１に記載のコンジットバンドル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実現形態および実施形態は、その有用性および範囲において限定されないが、照明式画像転送伝送光ファイババンドルの製造および構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明式画像転送伝送光ファイババンドルは、光ファイバ構成要素製造の分野の専門家当業者には既知である。一般に、このような照明式画像転送伝送バンドルは典型的には、第１の、溶融結合されるかまたはた別に近接して強固に結合された光ファイバの内側バンドルを含み、上記バンドルは組み合わさって、コヒーレントに構成される第１および第２画像バンドル端の間で画像を転送伝送する撮像コンジットを形成する。画像バンドルは、当業者には既知のとおり、全長にわたって剛性であるかまたは中央の柔軟な領域を含んでもよい。しかし、重要な点は、画像バンドルに含まれた個々の光ファイバの端部を固定された相対位置に保持することにより、画像入力端と画像出力端との間の画像の完全性を維持することである。第２の、典型的には外側バンドルまたは光伝導ファイバの「ブランチ」は、遠隔光源から光を伝導し、この光を物体に投射し、その物体の画像が全体光ファイババンドルアセンブリの撮像部分の画像入力端に導入される。
【０００３】
本発明の範囲は照明式画像転送伝送ファイババンドルに限定されないが、従来の、このようなファイババンドルを製造する方法の代表的な例は、本発明のより全体的な態様に対する正しい認識を提供する。以前の、さらに関連している、１９７２年７月４日付けのＲ．Ｒ．  Ｓｔｒａｃｋ名義で発行された米国特許第３，６７４，４５２号では「照明光ファイバを製造する方法（method of fabricating illuminated fiber optics）」が開示されており（以下、特許‘４５２）、この特許の主態様は図１Ａ−から図１Ｄと併せて以下に説明される。特許‘４５２の方法によれば、デバイスの１つのブランチを通して観察される物体に照明光を伝導し、同時に照明された物体の画像をデバイスの別のデバイスブランチを通しての遠隔観察場所に伝送転送するように適応された、分岐した光ファイバ観察デバイスの製造は、複数の光伝送光ファイバを、バンドルの対応する両端において幾何学的に同一のパターンで配置された上記ファイバの両端を有するバンドルとして、相互に並列関係相互に平行に並列関係に配置することにより開始される。上記ファイバはそれぞれ、シリカを含まない酸可溶性ガラスの外側の溶脱可能なクラッディングを有する。次にファイバは、図１Ａの例示的なバンドルなどの溶融光ファイババンドルを得るために、例えば光ファイバ引張引っ張りタワーにおいて加熱および引っ張ることにより、バンドルの全長に沿って一緒に共に溶融される。図１Ｂに示されているとおり、バンドルの１つの端部に近接するバンドルの最外側のファイバの選択されたセットは短く切断され（例えば、機械加工により）、これにより選択された最外側のファイバを短くし、バンドルの全長の中間でこれらの短く切断された端部を露出する。図１Ｃを参照すると、選択されたファイバが切断されたバンドルの端部において残りの（すなわち切断されていない）ファイバの端部は、例えば耐酸コーティング材料でマスクされ、反対のバンドルの切断されていない端部は同様にマスクされる。マスクされ終わるりと、バンドルは酸性溶媒（図示せず）に浸漬され、これにより全ファイバの囲まれ覆われていない全部分からシリカを含まないガラスの外部外側クラッディングを溶脱し、各ファイバを個々に柔軟にし、最外側のファイバの短く切断され露出された端部を、相互に自由にし、およびまたバンドルの近接する他のファイバから自由にする。次に、最外側のファイバの自由にされは短く切断された端部の選択されたセットは、上記バンドルの残りのファイバのグループの近接する片側として一緒に共に集められ、これにより上記一緒に共に集められた最外側のファイバは、デバイスの前記１つのブランチ（例えば、照明ブランチ）を備え、図１Ｄに示されているとおり、分岐光ファイバ観察デバイスにより観察することを意図された物体に光を受光および伝導する。
【０００４】
‘４５２特許においてＳｔｒａｃｋにより教示された基本原理が照明式画像伝送照明式画像転送ファイババンドルの製造における標準の中のに１つとして存続しているが、 ‘４５２特許において教示された方法および他の同様の方法には欠点が伴う。例えば、最終的な利用のために選択される外側ファイバを柔軟な照明ファイバとして切断して短くするために、軸方向に（円筒形バンドルの場合は半径内側方向）延びる溶融バンドルの一部分を機械加工で切除することは、外側の照明および内側の撮像ファイバの両方のいくつかの層に損傷を与え（例えば、破壊および分裂）、このようなファイバを意図する目的に対して使用不可にする可能性がある。さらに、初期形成に続く工程のための調製および工程実施における溶融バンドルの全体的処理は、外側ファイバに物理的損傷をもたらすこともある。マスキングおよび溶脱のための調製において実行される上述の機械加工に加えて、上述の一般的な種類のファイババンドルの非溶脱端は機械加工されて、ハウジング、結合またはレンズといった別の光学構成要素との協働係合するように構成される場合がある。例えば、１つの代替構成では、照明光学ファイバの溶融端が機械加工で切除され、それによって撮像ファイバが画像入力面で終端し、照明ファイバが、画像入力面に対して後退している周辺部の光放射面で終端するようにされる。代替の態様では、撮像ファイバの端部は機械加工で切除され、画像入力面を形成する。画像入力面は周辺部の光放射面に対して後退しており、これにより、例えば、１つまたは複数の光学素子（例えば、レンズ）が画像入力面に画像を結像するために組み込まれる、チャネルを形成する。後者の目的のために機械加工することは、溶融バンドルに、溶脱のために溶融バンドルを調製することに関して先に述べたファイバの損傷との同一のリスクを与える、と理解される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、様々な撮像または照明の構成要素光ファイバに対して損傷のリスクを最小にして、処理および機械加工できる溶融バンドル構成に対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の例示的な実施形態では、コンジットバンドルは第１型のコンジットの全長のうちの一致部分に沿って相互におよび近接して結合された、複数の細長い第１型コンジットの内側バンドルセット（以下、「内側バンドル」）を含み、これにより、内側バンドルの全長のうちの少なくとも１つの領域が剛性となるようにされる。少なくとも内側バンドルの剛性領域は、（ｉ）第１型コンジット構成要素の近接した結合部分が延びる、内側バンドル軸に沿って長さ方向長手方向に延び、（ｉｉ）内側バンドル軸に互いに直交する方向に向いた断面平面に見られるとおり、内側バンドルは内側バンドル周辺部により画定される断面形状を示すように、少なくとも１つの側面によって画定される。さらに、第１型コンジットの選択されたセットの各第１型コンジット構成要素は、少なくとも剛性領域内では、予め決定された寸法パラメータの第１セットについて、所定の許容範囲内に適合する第１断面形状および第１直径を示す。
【０００７】
第１の例示的な実施形態はさらに、複数の細長い第２型コンジットを含み、これら第２型コンジットのそれぞれは、内側バンドルの剛性領域の少なくとも一方側の１つに結合され、内側バンドル軸と軸方向に整列される、全長に沿って１つの領域を含む。さらに、各第２型コンジットは、少なくとも、剛性領域に結合される第２型コンジットのこの部分に沿って、予め決定された寸法のパラメータの第２セットについて、特定の許容範囲内に適合する、第２断面形状および第２直径を示す。代替の実施形態では、第２直径は、（ｉ）第１直径と等しい直径、および（ｉｉ）第１直径とは異なる直径、のうちの１つであり、第２断面形状は（ｉ）第１断面形状と類似の形状、および（ｉｉ）第１断面形状と異なる形状、のうちの１つである。さらに、「直径」は多くの場合、狭義には、円を画定する曲線内に収まる最長の弦と考えられるが、この用語のより一般的な定義は、すべての目的に対するこの説明および添付の特許請求の範囲に適用可能である。例えば、正方形、長方形、六角形およびさらに不規則な形状内の弦もまた直径である。先の説明のいずれにおいても、一般的な使用および技術的数学的な使用においての意味よりも、用語「直径」の意味を狭く解釈されてはならない。
【０００８】
様々な実施形態が照明式画像転送伝送ファイババンドルとして構成され、コンジットのいくつかはバンドルの画像入力端と画像出力端との間で長さ方向長手方向に延びる撮像コンジットであり、他のコンジットは画像入力端より離れた位置の光源から画像入力端により近い位置のいくつかの光源距離からに光を送出するために構成され配置されている照明コンジットである。このような例示的な実施形態の１つにおいては、各第１型コンジットは、撮像コア屈折率を有し、および撮像コア屈折率より低い撮像クラッディング屈折率を有する、クラッディング材料により囲まれている光透過性コアを含む、光伝導撮像コンジットであり、これにより、光が内部全反射により第１型コンジットを通して伝搬し、複数の第１型コンジットが組み合わさって、全体的な照明式画像伝送照明式画像転送ファイババンドルの小部分である画像伝導バンドルを形成する。本発明の例示的な実施形態では、各第２型コンジットは、照明クラッディング屈折率を有するクラッディング材料により囲まれる照明コア屈折率を有する光透過性コアを含む、光伝導照明コンジットである。通常、このような実施形態では、内側バンドルの少なくとも第１型コンジットの相互の結合は、添付の特許請求の範囲において定義されている本発明の範囲が、反対に制限する表現がなく、これに関して限定していないとしても、当業者には既知のプロセスに従って、光ファイバ引張引っ張りタワーから、近接して束ねられる複数の単一ファイバ（またはクラッドロッド）の加熱および引張引っ張りの間におけるクラッディング材料の熱溶融により達成される。同様に、内側バンドルの剛性領域の周辺部に照明コンジットを結合することは、（ｉ）撮像コンジットを相互に溶融すると同時、または（ｉｉ）その溶融後、のいずれかに溶融することにより達成されてもよい。代替として、撮像コンジットの相互結合と同様に、照明コンジットは、硬化性接着剤の塗布または圧力の印加といった、溶融以外またはこれに加えた方法により結合されてもよい。
【０００９】
近接して溶融される撮像コンジットの剛性部分は、内側画像伝導バンドルを通して画像を転送伝送するために、物体の画像を入力するように構成された入力端面で終端する。各照明コンジットは光収集端および長さ方向長手方向の反対側に光放射端を含み、この光放射端は入力端面に十分近接し、画像バンドルを通して伝送される物体の画像を、物体上の光収集端に導入される光を投射する。様々な変形形態では、照明コンジットの選択されたセットの各照明コンジットの直径は、撮像コンジットの選択されたセットの各撮像コンジットの直径より大きい。この撮像コンジットの特性は、（ｉ）単位断面積当たり多数の小直径ファイバを組み込んだバンドルは、一般に単位断面積当たり少数の大直径のファイバを組み込んだバンドルより優れた撮像を容易にし、および（ｉｉ）大直径のファイバは一般に、照明用途に対しては小直径のファイバより好ましい、という観察結果を実際に示す。
【００１０】
背景技術において説明したとおり、溶融バンドルの溶融一部分は任意の様々な理由で機械加工して除去され、この機械加工は、例えば、撮像および照明コンジットを含むバンドルの場合、いずれかのまたは両方の種類のコンジットに対する損傷により、頻繁に実施される。したがって、様々な変形形態は、第１型および第２型のコンジット（例えば、撮像および照明コンジット）間に挿入される、少なくとも１つの剛性分離層（または、「分離構造体」）を含む。例えば、１つの実例例示的な実施例では、近接して溶融された内側の撮像コンジットのバンドルセットは、全体に、内側バンドル剛性領域の長さの少なくとも一部に沿って、連続（例えば、非繊維）構造体であるガラススリーブ（または、管）により、全体に囲まれる。ガラススリーブの外側面に接して第２型照明コンジットが配置される。内側撮像コンジットは、内側バンドルの剛性領域の少なくとも一方側に周辺で結合されるガラススリーブの内側面によって、外側の照明コンジットに結合され、第２型照明コンジットは、ガラススリーブの外側面に結合される。通常、内側撮像コンジットおよび照明コンジットは、分離スリーブに溶融されて結合され、スリーブは、加熱および引張引っ張りおよび／または加熱および圧縮されたアセンブリの構成要素として含まれる。特定の製造プロセスが分離構造体により囲まれる覆われる画像バンドル剛性部分の範囲を溶脱することを指示するかどうかに依存して、分離構造体が製造される材料は、コンジットバンドルの他の部分を溶脱するために使用される溶液に、比較的可溶性または不溶性であってもよい。いずれにしても、上述の目的のために分離層に機械加工することにより、撮像または照明コンジットのいずれかの選択された部分は他の型のコンジットへの付随的な損傷を引き起こすことなく除去できる。
【００１１】
さらに別の実施形態では、最外側の保護層が照明コンジットの周りに結合され、撮像コンジットを溶脱して照明コンジットを分離し柔軟にする前に、処理の様々な段階における偶発的な損傷から照明コンジットを保護する。
【００１２】
代替の実施形態では、第１型および第２型コンジットの少なくとも１つの型のコンジットは光学的に透過性のコンジットではないある。例えば、１つの代替の変形形態では、第１型および第２型の少なくとも１つの各コンジットは毛細管であり、毛細管はこの管の第１端と第２端の間に延びる中空のチャネルを含む。様々な変形形態において毛細管を含むことは、コンジットバンドルの作用端への、および作用端からの、流体（例えば、気体または液体）の代替の送出および抽出を促進する。毛細管を含むいくつかの変形形態では、第１型および第２型コンジットのうちの１つだけの各コンジットが毛細管であり、一方、他の変形形態では、第１型および第２型コンジットの両方の各コンジットが毛細管である。第１型または第２型のいずれも毛細管ではない実施形態と同様に、近接して結合された毛細管バンドルは、（ｉ）複数の近接するバンドル管の加熱および引張引っ張り、（ｉｉ）複数の管へのに硬化性接着剤のを塗布し、および（ｉｉｉ）加熱および接着のどちらかまたは両方に加えて、圧力をの印加すること、のいずれかにより形成されてもよい。当業者には既知のとおり、形成する毛細管構造体の端部への中空管の加熱および引張引っ張りは、多くの場合、特に所望の内側毛細管の直径が極めて小さい場合、困難で時間を要するプロセスである。それにも関わらず、加熱および引張引っ張りによる毛細管バンドルの形成は、製造の詳細な説明の必然性を不要にするだけの、十分な一般性により知られている。毛細管バンドル製造の代替の以前の方法はコアロッドのバンドルを加熱および引っ張ることを含み、これらのそれぞれはクラッディングにより囲まれている。加熱および引っ張ることにより、複数のクラッドロッドのクラッディングが相互に溶融されると、コアはクラッディング材料から溶脱され、クラッディング材料および複数の中空のチャネルを備える「ハニカム」毛細管アレイを残す。毛細管アレイの製造における溶脱方法は、引っ張られるコア直径および溶融されるバンドルの長さといった物理的パラメータにより制限される。さらに詳細には、溶脱がコアの除去の実行不可能な方法を証明する前に、溶融されるクラッディング材料の細長いバンドルに組み込まれるコアの直径がどれほど小さいかおよびどれほど大きいか、に関して制限が存在する。
【００１３】
様々な例示的なコンジットバンドルの構造的特徴が説明されてきたが、次に、コンジットバンドルを製造する例示的な方法が説明される。
【００１４】
第１製造方法は、複数の細長い第１型コンジットを、内側バンドルが内側バンドルの対応する両端に配置された第１型コンジットの両端を有するように、相互に並列関係相互に平行に並列関係で配置することを含む。第１型コンジットは、内側バンドルの全長のうちの少なくとも一部に沿って、第１型コンジット結合材料に一体に結合され、これにより、それに沿って第１型コンジットが相互に近接して結合される、内側バンドルの少なくともその部分が、内側バンドル剛性領域を構成し、この剛性領域が、内側バンドル軸に沿って延び、内側バンドル周辺部により画定される断面形状を示すようにされる。構造体壁内側面および外側面を有する構造体壁を含む分離構造体が提供され、内側バンドル周辺部の少なくとも一部の周りで構造体壁内側面を結合することにより内側バンドルに付着される。複数の細長い第２型コンジットが提供され、第２型コンジットの選択されたセットの各第２型コンジットは構造体壁外側面に、通常、内側バンドル軸との並列軸配置において、少なくとも１つの他の第２型コンジットに結合される。第２型コンジットは、第２型コンジット結合材料を使用して結合され、また第２型コンジットの選択されたセットの各第２型コンジットが、内側バンドル剛性領域の内側バンドル周辺部に結合される（分離構造体のこの周辺部を結合することにより）、第２型コンジットの全長に沿って結合される領域を含むようにされる。
【００１５】
１つの代替の製造方法では、第１型コンジット、第２型コンジットおよび分離構造体のそれぞれは熱溶融性ガラスから製造される。内側バンドルの全長の少なくとも一部に沿って第１型コンジットを一体に結合するステップは、バンドルの全長に沿って一緒に共に第１型コンジットを相互に熱溶融することを含む。第１型コンジット結合材料は溶融ガラスであり、これから第１型コンジットが製造される。管形状である分離構造体は束ねられた第１型コンジットの上をスライドし、構造体壁内側面は内側バンドル剛性領域の周辺部周りで分離構造体を折り曲げ、熱溶融することにより、内側バンドル周辺部の少なくとも一部の周りで結合される。当業者、例えば、光ファイバコンポーネント製造分野の当業者者には、管状の分離構造体は、光ファイバ引張引っ張りタワー内で内側バンドルおよび分離構造体を加熱および引っ張ることにより、第１型コンジットの内側バンドル周りで折り曲げられてもよいことは理解されるであろう。同様に、構造体壁外側面に第２型コンジットの選択されたセットの各第２型コンジットを結合することは、結合領域が第２型コンジットの全長にわたり延びるように、第２型コンジットの全長に沿って構造体壁外側面に各選択された第２型コンジットを熱溶融することを含む。
【００１６】
上述の様々な溶融ステップは同時または順次に実行されてもよいことは理解されるであろう。例えば、溶融の例示的な順次実行は、溶融される内側バンドルを形成するために近接して束ねられる複数の第１型コンジットを加熱および引っ張ることにより、相互に溶融することを含む。その後、分離構造体管は溶融される内側バンドル周りに配置され、次に内側バンドル周りで折り曲げて溶融される。次に、複数の第２型コンジットは、例えば、構造体壁外側面との接触係合で第２型コンジットを一時的に結合すること、および、すでに溶融された内側バンドルおよび分離構造体ならびに第２型コンジットを含む全体的なアセンブリを加熱および引っ張ることにより、構造体壁外側面に対して加熱され溶融される。
【００１７】
代替として、例示的な同時熱溶融プロセスは、内側バンドルを形成するために第１型コンジットを結合する束ねること、束ねられた第１型コンジット周りに分離構造体を配置すること、および、次に引き続き同時に加熱され線引きされる引っ張られるアセンブリを形成するために、構造体壁外側面との接触係合において第２型コンジットを一時的に結合することを含む。内側バンドルは、管状の分離構造体内に複数の第１型コンジットを詰め込むことにより形成されてもよく、したがって、内側バンドルの組み立ては内側バンドル周りに分離構造体を配置することとは別のステップとして実行される必要はないことは、容易に理解されるであろう。
【００１８】
上で説明されたような例では、第２型コンジットを結合するモードは熱溶融であり、第２型コンジット結合材料は、（ｉ）第２型コンジットが製造される材料である溶融グラス、（ｉｉ）構造体壁外側面が製造される材料である溶融グラス、（ｉｉｉ）少なくとも１つの他の第２型コンジットが製造される材料である溶融ガラス、のうちの少なくとも１つであることは理解されるであろう
次に、（ｉ）長さ方向長手方向に延びる内側バンドル剛性領域に沿って少なくとも部分的に剛性の細長い第１型コンジットの内側バンドルと、（ｉｉ）複数の細長い第２型コンジットであって、これらの第２型コンジットのそれぞれは、内側バンドル剛性領域に結合されている長さに沿って結合されている第１領域、および内側バンドル剛性領域に対して自由に動く第２の柔軟な領域を有する含む、第２型コンジットと、を有するコンジットバンドルを得る、さらに別の製造方法が開示される。１つの代替の実現形態では、各第２型コンジットは、分離構造体の外側面への第２型コンジットの熱溶融に先立って、第２型コンジットの全長に沿って延びる可溶性ガラスの最外側のクラッディングを有する。構造体壁外側面に溶融される第２型コンジットでは、選択された第２型コンジットの結合領域の選択された部分は溶剤に曝され、その部分から可溶性ガラスを溶脱し、選択された部分を、個々ここに柔軟にし、構造体壁外側面への溶融付着されないように溶脱する。これらの部分は様々な方法により選択的に溶脱されてもよい。１つの方法では、溶脱が所望されない部分は、溶剤にアセンブリ全体を曝す（例えば、浸す）前にコーティング材料（例えば、プラスチックまたはパラフィン）を用いてマスクされる。代替として、本発明の範囲内の方法によって形成される通常のバンドルとして、各第２型コンジットの柔軟領域はこのコンジットの第１端を含み、このコンジットの第２端に向かって、最後までではないが、延びる。したがって、相互に溶融される内側バンドル、分離構造体および第２型コンジットを含む、溶融されるアセンブリ全体は、アセンブリ端部が槽の溶剤レベルを超えるように、溶剤槽内に部分的に浸漬されてもよい（例えば、垂直に吊り下げられる）。
【００１９】
上述の溶融アセンブリは、溶脱に先立って、（ｉ）内側バンドル、（ｉｉ）分離構造体、および（ｉｉｉ）第２型コンジットの面端部が一致する、２つの対向する平面で終端してもよい。これは、溶融の後に、コンジットバンドルが内側バンドル軸に直交する（または斜めの）平面に沿って対向する端部で切断されてもよいためである。バンドルの所望の最終形態形体に応じて、剛性および柔軟な領域を含む観点から言えば、様々なマスキングおよび溶脱手順が実施されてもよい。例えば、第１型コンジットの内側バンドルが全長にわたって剛性を維持し、外側の第２型コンジットだけが柔軟な領域を含むようにされることが望ましい、１つの所望の例示的な環境では、分離構造体は、溶融される第２型コンジットから最外側のクラッディングを溶脱するために選択される溶剤中で比較的不溶性である材料から製造される。言い換えると、分離構造体は第１型コンジットに対する「コーティング材料」のマスクとして役立つ。さらに、内側第１型コンジットが終端する端面の一方または両方の部分は、第１型コンジットの溶解溶融を防止するためにマスクされるか、または代替として、第１型コンジットはまた、第２型コンジットから最外側のクラッディング材料を溶脱するために選択される溶剤のに中で比較的不溶性である材料から製造される。
【００２０】
代替の環境では、特に、第１型コンジットが画像伝導バンドルを形成するために組み合わされる撮像コンジットである場合、第１型コンジット端は、実行可能な範囲で、同一形状パターンを維持して溶融される、両側の内側バンドル剛性端の間に少なくとも１つの内側バンドルの柔軟な領域を有することが望ましい。通常、このような場合は、撮像コンジットは、光学的に透過性のコアと、コアの近傍の、コアと接触する第１の光学クラッディングと、光学クラッディング全体にわたる、相互の第１型コンジットの全体的熱溶融に先立って第１型コンジットの全長に沿って延びる可溶性ガラスの最外側のクラッディングと、を備える。熱溶融は、光ファイバコンポーネント製造分野においては当業者に広く知られているとおり、可溶性の最外側のクラッディング材料のマトリクス内に溶融して維持される、複数の撮像コンジットの溶融バンドルを生成する。通常の実現形態では、管状の分離構造体はまた可溶性の材料から製造され、したがって選択的に溶脱できる。
【００２１】
（ｉ）長さ方向長手方向に反対側の画像入力端と画像出力端との間に内側バンドルの柔軟領域を有する内側画像伝導バンドルと、（ｉｉ）それぞれが結合領域および柔軟領域を有する、複数の外側照明コンジットと、（ｉｉｉ）内側バンドルの剛性領域と照明コンジットの結合領域との間に挿入される分離構造体とを含む、照明式画像伝送照明式画像転送ファイババンドルを製造する例示的な方法におけるステップが開示される。他の方法に関連して以前に説明された方法では、複数の細長い撮像コンジットは、内側バンドルの対応する両端に配置される撮像コンジットの両端を有する内側バンドルとして、相互に平行に並列関係に配置される。各撮像コンジットは撮像コア屈折率を有する光学的に透過性のコアを有し、第１光学クラッディングは、撮像コア屈折率より小さい撮像クラッディング屈折率、および、第１の所定の溶剤中で、バンドルの他の構成要素に対して可溶性である、ガラスの最外側のクラッディングを有する。撮像コンジットは、内側バンドルの全長に沿って一体に溶融され、これにより、内側バンドル軸に沿って延び、内側バンドルの周辺部により画定される断面形状を示す、剛性の内側画像伝導バンドルを形成する。
【００２２】
内側バンドルの撮像コンジットは、分離構造体の第１端と第２端との間に延びる構造体壁の内側面および外側面を有する構造体壁を含む、管状の（しかし、円筒である必要はない）分離構造体内に導入される。構造体壁は第２の所定の溶剤中で可溶性であるガラスから製造される。構造体壁の内側面は内側バンドル周辺部の長さの少なくとも一部の周りで溶融される。
【００２３】
複数の細長い光伝導照明コンジットが提供される。各照明コンジットは、照明クラッディング屈折率を有するクラッディングにより囲まれる照明コア屈折率を有する光透過性コアと、第３の所定の溶剤中で可溶性であるガラスの最外側クラッディングとを含む。照明コンジットは、照明コンジットの全長に沿って内側バンドル軸に並列な軸方向配置で構造体壁の外側面に溶融され、これにより、内側画像伝導バンドルの画像入力端および画像出力端にそれぞれ対応する第１および第２アセンブリ端ならびに分離構造体の第１端および第２端を有する、溶融コンジットアセンブリを形成する。上記方法では、照明コンジット、および内側画像伝導バンドル周りから構造体壁の外側部分を切断して短くし、これにより、画像出力端を含む画像伝導バンドルの一部が照明コンジットの短縮された端部に対して突出するように、および構造体壁の内側部分が画像伝導バンドルの突出部分周りに配置され維持されるように、指示される。照明コンジットの短縮された端部は光収集端、および短縮された端部の反対側に端部を構成し、光放射端を構成する第１アセンブリ端に一致する。
【００２４】
照明コンジットを短くする短縮することに続いて、画像出力端を含む画像伝導バンドルの突出部分の少なくとも一部、および分離構造体第２端部端を含み、分離構造体第１端の方向に延びている構造体壁の全長の一部は、コーティング材料でマスクされる。コーティング材料は、（ｉ）光収集端を含む照明コンジットの選択された領域から溶融された最外側クラッディング材料と、（ｉｉ）分離構造体の第１端および第２端の中間の分離構造体の長さに沿った少なくとも１つの選択された領域と、（ｉｉｉ）画像入力端および画像出力端を溶融した中間の画像伝導バンドルの領域から溶融される最外側のクラッディング材料と、のうちの少なくとも１つを溶脱するために選択される、少なくとも１つの所定の溶剤中で比較的不溶性である。上述のマスキング後、例示的な方法では、光収集端部端を含み、および照明コンジットの光放射端の方向に延びるがこれを含まない、溶融コンジットアセンブリの長さの少なくとも一部を少なくとも１つの所定の溶剤に曝すことを指定し、これにより、（ｉ）光収集端部端を含む照明コンジットの選択された領域から溶融される最外側のクラッディング材料と、（ｉｉ）分離構造体の第１端および第２端の中間の分離構造体の長さに沿った少なくとも１つの選択された領域と、（ｉｉｉ）画像入力端および画像出力端を溶融した中間の画像伝導バンドルの領域から溶融される最外側のクラッディング材料と、を溶脱する。当業者は、溶脱の態様が様々な段階で実行されてもよいことを理解するであろう。
【００２５】
任意の例示的な方法から得られるコンジットバンドルの機能的態様は、当然、製造において使用されるコンジットの種類に依存する。様々なコンジットの種類は本発明の装置の態様に関連して説明され、これらと関連して説明されている態様および構造体および要素は、方法の態様に対して十分に説明の裏付けを提供する。
【００２６】
代表的な、非限定の実施形態および実現形態は、以下の詳細な説明および添付図面において、より詳細に説明され記述されている。特定の変形形態が撮像コンジットおよび照明コンジットの実施形態として説明されているが、代替適用における実施形態は、添付の特許請求の範囲で説明されている本発明の範囲および予測内である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
コンジットバンドルの様々な実施形態の以下の説明は基本的に例示であり、したがって本発明の範囲または使用の用途を制限することを意図としない。
【００２８】
第１の例示的なコンジットバンドル１００は図２に示されている。コンジットバンドル１００は、複数の細長い第１型コンジット１３０の内側の束ねられたセットバンドルセット１１０（または、内側バンドル１１０）を含み、各第１型コンジットは第１端１３２および第２端１３４を有する。内側バンドルは内側バンドルの第１端１１２と第２端１１４との間に延びる。構成要素の第１型コンジット１３０は、内側バンドル１１０の長さに沿った少なくとも１つの領域１２０が剛性であるように、第１型コンジット１３０の全長のうちの一致するコンジット部分１３６に沿って相互におよび近接して結合されている。図２の詳細な実施形態では、内側バンドルの剛性領域１２０は内側バンドル１１０の全長と同一の広がりを有するが、代替として、本発明の範囲内の図示されていない実施形態では、内側バンドルの剛性領域１２０は内側バンドル１１０の全長より短く広がっている。
【００２９】
内側バンドル１１０の少なくとも剛性領域１２０は、内側バンドル軸ＡIBに沿って全長にわたり延びており、この軸に沿って、構成要素の第１型コンジット１３０に近接して結合される部分１３６が延びる。剛性領域１２０はさらに、少なくとも１つの内側バンドルの側面１２２により画定され、これによとり、内側バンドル軸ＡIBに直交するように向けられた断面ＰCSに示されるとおり、内側バンドル１１０が内側バンドルの周辺部１２４により画定される断面形状を示す。さらに、第１型コンジット１３０の選択されたセットの各構成要素の第１型コンジット１３０は、予め決定された寸法パラメータの第１セットにおいて、所定の許容範囲内で一致する、少なくとも内側バンドル内の剛性領域１２０、第１断面形状および第１直径を示す。簡単化のために、例示的な内側バンドルの剛性領域１２０は円筒形により示され、したがって、単一円筒形の内側バンドルの側面１２２を示し、図２Ａに示されているとおり、図２の平面ＰCSに（またはＩＩＨＡと称されている）示される円形断面を示す。さらに、構成要素の第１型コンジット１３０はまた円形断面で示されている。
【００３０】
図２および２Ａのコンジットバンドル１００はさらに複数の細長い第２型コンジット１６０を含み、この第２型コンジット１６０のそれぞれは、第１端１６２および第２端１６４、ならびに内側バンドル剛性領域１２０の内側バンドル側面１２２に結合されており、内側バンドル軸ＡIBと軸方向に位置合わせされた、コンジットの長さに沿った結合領域１６６を含む。さらに、各第２型コンジット１６０は、少なくともこの結合領域１６６に沿って、予め決定された寸法パラメータの第２セットについて、特定の許容範囲内で一致する、第２断面形状および第２直径を提示する。各第２型コンジット１６０の結合領域１６６は剛性であるが、例示的な第２型コンジット１６６の残りの部分は、結合領域１６６と第１端部端１６２の間で柔軟である。先と同じく、簡単化のために、第２型コンジット１６０は円形断面により示されているが、第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０は異なる断面形状であってもよいことは理解されるべきである。さらに、図２および２Ａに示された例示的な実施形態では、第２型コンジット１６０は第１型コンジット１３０と等しい直径を示すが、第１直径が第２直径より小さいまたは大きい実施形態は、添付の特許請求の範囲に表わされているとおり本発明の範囲および予想内である。さらに、第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０は、様々な実施形態において、同一の設計仕様に適合してもよく、したがって、各型が最終的に満たす目的に基づいて、または全体のコンジットバンドル１００内の物理的配置に基づいてのみ、相互に異なってもよい。
【００３１】
第１型コンジット１３０の内側バンドル１１０および複数の外側の第２型コンジット１６０に加えて、図２および２Ａの実施形態はさらに、第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０間に挿入され、結合される剛性の分離層１９０を含む。代替として図２および２Ａの分離層１９０（あるいは、「分離構造体１９０」と称されてもよい）は、分離構造体の第１端１９２および第２端１９４を含み、これらの間に分離構造体壁の内側面１９６ａおよび外側面１９６ｂを有する構造体壁１９６が延びる。分離構造体１９０は、第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０間に明確な線引きを提供し、さらに、上述のとおり、第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０の少なくとも１つの型の一部を機械加工して除去することを望む材料を提供し、これにより、他の型のコンジット１３０または１６０に付随する損傷リスクを低減する。図２の実施形態では、第２型コンジット１６０は、構造体壁１９６の外側の環状部分１９６Oと共に削除され（例えば、機械加工される）、この結果、（ｉ）第１型コンジット１３０の第１端１３２および外側の環状部分１９６Oより小さい半径の内側環状部分１９６iが、第２１型コンジット１６０の第２端１６４を超え越えて延び（すなわち、突出する）、および（ｉｉ）分離構造体１９０が、より小さい半径の内側環状部分１９６iから外側の環状部分１９６Oを線引きする階段式肩部（番号付けされず）を含む。コンジット１３０および１６０の特性およびコンジットバンドル１００の特定の実施形態の意図した用途に依存して、分離構造体１９０は、非限定の例として、プラスチック、金属、セラミックおよびガラスを含む任意の多数の材料のいずれかから製造されてもよい。
【００３２】
「発明の開示」において説明されたとおり、第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０の特性は、コンジットバンドル１００の特定の実施形態の意図した用途により変化してもよい。典型的な実施形態では、第１型および第２型コンジットの両方は光透過性コンジット（例えば、光ファイバ）である。図２および２Ａは本発明の範囲内の一般的なコンジットバンドル１００を示すが、図３および３Ａはより詳細なタイプを示しており、このタイプでは、コンジットバンドル１００は照明式画像転送伝送ファイババンドル２００である。図３のおよび３Ａのタイプでは、図２および２Ａのタイプにおける一般的な対応物を有するファイババンドル２００の各要素は、「２」から開始する参照符号により番号付けられているが、同一の２桁で終了し、ここでは一般的な対応物に関連付けられた参照符号で終了する。さらに、一般的な対応物に関連付けられた参照符号は、検討中のより特定の実施形態に関連付けられた主参照符号に近接する小括弧に現れてもよい。上述の参照符号付けシステムに基づいて、現在の詳細な説明において特に言及されない、数字「２」から始まるいくつかの参照符号が図３および３Ａに現れる。しかし、読者には、これは、１００番台の符号により参照される一般的な上述の対応物を有する要素との関連においてのみ現れることと、および「２」で開始する参照符号が第１および第２型コンジットが光透過性である実施形態に関連することを理解することと合わせて、一般的な対応物はこのような参照符号に対するサポートとして役立つことと、は理解されるべきである。例えば、参照符号「２６６」は詳細な説明において以下ではまったく説明されない。しかし、一般的な実施形態に関連する番号付け方式は、「１６６」が各第２型コンジット１６０の長さに沿った結合領域１６６を指すことを明確に示す。さらに、以下の説明文では、図３の実施形態の第２型コンジット１６０は光伝導照明コンジット２６０であることを明確に示す。したがって、「２６６」は、まったく説明されないが、各光伝導照明コンジット２６０の長さに沿った剛性部分２６６であると理解されるべきである。図２および２Ａの例における一般的な対応物を有していない図３および３Ａの実施形態の要素は、最後の２桁が図２および２Ａの例の要素素子と関連付けられた参照符号に関して一意である、参照符号に関連付けられている。
【００３３】
図３および３Ａを参照すると、照明式画像転送伝送ファイババンドル２００は複数の光伝導撮像コンジット２３０を含む画像伝導バンドル２１０を含む。各撮像コンジット２３０は第１端２３２および第２端２３４を含み、撮像コア屈折率を有する光学的に透過性のコア２４０を備える。各コア２４０は、光が内部全反射により撮像コンジット２３０を通ってて伝搬するように、撮像コア屈折率より低い撮像クラッディング屈折率を有するクラッディング材料２４２により囲まれる。本発明の例示的な実施形態では、各第２型コンジット１６０は、照明コア屈折率を有し、照明クラッディング屈折率を有するクラッディング材料２７２により囲まれる光透過性コア２７０を備える、光伝導照明コンジット２６０である。通常、図３および３Ａといったタイプにおいて、画像伝導バンドル２１０の少なくとも第１型撮像コンジット２３０の相互結合は、当業者には既知のプロセスに従って、光ファイバ引張引っ張りタワーからの、近接して束ねられた複数の単一ファイバ（またはクラッドロッド）の加熱および引張引っ張り、および／または金型での圧力を受けた加熱の間における、クラッディング材料の熱溶融により達成される。同様に、画像バンドルの剛性領域２２０の周辺部２２４への照明コンジット２６０の結合は、（ｉ）撮像コンジット２３０相互の溶融と同時、または（ｉｉ）その溶融後のいずれかの溶融により達成されてもよい。代替として、撮像コンジット２３０の相互結合と同様に、照明コンジット２６０は、硬化性接着剤の塗布または圧力の印加といった溶融以外の方法、またはこれらに加えた、方法により、結合されてもよい。
【００３４】
近接して溶融された撮像コンジット２３０の剛性領域２２０は、画像伝導バンドル２１０の第１端２１２に対応し、物体（図示せず）の画像（図示せず）を入力して、内側画像伝導バンドル２１０を通して画像伝導バンドル２１０の第２端２１４に対応する出力端面２１４OFに画像伝送するように構成される、入力端面２１２IFで終端する。各照明コンジット２６０は、第１の光収集端２６２および第２の長さ方向長手方向に反対側の光放出光放射端２６４を含み、ここでは光放出光放射端２６４は、画像伝導バンドル２１０を通してその画像が伝送される、物体上に光収集端２６２に導入された光を投射するために、入力端面２１２IFに十分に近い。
【００３５】
画像伝導伝送バンドル２１０と照明コンジット２６０との間に配置され、両者を結合関係に維持する分離構造体２９０は、一般にガラス質の非繊維構造物である。さらに、照明式画像転送伝送ファイババンドル２００の通常の例では、画像バンドル側面２２２に対する構造体壁２９６の内側面２９６ａの周辺部の結合、および構造体壁２９６の外側面２９６ｂへの照明コンジット２６０の結合は、熱溶融により達成される。代替のタイプでは、分離構造体２９０は、（ｉ）不透明または（ｉｉ）半透明である。不透明または半透明ではあるが完全な透明ではない、分離構造体２９０を組み込んだタイプは、照明コンジット２６０から漏れる可能性のある、照明光が、画像伝導バンドル２１０に導入されるのを防止する。以下、簡単化のために、特に添付の特許請求の範囲では、完全な透明ではない分離構造体は、「少なくとも部分的に不透明である」と称される。
【００３６】
図４および４Ａならびに５および５Ａは、添付の特許請求の範囲に記載されている本発明の全体の範囲および予測内の、さらに別の例示的な非限定の変形形態例を示している。これらの例示的なタイプのそれぞれでは、第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０の一方の各コンジットは中空のコンジット（すなわち、毛細管）であり、第１型および第２型コンジットの他方の各コンジットは光伝導コンジット３２９である。図４および４Ａのタイプを参照すると、コンジットバンドル３００は複数の光伝導コンジット３２９を備える光透過性コンジットバンドル３１０を含む。各光伝導コンジット３２９は第１端３３１および第２端３３３を含み、コア屈折率を有する光学的に透過性のコア３３９を備える。各コア３３９は、光が内部全反射によりコンジット３２９を通して伝搬するように、コアの屈折率より低いクラッディング屈折率を有するクラッディング材料３４１により囲まれる。代替の例では、各光伝導コンジット３２９は、図３および３Ａの例に示された撮像コンジット２３０および照明コンジット２６０といった、撮像コンジットまたは照明コンジットのどちらかである。図４および４Ａでは、光透過性コンジットバンドル３１０の図表示は「分割」され、両方のシナリオの効果的な説明を容易にしている。さらに詳細には、光伝導コンジット３２９の第１セットは、画像伝導バンドル２１０の第１端２１２に対応する入力端面２１２IFで終端する撮像コンジット２３０のセットとして示され、一方、光伝導コンジット３２９の第２セットは、光収集端２６２と光放射端２６４との間に延びる照明コンジット２６０のセットとして示されている。図４および４Ａの「分割」光透過性コンジットバンドル３１０は上述の２つの分離したタイプを表すが、これは本発明の範囲および予測内である第３のタイプもまた表す。すなわち、このタイプでは、撮像コンジット２３０の第１サブセットおよび照明コンジット２６０の第２サブセットの両方が、単一の実施形態における光透過性コンジットバンドル３１０の光伝導コンジット３２９間にある。図３および３Ａの撮像コンジット２３０といった、複数の相互に近接して結合された光伝導コンジットを含む他のタイプにおけるのと同様に、コンジットバンドル３１０の光伝導コンジット３２９の相互結合は、光ファイバ引張引っ張りタワーから近接して束ねられた複数の単一ファイバ（または、クラッドロッド）の加熱および引張引っ張り、および／または金型での圧力下における加熱の間のクラッディング材料の熱溶融により一般に達成される。
【００３７】
さらに、図４および４Ａのタイプを参照すると、第２型コンジット１６０は毛細管３５９であり、毛細管３５９のそれぞれは、第１開口端３６１および第２開口端３６３ならびに毛細管壁３７１により画定される内側面３６９を含み、毛細管３５９の第１端３６１おと第２端部端３６３との間に延びる中空の毛細管チャネル３７５を画定形成する。毛細管３５９は、（ｉ）毛細管３５９の第２端３６３に近接する空間領域への流体（すなわち、液体または気体）の送出、または（ｉｉ）この空間領域からの流体の抽出のいずれかを促進する。例えば、光伝導コンジット３２９が撮像コンジット２３０であるタイプでは、観察される物体（図示せず）が配置される観察領域に、毛細管３５９を通して、加圧された流体を送出することが望ましい場合がある。これは、例えば、観察される物体が空気または水によりクリーニングされることを必要とすることもある。代替として、他の用途に関連して、毛細管３５９を通して観察領域から流体を除去することが望ましいこともある。撮像コンジット２３０、照明コンジット２６０および毛細管３５９を含むタイプでは、例えば毛細管３５９の第２端３６３が、選択的に、（ｉ）毛細管３５９の第２端３６３および画像伝導バンドル２１０の入力端面２１２IFの近傍の空間内の領域に流体を送出し、および（ｉｉ）この領域から流体を抽出するために、画像伝導バンドル２１０の入力端面２１２IFに十分に近接しているとすると、例えば物体は、同時に、照明、観察およびクリーニングされてもよい。毛細管３５９は、様々なタイプで、「発明の開示」に言及されている任意の方法により、または光ファイバ構成要素の製造分野の当業者には既知の別の任意の方法により、溶融ガラスマトリクス内に画定形成される。
【００３８】
分離構造体３９０は光伝導コンジット３２９および毛細管３５９の両方を含む実施形態に含まれていてもよく、または含まれていなくてもよい。説明目的のために、図４および４Ａのコンジットバンドル３００は分離構造体３９０を含む。図２および３の分離構造体１９０および２９０における対応物を有する分離構造体３９０のそれぞれの部分は、「３」から開始する番号により参照されるが、この対応物に関連付けられる参照符号と同じ２桁で終了する。さらに、以前の実施形態の説明に関連して提供される分離構造体１９０および２９０の説明は、分離構造体３９０を正確に説明している。
【００３９】
図５および５Ａのタイプを参照すると、第１型コンジット１３０は毛細管３５９であり、第２型コンジットは光伝導コンジット３３９である。図２および２Ａの一般的な実施形態の説明は、図３から４Ａの様々な代替の実施形態の説明と併せると、図５および５Ａのタイプの詳細な説明を不必要にする。図５および５Ａのタイプは図４Ａおよび４Ａのものと基本的に同様であり、ここでは、毛細管３５９および光伝導コンジット３２９の位置が逆転している。すなわち、図４および４Ａの例では、光伝導コンジット３２９のバンドル（撮像コンジット２３０または照明コンジット２６０のいずれか）は毛細管３５９のセットにより囲まれるが、図５および５Ａの例では、毛細管の内側バンドル１１０は複数の光伝導コンジット３２９により囲まれる。通常、図５および５Ａのタイプといった実施形態では、光伝導コンジット３２９には様々な照明がある。しかし、関連の添付の特許請求の範囲はこのように狭く解釈されてはならない。図５および５Ａのタイプといった実施形態は作用領域を照明するには有効であり、例えば、この領域から流体が抽出されるか、またはこの領域に流体が毛細管３５９の内側バンドルを通して送出される。
【００４０】
図２から５Ａに関連する詳細な説明においてこれまで説明された代替の実施形態は、分離構造体１９０、２９０または３９０を含む。これらの代替の実施形態のいずれにおいても、分離構造体２９０は少なくとも部分的に不透明であってもよい。分離構造体１９０、２９０または３９０を、第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０の両方が光伝導コンジット３２９である例において少なくとも部分的に不透明であるようにすることは、第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０の一方から第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０の他方への、光の漏出を防止することに有効である。このように光の漏出を防止することは、第１型コンジット１３０が画像伝導バンドル２１０を形成するように組み合わされた撮像コンジット２３０であり、第２型コンジットが照明コンジット２６０である、図３および３Aのようなタイプにおける態様に特に有利である場合がある。
【００４１】
「発明の開示」で説明されたとおり、様々なタイプは第１型コンジット１９０と第２型コンジット２９０との間の分離構造体１９０を含まない。図６および６Ａに示されている実施形態は、近接して結合された第１型コンジット１３０の内側バンドル１１０、および内側バンドルの剛性領域１２０に周辺部を直接結合された、複数の第２型コンジット１６０を含む。図６および６Ａの例示的な実施形態の特性は、本発明の「発明を実施するための最良の形態」の最初の３つの段落に説明されている。したがって、図６および６Ａの一般的な実施形態は、分離構造体１９０が省略されているが、基本的に図１および１Ａと同一であるため、分離構造体１９０を導入する段落の直前の段落による図１および１Ａの実施形態の説明は、図６および６Ａの実施形態の説明として役立つ。図６および６Ａのタイプに関連する上述の段落を参照すると、当然、読者には、「図１」、「図１Ａ」または「図１および１Ａ」が文中に現れる場合、これらはそれぞれ「図６」「図６Ａ」および「図６および６Ａ」と読まれるべきであることが理解されるであろう。さらに、また、図６および６Ａの例示的な一般的実施形態における第１型コンジット１３０および第２型コンジット１６０のいずれかは、図３から５Ａの例と関連して様々に説明されたコンジットにおけるような、（ｉ）毛細管３５９、（ｉｉ）撮像コンジット２３０、および（ｉｉｉ）照明コンジット２６０のいずれかであることは理解されるべきである。
【００４２】
上記の説明は本発明の原理の例示であると見なされる。さらに、様々な態様および実現形態に対する変更形態および変形形態は、本発明の範囲および精神から逸脱することなく当業者には実現可能であるため、上述の説明は、図示され説明されている、正確な構成、実現形態および各タイプについての添付の特許請求の範囲において記載されているとおり、本発明を限定しないことは理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１Ａ】溶融光ファイババンドルを示している。示す図である。
【図１Ｂ】最外側光ファイバの選択されたセットのファイバが切断され短くされて、短縮された端部を露出している、光ファイババンドルを示している。示す図である。
【図１Ｃ】そこから選択されたファイバが切断されたバンドルの端部において残っている切断されていないファイバの端部を囲み、および反対側のバンドルの切断されていない端部を囲む、溶剤に耐性のあるコーティング材料のマスクを示している。示す図である。
【図１Ｄ】図１Ｃに示されているマスクされたバンドルの溶剤浸漬から生じる、撮像ファイバおよび照明ファイバを含む、分岐光ファイバ観察デバイスを示している。示す図である。
【図２】第２型コンジットに結合される分離構造体の外側面に対して、分離構造体の内側に封入された、近接して結合された第１型コンジットの内側バンドルを含む、コンジットバンドルを示している。示す図である。
【図２Ａ】平面ＰCSに示される、図２のコンジットバンドルの断面図である。
【図３】図２および図２Ａのバンドルと構造的に類似するコンジットバンドルを示しており、示す図であり、第１型コンジットは組み合わさって内側画像伝導バンドルを形成する撮像コンジットであり、第２型コンジットは照明コンジットであり、分離構造体は画像伝導バンドルおよび外側照明コンジットのそれぞれに結合されるガラス層である。
【図３Ａ】平面ＰCSに示される、図３のコンジットバンドルの断面図である。
【図４】図２および図２Ａのバンドルと構造的に類似するコンジットバンドルを示しており、示す図であり、第１型コンジットは光伝導コンジットであり、第２型コンジットは毛細管である。
【図４Ａ】平面ＰCSに示される、図４のコンジットバンドルの断面図である。
【図５】図２および図２Ａのバンドルと構造的に類似するコンジットバンドルを示しており、示す図であり、第１型コンジットは毛細管であり、第２型コンジットは光伝導コンジットである。
【図５Ａ】平面ＰCSに示される、図５のコンジットバンドルの断面図である。
【図６】図２および図２Ａのバンドルと構造的に類似するコンジットバンドルを示しており、示す図であり、第１型コンジットと第２型コンジットとの間には分離構造体がない。
【図６Ａ】平面ＰCSに示される、図５のコンジットバンドルの断面図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図６Ａ】
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