(57)【要約】【課題】広波長域において光透過率の低下を抑止しつつ光を伝送することができるバンドルライトガイドを提供する。【解決手段】バンドルライトガイド１０は、複数の第１光ファイバ１１からなる第１光ファイバ群と、複数の第２光ファイバ１２からなる第２光ファイバ群と、を含む光ファイバ束を有する。第１及び第２光ファイバ１１，１２は、所定時間の光伝送を行ったとき、それらのうち一方が他方よりも所定の第１波長域においては光透過率が高く且つ所定の第２波長域においては光透過率が低い特性を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１光ファイバからなる第１光ファイバ群と、複数の第２光ファイバからなる第２光ファイバ群と、を含む光ファイバ束を有するバンドルライトガイドであって、
上記第１及び第２光ファイバは、所定時間の光伝送を行ったとき、それらのうち一方が他方よりも所定の第１波長域においては光透過率が高く且つ所定の第２波長域においては光透過率が低い特性を有することを特徴とするバンドルライトガイド。
【請求項２】
請求項１に記載されたバンドルライトガイドにおいて、
上記第１及び第２光ファイバは、相互に異なるコア径を有することを特徴とするバンドルライトガイド。
【請求項３】
請求項１に記載されたバンドルライトガイドにおいて、
上記第１及び第２光ファイバは、相互に異なるファイバ径を有することを特徴とするバンドルライトガイド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の第１光ファイバからなる第１光ファイバ群と、複数の第２光ファイバからなる第２光ファイバ群と、を含む光ファイバ束を有するバンドルライトガイドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
バンドルライトガイドは、複数の光ファイバからなる光ファイバ束を可撓管に挿嵌すると共に両端部をそれぞれ接着剤で一体化させてそこにスリーブを取り付けたものである。かかるバンドルライトガイドは、例えば、分光分析、レーザ加工、顕微鏡等の照明等の光のエネルギー伝送の分野で主として使用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、バンドルライトガイドを構成する光ファイバに限らず、一般的に光ファイバは、その使用と共にその種類に応じて所定波長域の光透過率が低下することが知られている。特に、エキシマレーザ光源等からの深紫外線（Ｄｅｅｐ　　Ｕｌｔｒａ　Ｖｉｏｌｅｔ：ＤＵＶ）等を伝送するような場合、短波長域において光透過率が著しく低下する。
【０００４】
そして、バンドルライトガイドの場合、それを構成する複数の光ファイバが単一種類であるため、バンドルライトガイドとしての光透過率の低下特性が光ファイバ単独での光透過率の低下特性にほぼ等しいものとなる。従って、バンドルライトガイドを構成する光ファイバとしては、伝送する光の波長域において光透過率の低下速度が遅いものを選定すればよいということになる。
【０００５】
その一方、単一のバンドルライトガイドによって広波長域の光を伝送したいという要求がある。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、広波長域において光透過率の低下を抑止しつつ光を伝送することができるバンドルライトガイドを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、光透過率の低下特性の異なる複数の光ファイバを混在させてバンドルライトガイドを構成したものである。
【０００８】
具体的には、本発明は、複数の第１光ファイバからなる第１光ファイバ群と、複数の第２光ファイバからなる第２光ファイバ群と、を含む光ファイバ束を有するバンドルライトガイドであって、
上記第１及び第２光ファイバは、所定時間の光伝送を行ったとき、それらのうち一方が他方よりも所定の第１波長域においては光透過率が高く且つ所定の第２波長域においては光透過率が低い特性を有することを特徴とする。
【０００９】
上記の構成によれば、第１波長域においては、第１及び第２光ファイバのうち一方が他方よりも所定時間の光伝送後の光透過率が高く、従って、一方が他方の光透過率の劣化特性を補うこととなり、また、第２波長域においては、他方が一方よりも所定時間の光伝送後の光透過率が高く、従って、他方が一方の光透過率の劣化特性を補うこととなるので、第１及び第２波長域を含む広波長域において光透過率の低下を抑止しつつ光を伝送することができる。
【００１０】
本発明は、上記第１及び第２光ファイバが、相互に異なるコア径を有するものであってもよい。
【００１１】
光透過率を制御するには、バンドルライトガイドの横断面における第１及び第２光ファイバのそれぞれの全コア専有面積の比率を変えればよく、第１及び第２光ファイバのそれぞれのコア径が同一の場合、それはファイバ本数の比率を変えることに相当する。上記の構成によれば、第１及び第２光ファイバが相互に異なるコア径を有するので、第１及び第２光ファイバのそれぞれの全コア専有面積の比率がそれぞれのファイバ本数の比率に対応しない設計をすることができる。かかる設計は、いずれかの光ファイバの使用可能なファイバ本数に制約がある場合等に有効である。
【００１２】
本発明は、上記第１及び第２光ファイバが、相互に異なるファイバ径を有するものであってもよい。
【００１３】
バンドルライトガイドとして均質な特性を得るためには第１及び第２光ファイバが端面においてランダムに配設されることが好ましいところ、上記の構成によれば、端面より第１及び第２光ファイバの配設状態が視認容易となるので、第１及び第２光ファイバをランダムに配設して光ファイバ束を形成する際の作業性が良好なものとなる。
【００１４】
また、バンドルライトガイドが分岐しているような場合、第１及び第２光ファイバが混在した光ファイバ束全体を所定の複数の光ファイバ束に分けることが必要であるが、第１及び第２光ファイバが同一構成であると、その作業が困難である。しかしながら、上記構成によれば、第１及び第２光ファイバが相互に異なるファイバ径を有しているので、目視や手感によってそれらを識別することができるので、第１及び第２光ファイバを分ける際の作業性が良好なものとなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
（実施形態１）
図１及び２は、本発明の実施形態１に係るバンドルライトガイド１０を示す。
【００１７】
このバンドルライトガイド１０は、複数の第１光ファイバ１１（第１光ファイバ群）と複数の第２光ファイバ１２（第２光ファイバ群）とを所定の混合比でランダムに混在させた光ファイバ束を、プラスチックやステンレスで形成された可撓管１３に挿嵌すると共に、両端部をそれぞれ接着剤１５で一体化させてスリーブ１４を取り付けたものである。
【００１８】
第１及び第２光ファイバ１１，１２は、いずれもファイバ中心をなすコア１１ａ，１２ａとそのコア１１ａ，１２ａを被覆するように設けられたクラッド１１ｂ，１２ｂとからなる光ファイバ素線をナイロン樹脂等の被覆層（図示せず）で被覆したものであり、ファイバ径やコア径等の寸法構成は同一である。なお、図２に示すように、光ファイバ束の両端部においては、第１及び第２光ファイバ１１，１２のそれぞれの被覆層を除去しても、また、被覆層をそのまま残してもどちらでもよい。
【００１９】
また、第１及び第２光ファイバ１１，１２は、所定時間の光伝送を行ったとき、それらのうち一方が他方よりも所定の第１波長域においては光透過率が高く且つ所定の第２波長域においては光透過率が低い特性を有する。具体的には、例えば図３に示すように、第１光ファイバ１１は、２１５ｎｍ帯域（第１波長域）において、光を１時間伝送したときに光透過率が７０％台にまで著しく低下し、光を１３時間伝送したときにさらに光透過率が６０％台にまで低下する、一方、２５０ｎｍ帯域（第２波長域）において、光を１時間伝送したときに光透過率が９５％程度にまで低下するものの、光を１３時間伝送しても光透過率の変化はない。また、図４に示すように、第２光ファイバ１２は、２１５ｎｍ帯域（第１波長域）において、光を１時間伝送したときに光透過率が９０％程度にまで低下し、光を１３時間伝送したときにさらに光透過率が８０％弱にまで低下する、一方、２５０ｎｍ帯域（第２波長域）において、光を１時間伝送したときに光透過率が９０％程度にまで低下し、光を１３時間伝送したときに光透過率が８０％台にまで低下する。光の伝送時間が１３時間の場合で見てみると、２１５ｎｍ帯域においては、第１光ファイバ１１よりも第２光ファイバ１２の方が光透過率が高く、２５０ｎｍ帯域においては、第２光ファイバ１２よりも第１光ファイバ１１の方が光透過率が高い。
【００２０】
従って、第１光ファイバ１１と第２光ファイバ１２とを等しい本数づつ使用したバンドルライトガイド１０では、図５に示すように、１３時間の光伝送後に、２１５ｎｍ帯域において、第１及び第２光ファイバ１１，１２それぞれの光透過率の中間値である約７０％の光透過率が得られ、２５０ｎｍ帯域において、第１及び第２光ファイバ１１，１２それぞれの光透過率の中間値である約９０％の光透過率が得られる。
【００２１】
上記構成のバンドルライトガイド１０によれば、２１５ｎｍ帯域においては、第１及び第２光ファイバ１１，１２のうち後者が前者よりも１３時間の光伝送後の光透過率が高く、従って、後者が前者の光透過率の劣化特性を補うこととなり、また、２５０ｎｍ帯域においては、前者が後者よりも１３時間の光伝送後の光透過率が高く、従って、前者が後者の光透過率の劣化特性を補うこととなるので、第１及び第２波長域を含む広波長域において光透過率の低下を抑止しつつ光を伝送することができる。
【００２２】
（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２に係るバンドルライトガイド１０を示す。なお、実施形態１と同一の部分は同一符号で示す。
【００２３】
このバンドルライトガイド１０は、第１光ファイバ１１よりも第２光ファイバ１２の方がコア径が大きい。つまり、第１及び第２光ファイバ１１，１２が相互に異なるコア径を有する。その他の構成は実施形態１と同一である。
【００２４】
従って、バンドルライトガイド１０の横断面において、第１光ファイバ１１のコア１１ａの全専有面積よりも第２光ファイバ１２のコア１２ａの全専有面積の方が広くなるので、光透過率は第２光ファイバ１２の特性による影響が大きなものとなる。
【００２５】
上記構成のバンドルライトガイド１０によれば、第１及び第２光ファイバ１１，１２が相互に異なるコア径を有するので、第１及び第２光ファイバ１１，１２のそれぞれの全コア専有面積の比率がそれぞれのファイバ本数の比率に対応しない設計をすることができる。
【００２６】
（実施形態３）
図７は、本発明の実施形態３に係るバンドルライトガイド１０を示す。なお、実施形態１と同一の部分は同一符号で示す。
【００２７】
このバンドルライトガイド１０は、第１光ファイバ１１よりも第２光ファイバ１２の方がファイバ径が大きい。つまり、第１及び第２光ファイバ１１，１２が相互に異なるファイバ径を有する。その他の構成は実施形態１と同一である。
【００２８】
バンドルライトガイド１０として均質な特性を得るためには第１及び第２光ファイバ１１，１２が端面においてランダムに配設されることが好ましいが、上記構成のバンドルライトガイド１０によれば、端面より第１及び第２光ファイバ１１，１２の配設状態が視認容易となるので、第１及び第２光ファイバ１１，１２をランダムに配設して光ファイバ束を形成する際の作業性が良好なものとなる。
【００２９】
（実施形態４）
図８は、本発明の実施形態４に係るバンドルライトガイド１０を示す。なお、実施形態１と同一の部分は同一符号で示す。
【００３０】
このバンドルライトガイド１０は、一方側が分岐部２０で第１バンドル２１と第２バンドル２２とに分岐した構成のものである。また、このバンドルライトガイド１０は、光ファイバ束全体を構成する第１及び第２光ファイバのうち一部分が第１バンドル２１を構成し、残りの部分が第２バンドル２２を構成するものである。例えば、光ファイバ束全体が第１光ファイバ６０本と第２光ファイバ４０本で構成されたものの場合に、第１バンドル２１が第１光ファイバ４０本と第２光ファイバ１０本で構成され、第２バンドル２２が第１光ファイバ２０本と第２光ファイバ３０本で構成されたものである（第１バンドル２１が第１光ファイバ６０本で構成され、第２バンドル２２が第２光ファイバ４０本で構成されたものであってもよい）。そして、第１光ファイバよりも第２光ファイバの方がファイバ径が大きい。つまり、第１及び第２光ファイバが相互に異なるファイバ径を有する。その他の構成は実施形態１と同一であり、第１及び第２バンドルにもそれぞれ可撓管が設けられていると共に端部にスリーブが取り付けられている。
【００３１】
第１及び第２光ファイバが同一構成であると、光ファイバ束全体に混在した第１及び第２光ファイバを所定の第１バンドル２１と第２バンドル２２とに分けるという作業が困難であるが、上記構成のバンドルライトガイド１０によれば、第１及び第２光ファイバが相互に異なるファイバ径を有しているので、目視や手感によってそれらの識別することができるので、第１及び第２光ファイバを分ける際の作業性が良好なものとなる。
【００３２】
その他の作用・効果は実施形態３と同一である。
【００３３】
（その他の実施形態）
上記実施形態１〜４では、第１及び第２光ファイバ１１，１２の２種の光ファイバを混合したものとしたが、特にこれに限定されるものではなく、３種以上を混合したものであってもよい。
【００３４】
また、上記実施形態１〜４では、光ファイバ束を横断面略円形に形成したものとしたが、特にこれに限定されるものではなく、矩形等他の形状に形成したものであってもよい。
【００３５】
また、上記実施形態１〜３では、第１及び第２光ファイバ１１，１２を同じ本数ずつ集めてバンドルライトガイド１０を構成したが、特にこれに限定されるものではなく、いずれか一方を他方よりも多くしてもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第１波長域においては、第１及び第２光ファイバのうち一方が他方よりも所定時間の光伝送後の光透過率が高く、また、第２波長域においては、他方が一方よりも所定時間の光伝送後の光透過率が高いので、第１及び第２波長域を含む広波長域において光透過率の低下を抑止しつつ光を伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係るバンドルライトガイドの部分縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るバンドルライトガイドの端部の横断面図である。
【図３】第１光ファイバの光の波長と光透過率との関係を光の伝送経過時間毎に示したグラフである。
【図４】第２光ファイバの光の波長と光透過率との関係を光の伝送経過時間毎に示したグラフである。
【図５】複数の第１光ファイバと複数の第２光ファイバとからなるバンドルライトガイドの光の波長と光透過率との関係を光の伝送経過時間毎に示したグラフである。
【図６】本発明の実施形態２に係るバンドルライトガイドの端部の横断面拡大図である。
【図７】本発明の実施形態３に係るバンドルライトガイドの端部の横断面拡大図である。
【図８】本発明の実施形態４に係るバンドルライトガイドの平面図である。
【符号の説明】
１０　バンドルライトガイド
１１　第１光ファイバ
１１ａ，１２ａ　コア
１１ｂ，１２ｂ　クラッド
１２　第２光ファイバ
１３　可撓管
１４　スリーブ
１５　接着剤
２０　分岐部
２１　第１バンドル
２２　第２バンドル
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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