(57)【要約】本出願は、ボアを有し半透明材料からなる導波路体と、前記ボアの中に備えられ、導波路体の半透明材料と密着している、半透明材料からなる管とを備えていることを特徴とするルツボ製造の中間生成物に関する。本出願はさらに、当該ルツボの製造過程で応用された方法と同じ特性を持つ半透明導波路プラズマ光源のためのルツボに関し、当該方法は管を膨張させ、そして／または前記導波路体を収縮させることによって前記管と前記導波路体を近づけ、互いに密着させる段階を含む。実施例の１つにおいて、半透明導波路プラズマ光源のためのルツボの中間生成物を生成するための運転は以下のようにする。ａ）導波路体（２）を予熱し、当該ボアが管４と同心円状になるように、導波路体が支持体の上に配置され、当該管はチャックに支持され、また膨張手段に接続される。ｂ）加熱が均一となるよう、チャックが回転した状態で管を加熱する。ｃ）管の温度が管の石英の軟化点であることを検知すると、管は回転を止め、導波路体（２）のボア（３）へと侵入する。ｄ）（管の）遠接端部の閉口端が所定の突出部（１８）に達したことを検知すると侵入が停止する。ｅ）侵入が停止すると同時に、膨張ガスが管に入り、管をいくぶん膨張させ、管の外面（５）をボア（４）の表面（６）に密着させ、またボアの管を確実に固定するため、膨張によってボアのすぐ外側の管が膨張される。【選択図】図１
2014531712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半透明導波路プラズマ光源のためのルツボであって、前記ルツボは：
・ボアを有し半透明材料からなる導波路体と、
・前記ボアの中に備えた半透明材料からなる管と、からなり、この管は、
・両方の端部が閉じていて、
・その密閉した端部間のボアに形成された空洞内には前記励起材料を含み、
・前記導波路体の前記半透明材料と密着していることを特徴とする、
半透明導波路プラズマ光源のためのルツボ。
【請求項２】
前記管の半透明材料が、前記導波路体と同じ材質であるか、少なくとも導波路体にほぼ近い材質であることを特徴とする、請求項１に記載の半透明導波路プラズマ光源。
【請求項３】
前記導波路体と前記管が石英ガラス製であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半透明導波路プラズマ光源。
【請求項４】
前記石英管が引き抜き石英管であることを特徴とする請求項３に記載の半透明導波路プラズマ光源。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の前記ルツボ製造の中間生成物であって、前記中間生成物は、
・ボアを有し半透明材料からなる導波路体と、
・前記導波路体の前記半透明材料と密着して、前記ボアの中に備えた半透明材料からなる管と、
を備えていることを特徴とする前記ルツボ製造の中間生成物。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の前記ルツボ製造方法であって、
・ボアを有する半透明の導波路体を提供する段階と、
・前記ボアに半透明管を挿入する段階と、
・前記管を膨張させ、および／または前記導波路体を収縮させ、前記管と前記導波路体を前記ボアの中で密着させる段階と、を含むことを特徴とする前記ルツボ製造方法。
【請求項７】
前記膨張および／または収縮は、前記管を前記ボアに挿入する前に、前記導波路体を加熱するか前記管を冷却することによって達成されることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記膨張および／または収縮は、石英管を：
・挿入する前に、前記管を軟化点に加熱し、
・挿入の際、前記管を膨張させ、
ることによって達成されることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項９】
加熱された前記管は冷却された半透明の導波路体に挿入されることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記導波路体は、加熱された前記管の挿入前に予熱されることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１１】
前記管は赤外線感知器などの温度計で観測されながら加熱され、前記管が膨張できるくらいには柔らかく、しかし前記管が挿入可能となる程度には硬いくらいの温度になると、作動装置が直ちに前記管を前進させることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１２】
前記管の遠接端部および／または挿入部は、挿入の際に封止されていないことを特徴とする請求項６〜１１のいずれか１項に記載の方法
【請求項１３】
前記管の遠接端部および／または挿入部は、挿入前に封止されることを特徴とする請求項６〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記ボアはブラインドボアであり、前記管の前記閉口端が前記ボアの底まで挿入されることを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記ボアは貫通ボアであり、前記遠接端部は、前記管が前記導波路体に挿入される場所とは反対側の導波路体側面から、所定の長さまで延びるように挿入されることを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
前記遠接端部は前記ボアを貫通して十分に挿入され、前記ボアの反対端オリフィスのすぐ奥で、前記管は前記ボアの径よりも大きく膨張し、そこでは前記管が前記ボアに制約されなく、前記管は導波路体に対する軸方向の動きが物理的に制限され、前記管は、前記ボアの長さを越える長さ加熱されることを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記ボアは貫通ボアであり、前記遠接端部は、前記管が前記導波路体に挿入される場所とは反対側の前記導波路体側面と同一平面となるように挿入されることを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１８】
前記遠接端部は、挿入面の反対側にある前記導波路体側面の停止部まで挿入されることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１９】
前記停止部は物的停止部であることを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項２０】
前記停止部は、個別に利用される光学的停止部であるか、前記物的停止部と併用の光学的停止部であって、前記管が正しく配置された際に、前記閉口端によって光線が供給及び遮断され、当該遮断とともに前記管を前進させる作動装置が前進を停止させ、前記管に内部圧を与えて膨張させることを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項２１】
前記管は一様な径を持つことを特徴とする請求項６〜２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
前記管は、前記ボアと相補的になるようにサイズ調整された大径部と、封入された前記励起材料を封止するための小径部と、を少なくとも備えている階段型の管であることを特徴とする請求項６〜２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
前記管の近接端部の封止はガラス加工技術によってなされ、好ましくは、前記ガラス加工技術には、前記管の材質を据え込み加工し、導波路体の材質と融着させる技術と、封止された前記遠接端部を前記導波路体の側面とより密着する据え込み加工の技術と、が含まれることを特徴とする請求項２１または２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記管の前記近接端部は、（ｉ．）最初に、前記励起材料の挿入後、前記導波路体から遠い部分が封止され、（ｉｉ．）その後、管の中間部の長さが取り除かれた状態で、前記導波路体に近い部分が封止される、という二段階にわたって封止されることを特徴とする請求項１４〜１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
前記励起材料の挿入後であって最初の封止前に、
・前記励起材料は、前記管の膨張部の内部、つまり前記管の内部における前記導波路体からの延長部の内部で昇華、再凝縮し、
・前記励起材料と共に導入された揮発性の不純物が真空引きされ；
最初の封止後に：
・前記導波路体外側の前記管の中に凝縮された前記励起材料が、最終封止前に、前記導波路体内側の膨張した管の内部、つまり最初に封止された閉口端の中で昇華、再凝縮することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はLUWPL、すなわち半透明導波路プラズマ光源のためのルツボに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
我々が取得した欧州特許第１３０７８９９号には、エネルギー源へと接続し、電磁エネルギーを受け取るために構成された導波路と、前記導波路へと接続し、前記導波路からの電磁エネルギーを受け取ると発光する気体充填材を包含するバルブとを備える光源であって、
（ａ）前記導波路は基本的に、２を超える誘電率、０．０１未満の損失正接、１インチ２．５４cmとして２００キロボルト／インチを越える直流破壊限界値、を持つ誘電物質で構成されている本体を備え、
（ｂ）前記導波路の大きさや形は、０．５から３０GHzまでの周波数のうち、少なくとも１つの作動周波数で、前記導波路の本体に、少なくとも一つの電界最大値を保持できるようになっていて、
（ｃ）空洞は、前記導波路の第一側面に従属し、
（ｄ）前記バルブは、作動中、前記空洞内で電界が最大となる部分に配置され、前記気体充填材は、共振している前記導波路体からのマイクロ波エネルギーを受け取ると発光するプラズマを形成し、
（ｅ）前記導波路体の内部に設けられたマイクロ波供給部は、前記エネルギー源からのマイクロ波エネルギーを受け取るように構成され、前記導波路体と密接に接触している、
ことを特徴とする光源が特許請求されている。
【０００３】
また我々の欧州特許第２１８８８２９号明細書には、マイクロ波で駆動される光源であって、前記光源が、
・中に密封された空洞を有する本体と、
・前記本体を取り囲むファラデー箱であって、マイクロ波を閉じ込めているファラデー箱と、
・前記本体は、前記ファラデー箱に入っている共振導波路であり、
・前記空洞において、その内部で発光プラズマを生成するために充填された、マイクロ波のエネルギーによって励起可能な充填材と、
・前記充填材にプラズマを誘導するマイクロ波エネルギーを伝送するために前記本体の中に設けられたアンテナであって、前記アンテナは、
・マイクロ波エネルギー源と結合するために前記本体の外側に伸びている接続部を有し、
を有しており、
・前記本体が、そこから出て行く光のために半透明の材料からなる固体でできたプラズマ密封体であることと、
・前記ファラデー箱は、前記プラズマの密封体からの光を少なくとも部分的に透過するものであることと、を特徴とし、
前記空洞内のプラズマからの光が前記プラズマ密封体を通過可能であり、前記箱を介して放射されるような配置になっている光源が記載され、また特許請求されている。
【０００４】
これを、我々の発光共振器（Light Emitting Resonator）特許、又はＬＥＲ特許と呼ぶこととする。すぐ上で述べた光源の主クレームは、従来技術の部分に関しては、はじめに述べた我々の欧州特許第１３０７８９９号の開示に基づいている。
【０００５】
我々の欧州特許出願第０８８７５６６３．０号明細書（国際公開第２０１００５５２７５号公報）には、
・固体誘電体材料からなる半透明な導波路、これは、
・導波路を取り囲み、少なくとも一部が光を伝達し、光を放射状に伝達するための半透明なファラデー箱と、
・前記導波路と前記ファラデー箱との内部のバルブ型空洞共振器と、
・前記導波路と前記ファラデー箱との内部のアンテナ凹部と、
を有する固体誘電体材料からなる半透明な導波路と、を有し、
・マイクロ波が励起可能な充填物を有するバルブであって、前記バルブ型空洞共振器内に受け入れられるバルブ、
を備えた光源が記述、特許請求されている。
【０００６】
半透明の導波路は、バルブのまわりにクラムシェルを形成するので、我々は、これを我々のクラムシェル出願と呼ぶこととする。
【０００７】
我々のＬＥＲ特許、我々のクラムシェル出願、そして本明細書で用いられているように、
・「マイクロ波」は、ある特定の周波数帯をさすわけではない。我々は「マイクロ波」を、３００MHz周辺から３００GHz周辺まで３桁に及ぶ周波数帯を意味するものとして用いている。
・「半透明」とは、半透明とされている物の材質が透明または半透明であることを意味する。
・「プラズマのルツボ」とは、プラズマを閉じ込めた密封体を意味し、後者は、ボイド空間の充填材がアンテナからのマイクロ波エネルギーによって励起された時の（密封体の）ボイド空間内にある。
・ファラデー箱とは、電磁放射を閉じ込める導電性の覆いを意味し、マイクロ波などの、少なくとも所定の作動周波数の電磁波を、実質的に透過させない。
【０００８】
ＬＥＲ特許、クラムシェル出願、そしていくつかのＬＥＲ改良出願は、以下の点で共通している。
【０００９】
マイクロ波プラズマ光源は
・導波路を仕切り、発光のために、少なくとも一部が半透明で、通常は少なくとも一部が透明であって、通常は不透明な覆いを備えているファラデー箱と、
・ファラデー箱の中の導波路を形成する、半透明な固体誘電物質からなる本体と、
・マイクロ波により励起可能な材料を含む導波路内にある閉じた空洞と、
・プラズマを励起させる電磁波を導波路に導入するための供給手段と、を備え、
所定の周波数を持った電磁波が導入されると、空洞の中にプラズマが作り出され、ファラデー箱から発光するように配置される。
【００１０】
我々の特許出願ＰＣＴ／ＧＢ  ２０１１／００１７４４号公報（我々の７４４  出願）では、我々は半透明導波路プラズマ光源を以下のように定義した。
【００１１】
マイクロ波プラズマ光源であって、
・半透明な固体誘電物質からなる成形体、これは、
・電磁波、通常はマイクロ波によって励起可能な材料を含む閉じた空洞を備え、
・ファラデー箱、これは、
・導波路を仕切り、
・発光のために、少なくとも一部が半透明で、通常は少なくとも一部が透明であって、
・通常は不透明な覆いを備え、
・前記成形体を取り囲んでおり、
・プラズマを励起させる電磁波、通常はマイクロ波を導波路に導入するための供給手段、
を備え、前記光源の配置は、所定の周波数を持った電磁波、通常はマイクロ波が導入されると、前記空洞の中にプラズマが作り出され、前記ファラデー箱から発光するようになっているマイクロ波プラズマ光源。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
我々のＬＥＲ特許の好ましい実施形態において、当該空洞は、一般に石英製の半透明導波路の中に直接形成される。これによって石英材は、プラズマからの放熱や、プラズマを囲うガスの熱伝導によって高熱にさらされる。このように高熱にさらされるという意味で、ＬＥＲ特許で「固体プラズマルツボ」という用語は使用され、ルツボとは高熱材料用の容器のことを指す。プラズマによってルツボの部材に微小な割れが生じた場合、熱に晒されることによって、微小な割れは部材内を伝播し、問題を引き起こす。
【００１３】
我々のクラムシェル出願では、空洞と、励起可能な材料を備える石英バルブが、半透明な導波路とは別に設けられ、また、半透明な導波路の内部に挿入されているため、このような問題は存在しない。導波路は、その間にバルブが保持されるように二等分に形成されるか、もしくは、バルブを受け入れるボアを有するように単体に形成される。
【００１４】
本発明の目的は、ＬＥＲ型の半透明導波路プラズマ光源のための改良ルツボを提供することにある。
【発明を解決するための手段】
【００１５】
本発明第１の形態によれば、半透明導波路プラズマ光源のためのルツボが提供され、前記ルツボは、
・ボアを有し半透明材料からなる導波路体と、
・前記ボアの中に備えられている半透明材料からなる管であって、前記管の両端は閉口端であって、前記両閉口端間のボアに形成された空洞内には前記励起材料が含まれ、前記管は前記導波路体の半透明材料と密着していることを特徴とする管と、
を具備する。
【００１６】
本発明第２の形態によれば、前記第１の形態に係る前記ルツボの製造中における中間生成物が提供され、前記中間生成物は
・ボアを有し半透明材料からなる導波路体と、
・前記ボアの中に備えられ、導波路体の半透明材料と密着し、半透明材料からなる管と、
を具備する。
【００１７】
通常、導波路体は石英ガラスからできており、また管は引き抜き石英ガラス管からできていて、導波路体のボアを加工する際に存在する微小な割れを含まない。以下において、「石英」とは「石英ガラス」のことを指す用語として用いることにする。
【００１８】
本発明のルツボを使用の際、ボアは、プラズマガスからの作用と、プラズマを含む空洞を接近させる際につきまとう強烈な熱から保護される。ボア内部における管と導波路体が密着することよって、ルツボの全部分における熱・電気特性（前記ボアからの熱伝導性など）を連続的なものとすることが可能となる。ただし、石英（理想的な材質）の熱伝導性は低いが、これはルツボの空洞部を熱くさせる上で好都合である。
【００１９】
通常、管の半透明材料は導波路体と同じか、少なくとも導波路体と概して近くなっている。ここで「ほぼ近い」とは、一種以上の材質が、光学透過率、および／または誘電率を変化させるような添加剤を含んでいてもよいものとすることを意図している。
【００２０】
金属加工技術においては、部品を熱膨張／熱収縮させるか、あるいは部品同士を加圧することによって、密着を確保しているが、加圧することによって石英部品は壊れやすくなる。
【００２１】
本発明第３の形態によれば、前記第１の形態に係る前記ルツボの製造方法が提供され、前記方法には
・半透明導波路体の内部にボアを提供する段階、
・前記ボアに半透明管を挿入する段階、
・前記管を膨張させ、および／または前記導波路体を収縮させ、前記管と前記導波路体を前記ボアの中で密着させる段階、
が含まれる。
【００２２】
膨張および／または収縮は、前記管を前記ボアに挿入する前に、導波路体を加熱および／または前記管を冷却することによって達成することが可能であると思われるが、好ましくは、石英管を
・挿入する前に、前記管が軟化するまで加熱し、
・挿入の際、前記管を膨張させ、
ることによって達成される。
【００２３】
加熱された前記管は、冷却された半透明導波路体へと挿入することも可能であると思われるが、我々は、導波路体を挿入前に予熱することが好ましいと考え、それによって、前記管は膨張後の冷却時に導波路体から離れて収縮する傾向にはない。
【００２４】
前記管は、一様な径を持つようにすることも可能であるが、少なくとも、前記ボアと相補的になるようにサイズ調整された大径部と、封入された励起材料を封止するための小径部と、を備えていることが好ましい。
【００２５】
管の遠接端部および／または挿入部は、挿入の際に封止されないようにすることも可能であるが、挿入の前に封止されていることが好ましい。ボアは、前記管の閉口端がボアの底まで挿入されている状態でブラインドボアとすることも可能であるが、当該ボアは、遠接端部が所定の長さまで延びて挿入されている状態で、貫通ボアとなっていることが好ましい。
【００２６】
好ましくは、（管は）挿入面とは反対側の導波路体側面の停止部まで継続して挿入される。当該停止部は物的停止部とすることが可能で、物的停止部は、（管の）膨張の際、前記管の閉口端が導波路体から離れて延びてゆくことを防ぐように管の閉口端を支持するという利点がある。しかしながら、光学的停止部を個別に利用することも可能であるし、物的停止部と併用することも可能である。ここで光学的停止部とは、当該管が正しく配置された際に、閉口端によって光線を遮断し、その遮断によって、管を前進させる作動装置が（管の）前進を停止させ、当該管に内部圧をかけて膨張させるものを意味する。その他にも、管の閉口端が停止位置に達したことを検出するために別の方法を考えることもできる。
【００２７】
好都合なことに、前記遠接端部は、前記ボアを貫通して十分に挿入されているので、前記ボアの反対端オリフィスのすぐ奥で、前記管は前記ボアの径よりも大きく膨張し、そこでは前記管が前記ボアに制約されなく、また管は導波路体に対する軸方向の動きが物理的に制限される。このために、当該管は、ボアの長さを越える長さだけ加熱される。
【００２８】
あるいは、前記ボアは貫通ボアとすることもできるが、管が導波路体に挿入されている場所とは反対側の導波路体の側面と同一面になるように、管の遠接端部を挿入することも可能である。
【００２９】
ここにおいても管は赤外線感知器などの温度計で観測されながら加熱されることが好ましい。ここで、管が膨張できるくらいには柔らかくなり、しかし管が挿入可能となる程度には硬いくらいの温度になると、当該作動装置は直ちに管を前進させることができる。
【００３０】
当該管の近接端部の封止部は、通常のガラス加工技術によって加工可能であって、当該ガラス加工技術によって管の材質を据え込み加工し、導波路体の材質と融着させることも可能であるが、必ずしもそうする必要はない。さらに、もともと封止されていた（管の）端部を、導波路体側面とより密着するように据え込み加工することも可能である。
【００３１】
前記管の未封止端部は好ましくは、（ｉ．）最初に、励起材料の挿入後、導波路体から遠い部分の前記端部が封止され、（ｉｉ．）その後、管の中間部の長さが取り除かれた状態で、導波路体に近い部分の端部が封止される、という二段階にわたって封止される。
【００３２】
好ましくは、励起材料の挿入後であって最初の封止前に：
・励起材料は、前記管の膨張部の内部、つまり前記管の内部における導波路体からの延長部の内部で昇華、再凝縮し
・励起材料と共に導入された揮発性の不純物が真空引きされ；
最初の封止後に：
・導波路体外側の前記管の中に凝縮された励起材料が、最終封止前に、導波路体内側の膨張した管の内部、つまり最初に封止された閉口端の中で昇華、再凝縮する。
【００３３】
本発明の理解を助けるため、具体例や添付図面を参照しながら特定の実施形態を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明に係る半透明ルツボ製造のための機器の線図である
【図２】図２は、当該ルツボ製造過程での中間生成物の断面図である。
【図３】図３は、製造後の当該ルツボの断面斜視図である。
【図４】図４は図２と同様の図であって、封止前の段付き管の変形例である。
【図５】図５は、図４と同様な断面図であって、封止後の半透明ルツボの変形例である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図面を参照すると、本発明のルツボ１は、石英ガラスの導波路体２より形成され、当該導波路体は概して直径４９mm、長さは２０mmあり、導波路体を密接して取り囲むファラデー箱の中で、２．４５GHzのマイクロ波共鳴で動作するようになっている。導波路体は、直径６mmの中心ボア３を有しており、当該ボアは光学的に透明になるまで研磨されているが、穿孔の過程で生じる微小な割れをすべて取り除く程度まで十分確実に研磨されている必要はない。導波路体は、マイクロ波を導入するためのアンテナを受け入れるための偏心ボアも有している。
【００３６】
中心ボアの内部に引き抜き石英管４が受け入れられており、当該石英管は公称壁厚が１mm、つまり公称外径が６mmあり、当該石英管の外面５は、光学的に透明なボア表面６と密着している。ここで、当該ルツボは実用上、表面仕上げ加工が施された引き抜き管の中心に４mmのボア７を有する、単体の石英のような性質を持つ。我々は、接触の密着度の試験を以下のように仮定する。つまり、参照となる管やボアを通して、本体のそれぞれの端面８から約３mmのところで、端部をそぎ落とす。管が密着している場合には、ボアからの押圧に抗することが期待できる。我々は、同時係属中の出願で当該管が十分に接触していないような構造を有する、別のルツボ構造を提案していることに注意されたい。
【００３７】
管の両端は封止される。（管の）一端９は、管４をボア２に挿入する前に概して形成され、挿入時に僅かに膨張する。（管の）他端１０は封止部を有し、ボアが挿入された後、ガラス吹き技術によって当該封止部は形成される。封止されている管の中には、マイクロ波によって励起可能な材料が充填されており、管の軸に発光プラズマを形成する。
【００３８】
当該ルツボの製造は、以下を備える装置で実行される：
・半透明な導波路体２の支持体１１であって、前記導波路体は穿たれ、場合によっては研磨され、軟化点の近くまで予熱されるが、予熱オーブン（図示せず）から支持体まで移動する際に、本体の形状が崩れてしまう程には本体が加熱されないことを特徴とする支持体１１と、
・管４を保持するためのチャック１２であって、当該管はすでに一端９が封止されており、当該端のどの部分も、管の他の部分よりも大きな直径となることはなく、管４はボア３と同心円状に保持されることを特徴とする、チャック１２と、
・前記管の膨張部１５を形成するための輻射加熱器１４であって、前記管は本体１に受け入れられるために、本体の厚みに余白を加えた厚みを持つことを特徴とする、輻射加熱器１４と、
・前記管が加熱される温度を監視するための温度計１６と、
・前記管が前記本体を通り、所定の突出部１８まで挿入されることを光学的に検知するための手段１７と、
・膨張ガスを前記管の内部に注入するための手段１９であって、当該膨張手段は、
・圧縮ガス供給源２０と、
・注入弁２１と、
・管４が挿入される際に、管４と前記チャックが前進できるようにするための可撓接続部２２と、
・加熱時に管４を回転できるようにするための回転接続部２３と
を備えていることを特徴とする手段１９と、
・チャックと管を前進させるための手段２４と、
・制御器２５。
【００３９】
制御器２５の制御下で、この装置の操作は以下のようにする。
ａ）導波路体２を予熱し、前記導波路体を、チャックに支持され膨張手段に接続された管４と前記導波路体のボアが同心円状になるように、前記支持体に配置する。
ｂ）加熱が均一となるよう、チャックが回転している状態で管を加熱する。
ｃ）管の温度が管の石英の軟化点であることを検知すると、管の回転を止め、管を導波路体２のボア３へと前進させる。
ｄ）（管の）遠接端部の閉口端が所定の突出部１８に達したことを検知すると前進を停止させる。
ｅ）前進を停止させると同時に、膨張ガスを管に注入し、（管を）わずかにではあるが膨張させ、管の外面５をボア４の表面６に密着させ、また前記膨張によってボアのすぐ外側の管が膨張させ、ボア内の管を確実に固定させる。
ｆ）このように製造された中間生成物は、取り置かれて冷却されるか、一部が冷却されるか、場合によっては熱いまま加工されることもあり得る。
【００４０】
加工のさらなる段階は以下の通りである：
ｇ）膨張ガス供給源の遮断と真空ポンプ（図示せず）への接続の段階と、
ｈ）管の真空引きの段階と、
ｉ）励起材料ペレットの挿入の段階（励起材料を揮発させるほどルツボの中間生成物を加熱させないように注意）、
ｊ）不活性ガスの真空管への注入の段階、
ｋ）導波路体より離れている管を加熱し、当該管を封止するための加工の段階、
ｌ）導波路体に近い管を加熱し、元の管径よりも大きな径に拡張するために封止部を据え込み、導波路に近い第二の最終封止部を形成するための加工の段階。第一の封止部と第二の封止部の間にある管の中間部分の長さだけ取り除かれる。
【００４１】
本発明は、上述の実施例の詳細に制限されるものではない。特に、管が半透明な導波路体の中へ垂直下向きに挿入されるように配置される際にチャックは回転させなくてもよく、曲げ加工の際、管を歪ませないように、ヒーターを利用することが可能である。このような配置が利用される場合には、チャックは、単にクランプに置き換えることも可能である。
【００４２】
さらに、励起材料のペレットは揮発性の不純物、特にヨウ化水素を含んでいてもよく、一方励起材料そのものは常温で固体であって、揮発性の不純物の（揮発温度）より高温では揮発しやすくてもよい。不純物の除去のため、上述の段階（ｉ）において、ルツボの中間生成物がまだ不純物の揮発温度よりも熱いうちに、ペレットが導入される。温度低下の際には、管の閉口端９に熱を加え不純物を揮発し、真空引きされた管を介して（不純物を）排出することも可能である。中間生成物が十分に冷えている場合には、昇華されたペレット材が、半透明な導波路体２内部の管の膨張部の中に凝縮する。導波路体から延びている管は、再凝縮のため、導波路体と隣接する気流により冷却させることもできる。その後、不活性ガスが段階（ｊ）のように導入され、管の遠接端部が段階（ｋ）のように封止される。閉口端および／または膨張部は、導波路体２とともに冷却される。段階（ｌ）のように封止する前に、少なくとも励起材料が管に凝縮している部分で、その部分が再度、当該材料を昇華するために加熱され、当該材料は開口端９、もしくは導波路体の管膨張部で再凝縮する。封止の段階（ｌ）を、励起材料が充填された状態で、上記のように完了することが可能である。
【００４３】
当該輻射加熱器は、電熱ヒーター、ガストーチ、または誘電加熱カーボンブロックなどとすることができる。
【００４４】
光学的な検知手段は、光ダイオードのＬＥＤとすることができる。また、適切な画像認識ソフトを備えるカメラを利用することも可能である。繰り返すが、当該検知手段を、物的停止部と併用することが可能である。
【００４５】
通常は、励起材料／プラズマ空洞が導波路体の全層にわたって延びている場合、光源が最良の光学性能を発揮することが期待され、当該全層には管の閉口端が延びている端面から離れている停止部も含まれる。しかしながら我々は、管の膨張がすべて導波路のボアの内側に収まるように、この端面に停止部を設けることが好ましい場合もありえる。
【００４６】
ボアの表面６を光学的に透明になるまで研磨すれば、最良の結果を得ることができると思われるが、そうでなくとも、例えば精研削などの方法で、透明ほどでないにせよ、前加工することも可能である。
【００４７】
管の壁厚に関して言えば、寸法が１mmであることは、一つの例にすぎないことに注意されたい。我々は、１．５mmや２mm、あるいは他の壁厚を持つ石英管も膨張可能であり、さらには径が６mmでない管も膨張可能であると予想している。公称直径６mmのボア３と外径６mmの管を引き合いに出したが、通常の工学的な適合性の理由からは通常、膨張前に０．５mmの隙間が必要とされ、典型的には、０．５mmだけサイズを大きく穿ち、管はこの隙間に通して膨張されることが求められる。４mmのボアを形成するためには、膨張前のボアは４mm未満である。
【００４８】
さらに、膨張した管が導波路体における挿入面とは反対側の端面を超えて延びる必要はなく、最初の段階で封止された閉口端は、導波路体において、挿入面とは反対側の面と同一面になるように挿入することが可能である。このような変形例は図４および図５に示されている。石英導波路体１０２は、中心ボア１０３を備える。カプセル形状に加工された石英管１０４は、ボア１０３と補完するような外径を持つ、大径平行端部１０４１を備えている。石英管は、平坦端１０４２を備えるように加工され、当該平坦端は、生成物の完成形では、導波路体の一側１０２１と同一平面になっている。石英管は、中径部１０４３と小径部１０４４を備えるようにも加工される。石英管は、２つ以上の部品を融着することによって形成可能である。大径部１０４１と中径部１０４３との間にある肩部１０４５は、平坦端から本体の厚さと同等の距離離れている。したがって、加熱された大径部をボア１０３に挿入し、その平坦端１０４２を当該側１０２１と同一平面にするように膨張させると、当該肩部は、導波路体の他面１０２２と同一平面になる。励起材料を挿入し、不純物を取り除き、予備の封止をした後に、中間部で最終的な封止がなされると、封止先端部が他面１０２２から突出した状態になる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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