(57)【要約】光ファイバは、本明細書において提供される。そしてそれは、コアおよびクラッドを備え、そして、曲げ閾値を越えて光ファイバを曲げるにあたり、コアから電磁放射を発するように調整されるクラッドの少なくとも１つの領域を有する。光ファイバは、目標において電磁放射を発するために、曲げた光ファイバを使用するか、または目標に接触するにあたり曲げを誘発するか、いずれかの装置において統合される。【選択図】図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈折率を有するコアおよび屈折率を有するクラッドを備える光ファイバであって、前記光ファイバは、少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて前記光ファイバを曲げるにあたり、前記コアから電磁放射を発するように調整される前記クラッドの前記少なくとも１つの特定の領域を有する、光ファイバ。
【請求項２】
前記クラッドは、前記少なくとも１つの特定の領域で断面において非対称であり、そして、少なくとも１つの放出セクタおよび少なくとも１つの非放出セクタを備える、請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項３】
前記少なくとも１つの放出セクタは、前記クラッドの屈折率よりも大きい屈折率を有する、請求項２に記載の光ファイバ。
【請求項４】
前記クラッドの前記屈折率からの前記少なくとも１つの放出セクタの前記屈折率の差異は、０．１％よりも大きい、請求項３に記載の光ファイバ。
【請求項５】
前記少なくとも１つの非放出セクタは、その実効屈折率を前記少なくとも１つの放出セクタの屈折率よりも下に減少させるためにマイクロ構造である、請求項２に記載の光ファイバ。
【請求項６】
前記少なくとも１つの非放出セクタは、前記少なくとも１つの放出セクタの方へ放射線を導くためにマイクロ構造である、請求項２に記載の光ファイバ。
【請求項７】
前記少なくとも１つのマイクロ構造の非放出セクタは、格子および通気孔のうちの少なくとも１つを備える、請求項６に記載の光ファイバ。
【請求項８】
前記光ファイバは、非対称のブラッグ光ファイバ、非対称のフォトニック結晶ファイバまたは非対称のホーリー光ファイバである、請求項２に記載の光ファイバ。
【請求項９】
前記少なくとも１つの放出セクタは、放出のためのそれらの特定の曲げ閾値において異なる少なくとも２つの放出セクタを備える、請求項２に記載の光ファイバ。
【請求項１０】
少なくとも１つの付加的なコアを備え、前記コアは、１つの放出セクタおよび、対応する放出セクタと関連する前記少なくとも１つの付加的なコアと関連づけられる、請求項９に記載の光ファイバ。
【請求項１１】
前記クラッドは、前記少なくとも１つの特定の領域で放射状に鋸歯状である、請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項１２】
前記クラッドは、前記少なくとも１つの特定の領域において、前記少なくとも１つの放出セクタを定義して、かつ平面で電磁放射をさらに発するアークを有する少なくとも１つの円部分を備える、請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項１３】
前記コアは、前記少なくとも１つの特定の領域において断面が非対称であり、そして、少なくとも１つの放出セクタおよび少なくとも１つの非放出セクタを備える、請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項１４】
前記コアは、少なくとも１つの放出セクタおよび少なくとも１つの非放出セクタを定義するために、前記少なくとも１つの特定の領域において前記光ファイバの範囲内に非対称的に配置される、請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項１５】
固体コア光ファイバ、中空光ファイバ、金属導波管、ブラッグ光ファイバおよびフォトニック結晶ファイバから選択される、請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項１６】
コーティングをさらに備える、請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項１７】
前記コーティングは、前記少なくとも１つの特定の領域において失われる、請求項１６に記載の光ファイバ。
【請求項１８】
前記コーティングは、前記少なくとも１つの特定の領域において断面が非対称であり、そして、少なくとも１つの放出セクタおよび少なくとも１つの非放出セクタを備える、請求項１６に記載の光ファイバ。
【請求項１９】
前記コーティングは、前記少なくとも１つの特定の領域において、前記少なくとも１つの放出セクタを定義して、かつ平面で電磁放射をさらに発するアークを有する少なくとも１つの円部分を備える、請求項１６に記載の光ファイバ。
【請求項２０】
前記クラッドは、前記光ファイバの先端において、平面で電磁放射を発する少なくとも１つの先端放出セクタを定義するアークを有する少なくとも１つの円部分を備える、請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項２１】
前記クラッドは、前記少なくとも１つの特定の領域において負荷の適用にあたり断面が非対称になるように調整される、請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項２２】
前記非対称は、前記クラッドの形、前記クラッドの厚み、および前記クラッドの屈折率のうちの少なくとも１つである、請求項２１に記載の光ファイバ。
【請求項２３】
前記非対称は、発せられた電磁放射を焦点に集めるかまたは強化するように構成される、請求項２１に記載の光ファイバ。
【請求項２４】
装置であって、
少なくともコアおよびクラッドを備える少なくとも１つの光ファイバであって、各々の光ファイバは、少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて前記光ファイバを曲げるにあたり、前記コアから電磁放射を発するように調整される前記クラッドの前記少なくとも１つの特定の領域を有する、光ファイバ、および、
前記少なくとも１つの光ファイバを通って電磁放射を伝送するように調整される少なくとも１つの光源、
を備える装置。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの光ファイバは、スネアによって定義される平面において電磁放射を発するように調整される前記スネアとして形成される、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記スネアによって定義される前記平面に対してある角度において特定の特性を有する電磁放射を発するように調整される第２の特定の領域をさらに備える、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記少なくとも１つの光ファイバは、ある角度に曲げられて、前記曲げは、前記角度によって定義される平面において電磁放射を発するように調整される、請求項２４に記載の装置。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの光ファイバは、折り畳みステントのような構成において複数の光ファイバを備える、請求項２４に記載の装置。
【請求項２９】
前記少なくとも１つの光ファイバは、ステントと関連づけられる、請求項２４に記載の装置。
【請求項３０】
前記少なくとも１つの光源は、誘導によって起動するように構成される、請求項２４に記載の装置。
【請求項３１】
前記少なくとも１つの光源は、前記少なくとも１つの光ファイバを通って少なくとも１つの処理ビームおよび少なくとも１つのガイドビームを伝送するように構成される少なくとも２つの光源を備える、請求項２４に記載の装置。
【請求項３２】
前記少なくとも１つの光ファイバの先端は、反射する、請求項２４に記載の装置。
【請求項３３】
前記少なくとも１つの光ファイバの先端は、放射線を発するように調整される、請求項２４に記載の装置。
【請求項３４】
前記少なくとも１つの光ファイバの端部に吸収シンクをさらに備える、請求項２４に記載の装置。
【請求項３５】
目標において電磁放射を発するために、前記少なくとも１つの光ファイバの曲げを生じさせるように前記目標に関して前記少なくとも１つの光ファイバを配置するように構成される支持構造をさらに備える、請求項２４に記載の装置。
【請求項３６】
前記支持構造は、前記目標に関して反対側上の前記少なくとも１つの光ファイバに取り付けられる、請求項３５に記載の装置。
【請求項３７】
前記支持構造は、バルーンであり、前記少なくとも１つの光ファイバは、前記バルーンの周りに巻き付けられる複数の光ファイバを備え、前記光ファイバの曲げは、前記目標に接触するために前記バルーンを膨らませることによって実施される、請求項３５に記載の装置。
【請求項３８】
前記目標は、少なくとも１つの障害を備える、請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記複数の光ファイバは、前記バルーンの縦軸に対して垂直、平行または斜めのうちの少なくとも１つの構成において巻き付けられる、請求項３７に記載の装置。
【請求項４０】
前記複数の光ファイバは、折り畳みステントのような構成において巻き付けられる、請求項３７に記載の装置。
【請求項４１】
前記支持構造は、ピンセットのようである、請求項３５に記載の装置。
【請求項４２】
前記少なくとも１つの光ファイバは、前記ピンセットのような支持構造全体の特定の放出プロファイルを適用するように調整される、請求項４１に記載の装置。
【請求項４３】
前記ピンセットのような支持構造は、組織との接触にあたり前記少なくとも１つの光ファイバの曲げを制御するように設計される表面特徴部を備える、請求項３５に記載の装置。
【請求項４４】
前記少なくとも１つの光ファイバと関連づけられて、発せられる放射線を測定して示すように調整される検出器をさらに備える、請求項２４に記載の装置。
【請求項４５】
光ファイバからの放出を構成する方法であって、前記方法は、少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて前記光ファイバを曲げるにあたり、前記光ファイバのコアから移された電磁放射をクラッドを通って発するために、前記光ファイバにおいて前記少なくとも１つの特定の領域を調整するステップを含む、方法。
【請求項４６】
前記調整するステップは、前記クラッドを、前記少なくとも１つの特定の領域において断面が非対称であり、かつ、少なくとも１つの放出セクタおよび少なくとも１つの非放出セクタを含むように構成するステップ、および、および、前記少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて前記光ファイバを曲げるにあたり、前記少なくとも１つの放出セクタを通る伝送をもたらすために、クラッドの屈折率ｎＭよりもコアの屈折率ｎＫにより近い前記少なくとも１つの放出セクタの実効屈折率ｎＥを設定するステップ、を含む、請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記実効屈折率ｎＥを設定するステップは、ｎＥに対するｎΜの変更、クラッドの鋸歯状化、クラッドのマイクロ構造化、クラッド内でのコアの非対称的または偏心的配置、クラッド上へのコーティングの非対称適用、および光ファイバの負荷適用、のうちの少なくとも１つによって実施される、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記光ファイバによって定義される平面において電磁放射を発するように前記少なくとも１つの特定の領域を構成するステップをさらに含む、請求項４５に記載の方法。
【請求項４９】
目標において電磁放射を発するために、前記少なくとも１つの特定の領域を有する少なくとも１つの光ファイバを支持構造に取り付けるステップ、および、前記少なくとも１つの光ファイバの曲げを生じさせるように前記目標に関して前記少なくとも１つの光ファイバを配置するように前記支持構造を構成するステップ、をさらに含む、請求項４５に記載の方法。
【請求項５０】
障害を取り除く方法であって、前記方法は、少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて少なくとも１つの光ファイバを曲げるにあたり、前記光ファイバのコアから移された電磁放射をクラッドを通って発するように調整される前記少なくとも１つの光ファイバの前記少なくとも１つの特定の領域に障害を適用するステップを含む、方法。
【請求項５１】
前記少なくとも１つの光ファイバは、前記少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて前記少なくとも１つの光ファイバの曲げをもたらすために、前記少なくとも１つの光ファイバが障害に対して取り付けられるバルーンを膨らませることによって、前記障害に適用される、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記少なくとも１つの特定の領域は、前記光ファイバによって定義される平面において電磁放射を発するように構成され、そして、前記適用は、前記平面によって障害を交差させることによって実施される、請求項５０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバの分野に、特に曲げによって放射線を発するように構成される光ファイバに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバは、電磁放射（例えばレーザー光線）を目標に送給する一般的な方法である。光ファイバは、端面から直接生じるか、または鏡によって横に放出される光線において放射を送給する。光ファイバセンブリは、一般に、４つのパーツ、コア、クラッド、コーティングおよびジャケットから成る。コアは、光が導かれる領域である。全内反射（ＴＩＲ）ファイバの場合、それは、通常、より低い屈折率のクラッドによってカバーされる。例えば蜂の巣のような構造を有するフォトニック結晶ファイバ（ＰＣＦ）、フォトニック・バンドギャップ鏡を有するオムニガイド、ブラッグファイバその他の場合、クラッドは、実際に、より高い屈折率材料（例えばその全体が参照により本明細書に組み込まれる特許文献１において開示される）の複合構造から成る。金属導波路において、コアは、より低い屈折率である。そして、クラッドは、被覆金属（通常、ヨウ化銀Ａｇｌによって被覆されたＡｇ）である。これらのすべてのタイプの光ファイバにおいて、光は、通常状態下で、コア領域に制限される。その一方で、極度の曲げにおいて、光は、コアを逃れて、光ファイバ全体を逃れることさえできる。
【０００３】
導波管および光ファイバが曲げにおいて損失を被ることは、よく知られている。これらの損失は、コア／クラッド（鏡）境界面上の光線のより高い入射角によって生じる。これは、しばしば、大部分の製造業者が回避しようとする主要な制約である。例えば、コーニング・クリア・カーブ・ファイバ（例えばその全体が参照により本明細書に組み込まれる特許文献２において開示される）を参照。光ファイバの曲げおよびしたがって損失を制限するために、特許文献３（それはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）のように、他のアプローチは、外側のケーブルを使用する。他の装置は、曲げの損失に基づくセンサの構造における光学パワーロスを利用する（例えばその全体が参照により本明細書に組み込まれる特許文献４において開示される）。
【０００４】
他の例では、特許文献５（それはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）には、光ファイバの外径を減少させて、より低い屈折率の周囲に関して光を制限することによって達成される低い損失を有する堅い曲げが開示される。外径の縮小は、クラッドの一部を取り除くことまたは曲がった部分の光ファイバを伸ばすことによって、実行される。他の態様は、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５によって開示される。そしてそれは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００５】
組織のカットおよび処理は、３つの主要な方法、外科用メス（冷えた鋼鉄技術）、電気外科療法およびレーザー外科療法、において実行される。レーザー外科療法の主要な実施は、軟部組織のアブレーションまたは凝固である。レーザー外科療法において、光ファイバは、レーザーエネルギーを途中の損失を最小にして所望の部位に送給するためにしばしば用いられる。
【０００６】
軟部組織のカットおよび大部分の他の医療で光ファイバを使用する場合、レーザー光線は、治療部位で光ファイバの先端から発せられる。光ファイバは、ＬｕｍｅｎｉｓによってＶｅｒｓａＰｕｌｓｅのような点の形態における正確な位置を滅するためにエネルギーを安全に送給するのに使用される。場合によっては、例えば特許文献６に開示されるように、光ファイバ先端の局部的再指定は、改良された目標取りのために使用される。そしてそれは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００７】
他の場合には、光ファイバ先端に対して９０°の角度でのレーザー放出（用語「側発射」）を許容するために、光ファイバは操作される。そしてそれは、必要な方向に光ファイバ先端を曲げることが幾何学的により難しい場合に、それをより使いやすくする。平角は、鏡または側発射メカニズムを用いて達成される。側発射アプローチが用いられるときに時々、例えば特許文献７に開示されるように、局部的損傷を防止して、有効な先端側発射を容易にするために、光ファイバの端部の特定の処理は、必要とされる。そしてそれは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。場合によっては、例えば特許文献８に開示されるように、先端側発射は、光ファイバコアにテーパをつけることによって可能である。そしてそれは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。あるいは、側発射は、（例えばその全体が参照により本明細書に組み込まれる特許文献９において開示される）外部のレーザー源を用いて、優先加熱により一側上のクラッドの屈折率を増加させることによって、達成される。
【０００８】
以下の米国特許は、カットのためにレーザー放射を利用する装置を教示する。これらの特許は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。特許文献１０は、エミッタとアクセプタとの間で線形に作用するレーザーメスを教示する。特許文献１１は、別の方法で光不浸透性材料によってカバーされるエレメントにおいてカバーされない領域を通って放射線を発するレーザーエミッタを教示する。特許文献１２は、組織をはさむためのレーザー光透過性の対向するペアのプローブを有して設けられるレーザー光透過性のプローブシステムを教示する。特許文献１３は、医療アブレーション装置を教示する。特許文献１４は、フックの形を有する外側プローブおよび、外側プローブに接触するための、そして両者間に配置される目標組織を加熱する内側プローブを有する装置を教示する。その全体が参照により本明細書に組み込まれる特許文献１５および特許文献１６は、ステントがインプラントである場面を照らすために光ファイバを利用する装置を教示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第７１４２７５６号
【特許文献２】米国特許第５２７８９３１号
【特許文献３】米国特許第４０７８８５３号
【特許文献４】米国特許第４７７００４７号
【特許文献５】米国特許第５１３８６７６号
【特許文献６】米国特許第７２３８１８０号
【特許文献７】米国特許公開第２００７０１０６２８６号
【特許文献８】米国特許公開第２０１１０００２５８４号
【特許文献９】米国特許第６６０６４３１号
【特許文献１０】米国特許第４２６６５４７号
【特許文献１１】米国特許第５１５１０９７号
【特許文献１２】米国特許第５４７０３３１号
【特許文献１３】米国特許第６２８３９６２号
【特許文献１４】米国特許第６２２１０６９号
【特許文献１５】米国特許第５５３１７４１号
【特許文献１６】米国特許第６４０９７１９号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、コアおよびクラッドを備える光ファイバであって、光ファイバは、少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて光ファイバを曲げるにあたり、コアから電磁放射を発するように調整されるクラッドの少なくとも１つの特定の領域を有する、光ファイバを提供する。
【００１１】
本発明のこれらの、さらなる、および／または他の態様および／または利点は、続く詳細な説明において明らかになり、詳細な説明から推理可能であり、および／または本発明の実施によって学習可能である。
【００１２】
本発明の実施形態のより良好な理解のために、そして、同じことがどのようにして効果をもたらしてよいかを示すために、単に例として、添付図面に参照がなされる。そして、同様の符号は、全体を通じて対応する要素または部分を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバの放出領域の高レベル概略ブロック図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ半径上の特定の領域を通る発せられる放射線の依存度の概略図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ半径（ｙ軸）上のおよび比率ｎＥ／ｎＫ（ｘ軸）上の特定の領域を通る発せられる放射線の依存度の概略図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、断面の非対称クラッドを有する光ファイバの実施形態の高レベル概略図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、断面の非対称クラッドを有する光ファイバの実施形態の高レベル概略図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、断面の非対称クラッドを有する光ファイバの実施形態の高レベル概略図である。
【図２Ｄ】図２Ｄは、本発明のいくつかの実施形態による、断面の非対称クラッドを有する光ファイバの実施形態の高レベル概略図である。
【図２Ｅ】図２Ｅは、本発明のいくつかの実施形態による、断面の非対称クラッドを有する光ファイバの実施形態の高レベル概略図である。
【図２Ｆ】図２Ｆは、本発明のいくつかの実施形態による、断面の非対称クラッドを有する光ファイバの実施形態の高レベル概略図である。
【図２Ｇ】図２Ｇは、本発明のいくつかの実施形態による、断面の非対称クラッドを有する光ファイバの実施形態の高レベル概略図である。
【図２Ｈ】図２Ｈは、本発明のいくつかの実施形態による、断面の非対称クラッドを有する光ファイバの実施形態の高レベル概略図である。
【図２Ｉ】図２Ｉは、本発明のいくつかの実施形態による、断面の非対称クラッドを有する光ファイバの実施形態の高レベル概略図である。
【図２Ｊ】図２Ｊは、本発明のいくつかの実施形態による、特定の放出領域に隙間を有するかまたは失われているコーティングを有する光ファイバの実施形態を示す。
【図２Ｋ】図２Ｋは、本発明のいくつかの実施形態による、特定の放出領域に隙間を有する金属導波路の実施形態を示す。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、放出領域および目標に関して光ファイバの反対側上に取り付けられる平坦な支持構造を有する光ファイバの高レベル概略図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、横方向の弓形を有する光ファイバの高レベル概略図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバ先端に弓形を有する光ファイバの高レベル概略図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ放出を用いた装置の高レベル概略図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ放出を用いた装置の高レベル概略図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ放出を用いた装置の高レベル概略図である。
【図４Ｄ】図４Ｄは、図４Ｄは、放出プロファイルに関して本発明のいくつかの実施形態による光ファイバスネア装置と電気外科スネアとの間の実験的な比較を示す。
【図４Ｅ】図４Ｅは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ放出を用いた装置の高レベル概略図である。
【図４Ｆ】図４Ｆは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ放出を用いた装置の高レベル概略図である。
【図４Ｇ】図４Ｇは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ放出を用いた装置の高レベル概略図である。
【図４Ｈ】図４Ｈは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ放出を用いた装置の高レベル概略図である。
【図４Ｉ】図４Ｉは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ放出を用いた装置の高レベル概略図である。
【図４Ｊ】図４Ｊは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ放出を用いた装置の高レベル概略図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバを通って伝送される電磁放射を制御する構成を示す。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバを通って伝送される電磁放射を制御する構成を示す。
【図５Ｃ】図５Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバを通って伝送される電磁放射を制御する構成を示す。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、バルーンのような支持構造上に巻かれた曲げ放出を呈する光ファイバを有する装置の高レベル概略図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、バルーンのような支持構造上に巻かれた曲げ放出を呈する光ファイバを有する装置の高レベル概略図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、バルーンのような支持構造上に巻かれた曲げ放出を呈する光ファイバを有する装置の高レベル概略図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、本発明のいくつかの実施形態による、バルーンのような支持構造上に巻かれた曲げ放出を呈する光ファイバを有する装置の高レベル概略図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは、本発明のいくつかの実施形態による、バルーンのような支持構造上に巻かれた曲げ放出を呈する光ファイバを有する装置の高レベル概略図である。
【図６Ｆ】図６Ｆは、本発明のいくつかの実施形態による、バルーンのような支持構造上に巻かれた曲げ放出を呈する光ファイバを有する装置の高レベル概略図である。
【図６Ｇ】図６Ｇは、本発明のいくつかの実施形態による、バルーンのような支持構造上に巻かれた曲げ放出を呈する光ファイバを有する装置の高レベル概略図である。
【図６Ｈ】図６Ｈは、本発明のいくつかの実施形態による、バルーンのような支持構造上に巻かれた曲げ放出を呈する光ファイバを有する装置の高レベル概略図である。
【図６Ｉ】図６Ｉは、本発明のいくつかの実施形態による、バルーンのような支持構造上に巻かれた曲げ放出を呈する光ファイバを有する装置の高レベル概略図である。
【図６Ｊ】図６Ｊは、本発明のいくつかの実施形態による、バルーンのような支持構造上に巻かれた曲げ放出を呈する光ファイバを有する装置の高レベル概略図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、特定の領域での歪みの適用に応じて断面において非対称になる光ファイバのクラッドを示す。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、特定の領域での歪みの適用に応じて断面において非対称になる光ファイバのクラッドを示す。
【図７Ｃ】図７Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、特定の領域での歪みの適用に応じて断面において非対称になる光ファイバのクラッドを示す。
【図７Ｄ】図７Ｄは、本発明のいくつかの実施形態による、特定の領域での歪みの適用に応じて断面において非対称になる光ファイバのクラッドを示す。
【図７Ｅ】図７Ｅは、本発明のいくつかの実施形態による、特定の領域での歪みの適用に応じて断面において非対称になる光ファイバのクラッドを示す。
【図８Ａ】図８Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、図２Ｈ（ぎざぎざの光ファイバ）に示される光ファイバ構成のための曲げ放出を示す。
【図８Ｂ】図８Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、図２Ｈ（ぎざぎざの光ファイバ）に示される光ファイバ構成のための曲げ放出を示す。
【図９Ａ】図９Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバからの放出を構成して、それとともに障害を取り除く方法の高レベル概略的フローチャートである。
【図９Ｂ】図９Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバからの放出を構成して、それとともに障害を取り除く方法の高レベル概略的フローチャートである。
【図９Ｃ】図９Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバからの放出を構成して、それとともに障害を取り除く方法の高レベル概略的フローチャートである。
【図１０Ａ】図１０Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、放出領域に３つの放出セクタを有する光ファイバおよびこの光ファイバを使用するフック装置を概略的に示す。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、放出領域に３つの放出セクタを有する光ファイバおよびこの光ファイバを使用するフック装置を概略的に示す。
【図１１Ａ】図１１Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、ピンセットとして構成される装置を概略的に示す。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、ピンセットとして構成される装置を概略的に示す。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、ピンセットとして構成される装置を概略的に示す。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは、本発明のいくつかの実施形態による、ピンセットとして構成される装置を概略的に示す。
【図１１Ｅ】図１１Ｅは、本発明のいくつかの実施形態による、ピンセットとして構成される装置を概略的に示す。
【図１１Ｆ】図１１Ｆは、本発明のいくつかの実施形態による、ピンセットとして構成される装置を概略的に示す。
【図１２Ａ】図１２Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、発せられる放射線を制御するためのフィードバックループを有する装置を概略的に示す。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、発せられる放射線を制御するためのフィードバックループを有する装置を概略的に示す。
【図１３】図１３は、本発明のいくつかの実施形態による、放出領域に多重の放出セクタを有する光ファイバを概略的に示す。
【図１４】図１４は、本発明のいくつかの実施形態による、血管を切るための装置を概略的に示す。
【図１５Ａ】図１５Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、それへの圧縮器によって目標を扱う装置を示す。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、それへの圧縮器によって目標を扱う装置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
詳細に目下図面の特定の参照については、示される詳細は、例として、そして本発明だけの好ましい実施形態に関する図示する議論のためにあって、最も役立つと考えられることを提供するために示されて、本発明の原理および概念上の態様の説明を容易に理解されると強調される。この点に関しては、本発明の基礎知識のために必要であるよりも詳細な本発明の構造細部を示す試みは、実行されない。そして、本発明のいくつかの形態が実際にどのように具体化されてよいかについては、図面についての説明が当業者にとって明らかになる。
【００１５】
本発明の少なくとも１つの実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、構造の詳細および以下の説明に記載されるかまたは図面に示される構成要素の配置構成へのその適用において、制限されないことを理解すべきである。本発明は、他の実施形態に、または、さまざまな方法で実施されるかまたは実行されるために適用可能である。また、本明細書において使用される語法および用語は、説明のためにあって、制限すると考えられてはならないことを理解すべきである。
【００１６】
図１Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバ１１０の放出領域の高レベル概略ブロック図である。光ファイバ１１０は、屈折率ｎＫを有するコア１３０および屈折率ｎＭを有するクラッド１１５を備える。光ファイバ１１０は、曲げ半径ｒ１０５に関する特定の曲げ閾値を越えて特定の領域で光ファイバ１１０を曲げるにあたりコア１３０からの電磁放射を発するように調整されるクラッド１１５の少なくとも１つの特定の領域を有する。光ファイバ１１０を曲げるにあたりコア１３０からの電磁放射の放出は、曲げ−放出（ＢＥ）として以下に説明される。曲げ放出は、光ファイバのサイズ、構造および材料、曲げ半径１０５、放射線周波数その他のようなさまざまな光ファイバおよび放射特性に依存する。光ファイバは、特定の領域およびセクタだけにおいて曲げ放出を可能にするように設計される。その一方で、光ファイバの他の部分においてクラッドを通る伝送を防止し続ける。
【００１７】
曲げ−放出が曲げの方向に関して内側へまたは外側へ発生するように構成されてよいことに注意されたい。開示された原理が他のタイプの導波管（例えばＲＦ導波管（例えば金属導波路を示す図２Ｋ参照））に適用できることにもさらに注意されたい。そしてそれは、高度に制御されたそして特定の放出パターンを許容する特定の幾何学パラメータに合うようになされてよい。
【００１８】
曲げ放出は、その実際の適用（例えばスネアのような形、角度のある形、ステントのような形など（下の実施形態を参照））の前に光ファイバ１１０を曲げることによって、次いで、光ファイバ１１０の曲げた領域を手術の位置に配置するにあたり光源によって曲げ放出を制御することによって、達成されてよい。代わりにまたは相補的に、曲げ放出は、幾何学的な制御下において、導波管から所望のエネルギー放出プロファイルを生成するために目標物の自然の湾曲を利用することによって達成されてよい。下で例示されるように、光ファイバ１１０の特定の領域は、目標との接触において曲がるにあたり曲げ放出するように設計されてよい。そして、これらの領域における曲げにおいて発せられるエネルギーは、所望の目的を達成するために実際に用いられる。このような場合、放出は、光源を制御することに加えてまたはその代わりに、実際の曲げによって制御されてよい。
【００１９】
例えば導波管（金属導波路を備えてよい）、中実コア光ファイバ、中空光ファイバ、およびフォトニック結晶ファイバ（例えばホーリー光ファイバ、ブラッグ光ファイバまたは他の任意のマイクロ構造光ファイバ）のようないかなるタイプの光ファイバ１１０も、特定の曲げにあたり放射線を発するように調整されてよい。非放出セクタは、その実効屈折率を放出セクタの屈折率よりも下に減少させておよび／または放出セクタの方へ放射線を導くために、（例えば格子または通気孔を有する）マイクロ構造でもよい。
【００２０】
光ファイバ１１０は、シングルモードまたはマルチモードでよい。後者の場合、発せられたエネルギーを制御するために、特定の放出領域および曲げ閾値は、必要なモードに関して選択されてよい。加えて、特定の放出領域および曲げ閾値は、ビーム偏極に関して選択されてよく、ビーム偏極によって制御されてよい。
【００２１】
放出領域１２０Ｂにおいて用いられてよい光ファイバ１１０の曲げは、マイクロ曲げ（相対的な小さい曲げ半径をともなう光ファイバの線形性からの局部的偏差）およびマクロ曲げ（通常、曲げ半径よりも大きい光ファイバの方向の角度変化）を含む。例えば、マクロ曲げから発せられる放射線は、シングルモード光ファイバのために、次式によって推定されてよい。式（８．５−５１９Ｄ−（λｃｅ／（２λ−ＭＦＲ））３［ｄＢ／ｍ］。Ｄは、曲げ半径［ｍｍ］、λは、波長［μｒｎ］、λｃｅは、光ファイバのカットオフ波長［μｍ］、ＭＦＲは、モード光ファイバ半径［μｍ］。
【００２２】
図１Ａは、光が進み下る光ファイバ１１０の可能性がある軌跡の例を示すことによって、本発明のいくつかの実施形態による曲げ放出の条件を示す。光は、この地点で十分に小さくない曲げ半径のせいでＢＴにとってまだ十分でないある角度α（すなわちαは、θ放出領域＝ｓｉｎ−１（ｎＥ／ｎＫ）よりもまだ大きい）に曲げた特定の領域１２０Ｂの開始地点に達する。光は、したがって、クラッド側１１５Ａに反射されて、θクラッド＝ｓｉｎ−１（ｎＭ／ｎＫ）よりも大きい角度βで内部的に反射されて、コア１３０の中にとどまる。曲げ半径がこの地点で閾値半径に達して、光ファイバ１１０の特定の領域の特定の曲げ閾値を越える（すなわち曲げ半径は閾値半径よりも小さくなる）につれて、クラッド１１５Ａからの反射にあたり、光は、今やθ放出領域＝ｓｉｎ−１（ｎＥ／ｎＫ）よりも小さい角度γで、クラッド１１５Ｂを有するセクタ１２０Ｂに到達する。伝送された光は、角度θで領域１２０Ｂを出る。正確な算出は、マクロウェーブおよび光学文字４９：９、２１３３―２１３８におけるワングら（２００７）の「Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍａｃｒｏｂｅｎｄｉｎｇ  Ｌｏｓｓｅｓ  ｏｆ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｍｏｄｅ  Ｆｉｂｅｒ  ｗｉｔｈ  Ｓｍａｌｌ  Ｂｅｎｄ  Ｒａｄｉｉ」に従う。曲げ−放出は、曲げ半径ｒ１０５（θ曲げ＝ｓｉｎ−１（ｒ曲げ／（ｒ曲げ＋ＩＤ））、ＩＤは内径、すなわちコアの直径）を用いて定義される角度θ曲げで生じるように開始するものとして近似されることができる。曲げ−放出の条件は、ｓｉｎ−１（ｎＭ／ｎＫ）＝θクラッド＜θ曲げ＜θ放出領域＝ｓｉｎ−１（ｎＥ／ｎＫ）である。
【００２３】
従来技術とは別に、本発明は、光ファイバからの条件つきのおよび制御可能な横の放出を利用する。側発射光ファイバ（ｓｉｄｅ  ｆｉｒｉｎｇ  ｆｉｂｅｒ）とは対照的に、本発明の光ファイバは、まっすぐのときにまたは曲げ閾値よりも下に曲げたときに、いかなる放射線も発しない。予め決められた曲げ半径に（例えば光ファイバによりまたは特定の装置設計により取り除かれる障害によって）光ファイバを曲げるに際してのみ、横の放出は、起動される。
【００２４】
発せられる放射線１５２による処理の間、処理される目標の部分（例えば流れ障害またはポリープ）は、取り除かれる。そして、目標を壊滅させて、平らにさせる。いくつかの実施形態では、平らになる目標は、光ファイバ１１０の曲げを減少させて（その曲げ半径を増加させて）、処理の終結まで曲げ放出の減少を起こさせる。曲げ閾値を選択するときに、この種の効果は、所望されてよく、考慮されてよい。いくつかの実施形態では、異なる特定の領域は、処理を引き継いでよく、多段処理を許容するために、異なる曲げ閾値によって起動されてよい。
【００２５】
図１Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ半径１０５上の特定の領域を通って発せられる放射線の依存度の概略図である。図１Ｂは、約１〜３ｍｍの曲げ半径で発せられる放射線の幅広いピークを示す。そして、光ファイバ１１０を通って転送される電磁放射の９０％以上は、特定の領域を通って発せられる。さらに、図１Ｂは、曲げにあたり放射線がクラッド１１５から発せられて、特に特定の領域（破線）からでなく、強度においてより小さくて、より小さい曲げ半径（大部分は０．５ｍｍ未満）で発生することを示す。それ故、図１Ｂは、特定の領域の設計によって発せられる放射線の良好な制御可能性を示す。
【００２６】
１つの例において、特定の領域は、非放出セクタ１２０Ａにおいて屈折率ｎΜを有するクラッド１１５Ａ、および放出セクタ１２０Ｂにおいて屈折率ｎＥを有するクラッド１１５Ｂを有する。固体コア光ファイバの場合、屈折率は、ｎＫ＞ｎΕ＞ｎΜを満たす。中空（空気）コア光ファイバの場合、屈折率は、ｎΜ、ｎΕ＞ｎＫを満たす。後者の場合、実施形態は、屈折率に応じて、そして材料の吸収、散乱およびマイクロ構造に応じて、ｎΜ＞ｎΕまたはｎΕ＞ｎΜのいずれかを含んでよい。
【００２７】
図１Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、曲げ半径１０５（ｙ軸）上のおよび比率ｎＥ／ｎＫ（ｘ軸）上の特定の領域を通る発せられる放射線の依存度の概略図である。図１Ｃのラインは、光ファイバ１１０を通って転送される電磁放射に対して特定の領域を通って発せられる電磁放射の比率（すなわち、０．２、０．４、０．６および０．８）を示す。そしてそれは、図１Ｂのｙ軸上に示される値でもある。ｎＥ／ｎＫ比率が０．９９（一定半径１０５を有する）に近づくにつれて放出が増加し、そして、曲げ半径１０５（一定のｎＥ／ｎＫ比率を有する）が減少するにつれて、すなわち光ファイバ１１０のより強い曲げにつれて、放出が増加することを示す。
【００２８】
実施形態において、１つ以上の光ファイバ１１０は、１つ以上の光ファイバ１１０を通って電磁放射を伝送するように調整される少なくとも１つの光源を有する装置１００（例えば図５Ｃ、６Ａ、６Ｃ参照）に組み込まれてよい。以下の説明は、光ファイバ１１０の実施形態から始めて、装置１００の実施形態を続ける。説明の簡潔さのために、光ファイバのいずれか１つの実施形態は、装置のいずれか１つの実施形態において実施されてよいものと理解される。したがって、すべての可能な組み合わせは、本発明に含まれる。
【００２９】
図２Ａ〜２Ｉは、本発明のいくつかの実施形態による、断面の非対称クラッド１１５を有する光ファイバ１１０の実施形態の高レベル概略図である。図２Ａ〜２Ｉは、特定の領域を通る断面を示す。通常、非放出セクタは、符号１２０Ａをつけられる一方、放出セクタは、符号１２０Ｂ（いくつかの放出セクタの場合には、および１２０Ｃ）をつけられる。それぞれのコーティング部は、それぞれ符号１１５Ｂ、１１５Ａをつけられる。図２Ａ〜２Ｉは、例として１つまたは２つの放出セクタを示す。光ファイバ１１０は、２つ以上の放出セクタ１２０Ｂ、１２０Ｃ（光ファイバ１１０に沿った異なる特定の領域および他の任意の領域での複数の異なるセクタ、および要求にしたがって構成されるセクタ）を備えるように調整されてよい。
【００３０】
図２Ａは、それぞれ異なる屈折率ｎＭ、ｎＥを有する２つの異なるタイプのクラッド１１５Ａ、１１５Ｂを示す。下の算出において例示されるように、特定の領域において曲げ閾値を越えて曲げられた光ファイバ１１０が結果として、特定の領域においてセクション１２０Ｂを通る放射線の放出１５２であるように、ｎＥは、一般に、ｎＫにより近い。
【００３１】
実施形態において、特定の放出領域のクラッドと非放出領域のクラッドとの間の正常化された屈折率差は、０．１％（例えばΔ＝（ｎＥ−ｎＭ）／ｎＥとして）よりも大きくてよく、そして０．５％よりも大きくてよい。使用される正確な材料および構造に応じて、そして運用上の（あらかじめ定義されたまたは結果として生じる）曲げ半径１０５（非限定的な概算法として、屈折率におけるより大きい差、より小さい差は、曲げ半径閾値である）に応じて、差は、より大きくてもよく、またはより小さくてもよい。
【００３２】
ｎＫ＝１．４５７（６３３ナノメートルで）の屈折率を有する商業的なＳｉＯ２光ファイバを参照する２つの非限定的な例は、（ｉ）ｎΜ＝１．４５６、ｎＥ＝１．４５７、および（ｉｉ）ｎΜ＝１．０００、ｎＥ＝１．４５０である。
【００３３】
図２Ｂは、それぞれ異なるタイプのマイクロ構造１１６Ａ、１１６Ｂを有する２つの異なるタイプのクラッド１１５Ａ、１１５Ｂを有する光ファイバ１１０を示す。図示の場合、異なるブラッグタイプのクラッド１１５構造である。図示の例では、ブラッグ構造１１６Ａは、クラッド１１５Ｂにおけるブラッグ構造１１６Ｂよりも、クラッド１１５Ａにおいて広範囲である。そして、閾値を越えて曲げるにあたりセクタ１２０Ｂを通る放出１５２に結果としてなる。他の実施形態は、１つの側のブラッグマイクロ構造、または異なるブラッグマイクロ構造を有する多層を備えてよい。さらに、構造１１６Ｂは、ブラッグ層を有しなくてもよくて、単一の材料から造られてもよい。
【００３４】
図２Ｃは、２つの異なるタイプのクラッド１１５Ａ、１１５Ｂを有する光ファイバ１１０を示す。後者は、放出領域１２０ＢにおけるｎΕに関して非放出領域１２０ＡにおけるｎＭを減らす穴（例えば通気孔）のようなマイクロ構造１１７Ａ、１１７Ｂを有する。一般に、光ファイバ１１０は、非対称のフォトニック結晶ファイバでよい。そしてそれは、さらなる目的のために使用されることもできる。光ファイバ１１０は、例えば図示の実施形態の１つによる非対称のフォトニック結晶ファイバ（ＰＣＦ）でもよい。そしてそれは、さらなる目的のために使用されることもできる。マイクロ構造１１７Ａ、１１７Ｂは、放出領域１２０Ｂにおいて、および（マイクロ構造１１７Ａ、１１７Ｂの数、それらのパラメータ、およびそれらの空間拡張に関して）異なる範囲に対する非放出領域１２０Ａにおいて存在してもよいか、または、そこから放出を防止するために、一側のみ（例えば非放出領域１２０Ａにおけるマイクロ構造１１７Ａのみ）に存在してもよい。
【００３５】
図２Ｄは、非放出領域１２０Ａにおいて大きいエアギャップ１１８を有するように設計されたクラッド１１５、および、光ファイバ１１０と非対称的に（すなわち中心を外れて、または偏心的に）配置されてよい付加的コア１３０を有する光ファイバ１１０を示す。コア１３０は、要件にしたがって曲げ閾値を定めるために、さらに非円形（例えば図２Ｄにおける楕円形）でもよい。エアギャップ１１８の形および範囲、クラッド１１５のそしてコア１３０の特定の設計は、特定の曲げ−放出パラメータおよび仕様に適合してよい。
【００３６】
図２Ｅは、光ファイバ１１０の中心を外れて配置される非対称のコア１３０、および、複数の通気孔１１９を備えて、非放出領域１２０Ａを定めるように調整される複数の通気孔１１９を備える、他の非対称の光ファイバの構成を示す。コア１３０およびクラッド１１５の正確な構成は、特定の曲げ−放出パラメータおよび仕様にしたがって選択されてよい。
【００３７】
図２Ｆは、非対称の光ファイバ１１０、すなわち、クラッド１１５の放出セクタ１１５Ｂのおよびコア１３０の特定の形および位置を有する実施形態、の他の例を示す。
【００３８】
図２Ｇは、光ファイバ１１０の断面においてさまざまな位置に設計されてよい多重放出セクタを有する光ファイバ１１０を示す。非限定的な例としての図示の場合、２つの反対の放出セクタ１２０Ｂ、１２０Ｃは、類似かまたは異なる放出特性を有してよい。放出セクタ１２０Ｂ、１２０Ｃは、互いに異なる角度であってよく、そして、２つ以上の放出セクタを備えてよい。放出セクタ１２０Ｂ、１２０Ｃは、例えば異なるパラメータ（例えば波長、強度）を有する電磁放射１５２Ｂ、１５２Ａを発するように構成される、それぞれ異なるコア１３０Ｂ、１３０Ａと関連づけられてよい。放出セクタ１２０Ｃは、付加的なコア１３０Ａと関連づけられてよい。放出セクタ１２０Ｂ、１２０Ｃは、（内部のまたは外部の曲げにあたり発してよい）放出の方向に関しても、異なる曲げ閾値を有してよい。
【００３９】
電磁放射（例えばレーザーエネルギー）は、同時にまたは順次に、いずれかまたは両方のコア１３０Ｂ、１３０Ａに対して送給されてよい。概略の損失なしに、光ファイバ１１０は、いくつかの特定の領域および／またはいくつかの放出セクタ１２０Ｂ、１２０Ｃなどを有してよい。そしてそれは、光ファイバ１１０に沿ったいくつかの領域に同時にまたは順次にエネルギーを供給するために、接線方向に作られてよい異なる特定の領域および／または放出セクタに光ファイバ１１０に沿ってエネルギーを供給するように軸線方向に作られてよい。
【００４０】
図２Ｈは、特定の領域において放射状に鋸歯状のクラッド１１５を有する光ファイバ１１０を示す。そしてその鋸歯間の空間１２１Ａ、１２１Ｂは、特定の曲げ閾値にしたがって定められる。光ファイバ１１０を曲げるにあたり、光ファイバ１１０一側上の鋸歯は、互いに接近する（空間１２１Ａはまっすぐな光ファイバ１１０に関してより小さくなる）。その一方で、光ファイバ１１０の反対側上の鋸歯は、離れて広がる（空間１２１Ｂはまっすぐな光ファイバ１１０に関してより大きくなる）。放出領域１２０Ｂは、ｎＫとｎΜとの関係に応じて、光ファイバ１１０の両側上にあってよい。ｎＫ＞ｎΜ（中実コア）にとって、鋸歯の群がりは、クラッド１１５の実効屈折率をｎＫ近くに増加させ、そしてそれ故、放出領域１２０Ｂは、凹側上にある。その一方で、鋸歯の離れて広がりは、クラッド１１５の実効屈折率を減少させ、そしてそれ故、非放出領域は、光ファイバ１１０の凸側にある。
【００４１】
凹側上の鋸歯は、周期的方法（図８Ｂ参照）においてエネルギーを導くことができる。そして、特定の領域に沿って所望の領域にエネルギーを集中させる。図８Ａ（下記参照）は、光ファイバ１１０の模擬的な９０°曲げにおけるエネルギー送出を示す。クラッドを通るエネルギー送出は、実線にあり、そして、特定の領域を通る放射線は、破線にある。発せられる放射線は、凹状に曲げた領域における鋸歯のせいで、周期的に集中する。加えて、鋸歯はまた、より小さい曲げ半径における光ファイバ１１０の曲げを機械的に可能にする。
【００４２】
図２Ｉは、非対称の光ファイバ１１０の他の例、すなわち、クラッド１１５の放出セクタ１１５Ｂのおよびコア１３０の特定の形および位置を有する実施形態を示す。コア１３０は、クラッド１１５に関連して細長くてそして偏心していて、有効半径１３１を有する。断面構造は、発せられる放射線１５２を焦点１５４に（例えば放出セクタ１１５Ｂの放射対称軸上に）あてるように設計されてよい。コア−クラッド境界面１５３は、放出特性に影響するように形成されてよい。
【００４３】
光ファイバの断面は、特定の方向においてだけでなく特定のプロファイルにおいても放射線１５２を発するように構成されてよい。必要に応じて狭い平坦なプロファイルの、または代わりに分散的なプロファイルの導波管を出るために、コア１３０からの光は、光学的に操作されてよい。コア−クラッド境界面１５３は、自然に分散的なエネルギーを集中させるためにレンズとして役立つように設計されてもよい。例えば、図２Ｉは、エネルギーを集中させるのに役立つプロファイルの１つの断面図を示す。この場合、コア１３０のより短い有効半径１３１のせいで、発せられた放射線１５２の軌跡１５３は、コア−クラッド境界面１５３に到達して、次いで、放射状に対称形の境界面から発せられる放射線に比べてよりそれに近い焦点１５４へと内部へ集中する。ユニークな組み立てられた構造は、コア１３０からエネルギーを一側だけに非対称的に発することを許容して、そしてまた、正確な放出プロファイルを要求する非常に特定の方法において境界面１５３を操作する。他のプロファイルは、図２Ｄ〜図２Ｆにおいて例示される光ファイバの断面プロファイルによって生成されてよい。
【００４４】
屈折率はまた、温度に依存する。通常、温度の上昇は、屈折率の増加を引き起こす。図２Ｉの場合のように光ファイバ１１０が本質的に非対称である一実施形態において、エネルギー放出１５２は、同様に非対称でもよい。エネルギー１５２が曲げの内側上に放出されるので、この側は、より暖かくなる。そして、この効果が治療部位にだけ発生するので、放出１５２をそしてしたがって精度および安全性を増加させる正のフィードバックループを同様に産生する。温度の増加は、放出セクション１２０Ｂにおけるより高い屈折率の増加に、したがってさらなるエネルギー放出および放出メカニズムのより多くの加熱、増強につながる。曲げをまっすぐにすることは、このプロセスを停止させて、逆行させる。組織のカット／加熱の正確な目標エネルギーは、曲げ放出放射線１５２の効果を強化して増加させるために調整される。クラッド材料は、曲げ−放出の効果を制御するために特定の吸収を用いて選ばれてよい。
【００４５】
図２Ｊは、本発明のいくつかの実施形態による、特定の放出領域１２０Ｂに隙間を有するかまたは失われているコーティング１４０を有する光ファイバ１１０の実施形態を示す。コーティング１４０は、曲げ放出およびその方向性を産生するかまたは強化する内側反射面を有してよい。通常、コーティング１４０は、特定の領域１２０Ｂにおいて断面が非対称でもよい。光ファイバ１１０または装置（下記参照）の他の部分は、ビーム放出を強化するように構成されてよい。
【００４６】
図２Ｋは、本発明のいくつかの実施形態による、特定の放出領域１２０Ｂに隙間を有する金属導波路の実施形態を示す。本明細書において示される光ファイバ１１０および装置１００の設計および実用的な概念は、例えば電磁放射を送出する金属導波路に適用されてよい。金属導波路における隙間は、処理を適用するためにそれを通って放射線１５２を発することに使用してよい。
【００４７】
図３Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、放出領域１２０Ｂおよび目標に関して光ファイバ１１０の反対側上に取り付けられる平坦な支持構造１４１を有する光ファイバ１１０の高レベル概略図である。支持構造１４１は、目標に関して正しい方向に放出領域１２０Ｂを位置決めするために、そして目標に過剰なエネルギーを反射させるために、光ファイバ１１０に用いてよい。支持構造１４１は、装置１００（下記参照）の種々の実施形態において関連づけられてよい。
【００４８】
構造の目的のために、光ファイバ１１０は、安定性を確実にして破損を防止するために、補強構造またはスタビライザ１４１に取り付けられてよく、またはそれに埋め込まれてよい。補強構造１４１は、プラスチックまたは金属でできた、半管（例えば図２Ｊのコーティング１４０に類似の）またはリボン（例えば図３Ａのような）でよい。場合によっては、切除される障害９５（例えばポリープまたは腫瘍）の周辺にスタビライザ１４１が挿入された後、例えば、それが所望の位置にセットされた後、光ファイバ１１０は、スタビライザ１４１に挿入されてよい。さらに、補強構造１４１は、発せられたエネルギー１５２の内部反射のために役立ってよい。
【００４９】
図３Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、横方向の弓形１４２を有する光ファイバ１１０の高レベル概略図である。部分１４２は、放出セクタを定めるアークを有して、アークによって定義される平面において電磁放射１５２をさらに発する。光ファイバ１１０は、特定の領域で１つ以上のこの種の部分１４２を備えてよい。部分１４２は、クラッド１１５の一部（例えばクラッド材料にカットすることにより作られる）、コーティング１４０の一部、または取付けられる構造であってよい。部分１４２は、目標に放射線１５２をさらに集中させてよい。
【００５０】
図３Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバ先端に弓形１４３を有する光ファイバ１１０の高レベル概略図である。弓形１４３は、アークによって定義される平面で電磁放射１５２を発する少なくとも１つの先端放出セクタを定めているアークを有する少なくとも１つの弓形１４３を有する。先端放出セクタは、光ファイバ１１０の曲げにあたり作用してよく、またはそこから独立して作用してよい。
【００５１】
本発明の実施形態は、非対称の断面を有する光ファイバ、そして特に、非対称のクラッドを有する光ファイバをさらに備える。そしてその非対称は、断面において少なくとも１つの放出セクタおよび少なくとも１つの非放出セクタを定める。放出セクタと非放出セクタとの間の屈折率の違いは、０．１％よりも大きくてよく、０．５％よりも大きくてよく、または放出セクタと光ファイバのコアとの間の屈折率の違いよりも大きくてよい。
【００５２】
以下の例示は、曲げ−放出を呈する光ファイバ１１０を実施する装置１００のための例を表す。概念上の問題からでなく製造上の問題から生じる制約の下で、各装置１００は、装置の仕様による上記の光ファイバ１１０のいかなる実施形態も用いて実施されてよい。
【００５３】
図４Ａ〜４Ｃおよび４Ｅ〜４Ｊは、本発明のいくつかの実施形態に係る、曲げ放出を使用した装置１００の高いレベルの概略図である。図４Ａ〜４Ｃはファイバスネア装置１００を示し、図４Ｄは放出プロファイルに関するファイバスネア装置と電気手術スネアとの間の実験比較を示し、図４Ｅ、４Ｆ、４Ｈおよび４Ｉはファイバフック装置を示し、図４Ｇは流れ障害を処置するための装置を示し、図４Ｊはファイバからの平面放出を生成するように設計された光学素子を有する装置を示す。
【００５４】
装置１００は、少なくとも１つの光ファイバ１１０と、少なくとも１つの光ファイバ１１０を通して電磁放射線を伝送するように調整される、少なくとも１つの光源７０（例えば図５Ｃを参照のこと）とを備える。光ファイバ１１０は、少なくとも１つのコア１３０とクラッド１１５とを備える。各々の光ファイバ１１０は、特定の曲げ閾値を越えて領域において光ファイバ１１０を曲げるにあたり、コア１３０から電磁放射線を放出するように調整される少なくとも１つの特定領域を有する。放出領域１２０Ｂは単一であっても、複数であってもよく、可能な場合、切断、アブレーションなどの異なる目的、異なる種類の処置およびマーキングのために異なる強度および波長範囲にて放射線を送達するために使用されてもよい。
【００５５】
例えば、光ファイバ１１０は、スネアにより規定される平面において電磁放射線１５２を照射するように調整される頂点の曲げ領域を有するスネア（図４Ａ、４Ｂ）として形成されてもよい。装置１００は、図４Ｂに示すように、障害９５、例えばポリープの非常に正確できれいな切断を生じることによって従来技術の電気手術スネアより改良され得る。放出面１５２はスネアの内側部にあり、放出１５２はスネアの先端領域において光ファイバ１１０の曲げから生じる。実施形態において、放射線は領域１２０Ａにおいて外側に放出されないまたはほとんど放出されない。適用可能な例として、図４Ｂは、内視鏡７６のチャネル７７を通して適用されるスネアのような光ファイバ１１０を示す。
【００５６】
実施形態において、スネアの光ファイバ１１０は、例えば、クラッドのメイン放出セクタ１１５Ｂに対してある角度にてクラッドのセクタ１１５Ｃによって規定されるさらなる発光領域１２０Ｃを有してもよい。領域１２０Ｃは、切断のために使用される電磁放射線１５２と異なる特徴、例えば、例えば出血を防ぎ、感染を防ぐために障害９５の端部をアブレーションするのに有用であり得る弱い放射線または異なる波長範囲における放射線を有する電磁放射線１５１を放出できる。このようなアブレーションは、放射線１５１がスネア自体の構造（図４Ｂを参照のこと）に起因してスムーズにおよび正確な方向に適用されるので、従来技術のレーザアブレーションより効果的であることに留意すべきである。
【００５７】
従来技術の電気手術スネアに対するファイバスネア１１０のさらなる利点は、図４Ｄに示される実験結果において示される。すなわち、ファイバスネア１１０の切断面は、電気手術スネアの切断面より非常に狭いので、隣接する組織に対して損傷をほとんど生じず、きれいない切断を生じる。
【００５８】
図４Ｅおよび４Ｆは、光ファイバ１１０がある角度で曲げられ、ホルダ１１１によって保持されるまたは自立する（それぞれ）ファイバフック装置１００を示し、曲げは所定の曲げ角度（それぞれ）により規定される平面において電磁放射線１５２を照射するように調整される。このようなファイバフック装置１００は、異なる形状の障害９５下でファイバスネアと同様に操作できる。例えば、ファイバフックは、内視鏡的粘膜下層剥離術（ＥＳＤ）によって上側ＧＩ損傷を処置する際に類似の電気手術フックと置き換えられてもよい。
【００５９】
装置１００の実施形態において、光源７０は、少なくとも１つの光ファイバ１１０を通して少なくとも１つの処置ビームをおよび少なくとも１つのガイドビームを伝送するように構成される少なくとも２つの光源７０を含んでもよい。例えば、ガイドビームは、障害９５に影響を与えずにファイバスネア１１０またはファイバフック１１０の処置面をマークするために使用されてもよい。このようなガイドビームは外科計画に非常に有用であり得、さらに装置１００を使用した操作の精度を向上できる。
【００６０】
図４Ｇは、血管９０（例えば動脈）などのルーメン８５を通して継続した流れ８６を可能にする支援構造１２２による流れ障害９５の処置を示す。支持構造１２２に取り付けられるファイバ１１０の曲がりは障害９５の処置として放射線１５２を適用し、それらが除去されると、曲がりは平らになり、処置は停止する。
【００６１】
図４Ｈおよび４ＩはＪ形状の装置としてファイバ１１０を示し、照射した放射線１５２は、臨床的必要性および設計考慮に従って選択される、図４Ｈに示したように外側に、または図４Ｉに示したように内側のいずれかに「Ｊ」の湾曲した部分から平面に放出される（単一装置１００は両方の機能を有してもよい、例えば各目的のために異なるファイバを有してもよいまたは異なる波長領域にて異なって作動するまたは異なる装置がこれらの放出パターンのために設計されてもよい）。図４Ｉはさらに、例えば、放出面の側部に放出した先端エネルギーを方向付けるように設計された円形セグメント１４３に結合される先端にて反射素子１６５（例えばコーティングまたは取り付けミラー）を設計することによって、ファイバ先端が放射線の面において側部でそこから放出されるエネルギーを方向付けるように設計されている実施形態を示す。
【００６２】
図４Ｊは、本発明のいくつかの実施形態に係る、ファイバ１１０から平面放出１５２を生成するように設計された光学素子１４４を有する装置１００を示す。図４Ｊは、本発明のいくつかの実施形態に係る、ファイバ１１０から平面放出１５２を生成するように設計された光学素子１４４を有する装置１００を示す。
【００６３】
図５Ａ〜図５Ｃは、本発明のいくつかの実施形態による、光ファイバ１１０を通って伝送される電磁放射を制御する構成を示す。装置１００の設計に関して、放出されない透過放射線は制御され、調節されなければならない。
【００６４】
図５Ｃに示した実施形態において、透過放射線は、ソース７０および導入ファイバ１６１から出口ファイバ１６８およびファイバの端部における吸収シンク１６９までファイバ１１０を通ることができる（もちろん、導入ファイバ１６１、処置ファイバ１１０および出口ファイバ１６８は単一ファイバとして実装されてもよく、特定領域において曲がった放出を示すファイバ１１０のみを有する）。このような構成はまた、ファイバ１１０がバルーン１２２（以下を参照のこと）周囲で曲がりくねる場合に適用されてもよく、次いで透過放射線を出口ファイバ１６８に誘導する。吸収シンク１６９はまた、以下の図６Ａに示すように装置１００の端部に位置してもよい。
【００６５】
図５Ａおよび５Ｂに示した実施形態において、光ファイバ１１０の先端１６３は、放出していない電磁放射線を反射するように反射性である。図５Ａにおいて、反射は適切な特性のブラッグ格子１６４によって達成され、図５Ｂにおいて、反射はコーティング１６５（または取り付けたミラー１６５）によって達成され、出口ファイバ１６８は反射した電磁放射線を受容するように調整される。反射先端１６３を使用することは、過剰な放射線を扱うのに役立つだけでなく、特定領域を通して放射線を２倍に流すことによって潜在的な曲げ放出を倍増する。
【００６６】
図６Ａ〜６Ｊは、本発明のいくつかの実施形態に係る、適合したまたは適合していないバルーンなどの支持構造１２２において曲がりくねる曲がった放出を示す光ファイバ１１０を有する装置１００の高いレベルの概略図である。
【００６７】
図６Ａは、ファイバ１１０が取り付けられるバルーン１２２として具現化した支持構造１２２を示す。バルーン１２２は、ポンプ７５によって膨張され得、可能な場合、ガイドワイヤ１３８（図６Ｆを参照のこと）によってガイドされる内視鏡などの送達システム７６およびチャネル７７を介して挿入され得る。バルーン１２２は、それに近いガイド１３９によって固定され、制御され得る。バルーン１２２は、その端部に吸収シンク１６９を備えてもよく、または曲がりくねったファイバ１１０は円形であってもよく、過剰な放射線を戻すように誘導する（図５Ｃに概略的に示した）。
【００６８】
ファイバ１１０は、曲がりくねってもよく、異なる構造でバルーン１２２に取り付けられてもよい。図６Ｂは、バルーン１２２の皮膚に均一に分配されるファイバ１１０を有するバルーン断面を示す。図６Ｃは、バルーン１２２の適用方向に対して横方向に曲がったファイバ１１０を有する実施形態を示す。図６Ｄ、６Ｅ、６Ｈおよび６Ｉは、２つの方向における螺旋巻きを含む、より複雑な曲がりパターンを示す。ファイバ１１０の曲がりは、バルーン１２２の長さ軸に対して横方向もしくは長手方向であってもよく、またはそれらの任意の組合せもしくは他の形態を示してもよい。通常、光ファイバ１１０は、バルーン１２２の長手方向軸に垂直、平行もしくは傾斜する構造またはこれらの組合せで曲がってもよい。
【００６９】
ファイバ１１０の曲がりは、折り畳み式のステント状構造（図６Ｆ）および拡張したステント状構造（図６Ｇ）を有するステント状であってもよい。図６Ｈおよび６Ｉはまた、ステント状の設計で実装されてもよい。図６Ｈおよび６Ｉは、身体内または外のソース１６７からのエネルギー移動１６６時にアクティブファイバ１１０を備える埋め込まれたステント１００を示し、曲がった放出領域１２０Ｂ（この図に示さず）を通してエネルギー１５２を放出する。図６Ｈは、プラーク／組織９５の漸進的アブレーションまたは薬物活性化ＰＤＴによる局所処置を可能にするために、例えば食道（胃食道逆流症（ＧＥＲＤ））または気管支（ぜんそく）におけるプラークまたは他の疾患領域などの障害９５の領域に埋め込まれ得る装置１００を示す。例えば、１つ以上のファイバ１１０が、ステントに関連している薬物を活性化する放射線を送達するために任意の種類のステント内に組み込まれてもよい。さらに、装置１００は、実施形態のいずれかにおいて、放射線放出付近で薬物を溶出するように配置される注射針などの薬物溶出手段を備えてもよい。次いで放射線は薬物を活性化するために利用されてもよいか、または薬物はレーザ処理の効果を高めるために使用されてもよい。図６Ｉは、放出したエネルギー１５２が、例えば、腎臓からの交感神経流出を遮断するために腎動脈において神経発火９６を抑制または活性化し、それにより、特定の場合、疼痛信号を遮断するため、または摂食障害もしくは肥満において空腹の感覚を抑制するために全身血圧を減少させるために使用され得る装置１００を示す。このような状態はまた、他の実施形態に示したファイバ１１０および装置１００によって処置されてもよい。図６Ｊは、ステント１１２周囲に巻かれたファイバ１１０を備えるまたは編んだステント１１２のワイヤの１つ以上を置き換えた装置１００を示す。曲がったファイバ１１０は、ステント１１２の配置を支持し、（例えば、治癒過程の前、間または後に）ステント１１２周囲の組織をアブレーションするか、または溶出した薬剤と相互作用する放射線を放出するように調整されてもよい。
【００７０】
実施形態において、任意の光ファイバが、アブレーションなどの処置の活性化、放射線感受性薬物の活性化または種々の目的のための神経終末の活性化などのためにステントと共に使用されてもよい。ファイバ先端からの通常の放射が、必要な放射線を送達し、特定の処置に適用するために曲げ放出に加えてまたは代わりに使用されてもよい。
【００７１】
装置１００の支持構造１２２は、目標９５にて電磁放射線１５２を放出するために、目標９５上にその特定の曲げ閾値を越えて、全て、いくつかまたは少なくとも１つの光ファイバ１１０の曲げを生じるように目標９５（流れ障害など）に対して光ファイバ１１０を配置するように構成される。バルーン１２２の場合、膨張したバルーン１２２により、放出閾値を越えて目標９５と接触するとファイバ１１０を曲げることができる。
【００７２】
局所的に誘導される曲げは、流れの障害となるプラーク（例えば、以下の図４Ｇおよび６Ｃを参照）などの処置が必要とされるこれらの領域にエネルギーを特異的に送達するために利用されてもよい。標準的なカテーテル送達システムを用いて送達され得るバルーン１２２は、その場で膨張され、バルーン１２２の表面上のファイバ１１０は、動脈およびプラークに対して押され、トポグラフィーによりインプリントされる。インプラントは、病変を処置するために使用される所望の曲げ放出を誘導するファイバの曲げを生じる。
【００７３】
図６Ｃは動脈分岐部内の血管病変などの流れの障害９５を示す。分岐部内の病変の従来技術の処置は、処置領域の形状に起因して特に困難であるが、バルーン１２２およびそれに取り付けられたファイバ１１０の曲がりは、困難な形状により増強され、それにより処置を促進するので、装置１００は処置を高めるために困難な形状を利用する。実施形態において、障害９５の除去は、特定の閾値を越えて曲げ半径の増加が生じることにより簡単に処置を完了できる。装置１１０は図４Ｆおよび６Ｃに示すようにいくつかの障害の処置を明確に可能にする。病変９５は血管８５の側および分岐の先端に位置する。放出領域１２０Ｂ、１２０Ｃは複数であってもよく、ファイバ１１０は、領域１２０Ｂ、１２０Ｃにおいて異なる閾値に基づいて放射線を放出するように構成されてもよく、それにより分岐の特殊な処置を可能にする。例えば、異なる放出領域のパラメータは、目標９５の幾何学的考慮および操作周囲および装置１００の構造とのその関連性によって、ならびに処置考慮（異なる領域において適用される処置の種類、放射強度、安全性考慮など）によって決定されてもよい。
【００７４】
図６Ｅは外部電源１６６によって操作される装置１００の実施形態を示す。外部電源１６６は、装置１００に適用される放射線または磁界のいずれかの種類によって装置１００を起動できる。このような装置１００は支持構造１２２としてバルーンを有してもよく、またはファイバ１１０はステントのようであってもよく、折り畳み式のステントのような構造（図６Ｆ）および拡張されたステントのような構造（図６Ｇ）を有する。装置１００は手順の間、正確に使用され得るか、または永久使用のために埋め込まれる。
【００７５】
実施形態において、ファイバ１１０はソース１６６から誘導された放射線を増幅する共振器として調整されてもよく、それにより、内部光源７０を使用せずに処置に必要な放射線を生成する。
【００７６】
図６Ｆおよび６Ｇは、心臓６０における障害を処置する際の装置１００（バルーンまたはステントのいずれかとして構成される）の折り畳まれた構造および拡張された構造を示す。このような実施形態は、例えば図５Ａ〜５Ｃおよび６Ａに示すように、ファイバエネルギーまたはエネルギーシンクのための停止点を含んでもよい。
【００７７】
図７Ａ〜７Ｅは、本発明のいくつかの実施形態に係る、特定の領域における負荷１７１の適用にあたり断面において非対称になるファイバ１１０のクラッド１１５を示す。
【００７８】
通常、シリカのようなファイバ材料は圧縮応力より低い値の引張応力を有する傾向がある。基本的にこのことは、対称ファイバを曲げる場合、破壊点が典型的に引張応力限界に到達することによって求められることを意味する。一実施形態において、効果的な引張応力限界は管などの中空構造を使用して幾何学的に増加する。ファイバ１１０は中空管（図７Ａ、７Ｂ）として構築されてもよいか、または中空管は曲がったファイバ１１０（例えば図２Ｄにおける大きな空隙１１８）の外側凸状リムにのみ位置してもよい。中空管は、内側に折り畳むような自然な傾向を増加するように円形、楕円形または他の断面を有してもよい（図７Ａ）。ファイバ１１０が曲がる場合、負荷１７１はファイバ１１０の外側リムで増加する（図７Ｂ）。カテーテルは中空であるので、内側への折り畳みが可能である。この折り畳みは、より大きな曲げ半径１０５（図７Ｃにおける１７２Ａ〜１７２Ｂ）を意味し、次に効果的に弱い応力、それ故、同じ応力破損値についてのより小さな曲げ半径（急な曲がり）の可能性を意味する。管壁の厚さおよび材料は曲げの可能性に適合する。この方法はファイバ１１０を破壊せずにファイバ１１０の強力な曲げを可能にする。別の可能な実施形態は、図２Ｈのようにファイバ曲げ領域の外側に鋸歯状を使用することであり、これはまた、外側凸状リムで応力値を効果的に減少させる。
【００７９】
実施形態において、クラッド１１５は、特定の領域において負荷１７１が適用されると、断面において非対称になるように調整されてもよい。非対称は、クラッド１１５、クラッド１１５の厚さおよび／またはクラッド１１５の屈折率の形態で表されてもよい。非対称は放出した電磁放射線１５２の焦点を合わせるように構成されてもよい。
【００８０】
図７Ａ〜７Ｃは３つのタイプの負荷１７１を示す。図７Ａは、ファイバ１１０の非対称断面、例えば、増加した偏心度を有する状態１７０Ａから状態１７０Ｂまで変形される楕円形断面を示す。図７Ｂは、負荷１７１の変化を生じる、状態１７０Ａから状態１７０Ｂまで片側で変形される円形断面ファイバ１１０を示す。図７Ｃは、曲がった負荷が負荷１７１により減少するが、ファイバ１１０の曲げ半径は状態１７０Ａにおける１７２Ａから状態１７０Ｂにおける１７２Ｂまで増加する、曲がったファイバ１１０を示す。
【００８１】
図７Ｄは、状態１７０Ａから状態１７０Ｂまでのファイバ１１０の曲がりが、曲げに対して両側である、ファイバ１１０の内側１７３Ａおよびファイバ１１０の外側１７３Ｂにおいて異なる負荷を生じることを示す。したがって、異なる負荷を１７３Ａ、１７３Ｂの側で受け、これにより、２つの側の屈折率の変化を生じ得、ファイバの種類および設計に応じていずれかの側で起こるように曲がった放出を引き起こす。
【００８２】
実施形態において、光弾性が、エネルギーを非対称に放出するために導波管（例えばファイバ１１０）の能力を微調整するために、応力下の屈折率を変化させるために使用されてもよい。ほとんどの材料の屈折率は応力に依存する。典型的にガラスにおいて、応力が増加すると、同様に屈折率も増加する。光弾性は、原子および分子の電子殻の変形によって、および光学的異方性分子またはこのような分子の成分の配向によって引き起こされ；ポリマーにおいて、これはポリマー鎖を伸ばし、配向することによって引き起こされる。小さな単軸引張または圧縮のために、ブルースターの法則が満たされ、光路は屈折率、幾何学または応力係数を、応力および幾何学的経路で掛けた倍数と等しくなる。
【００８３】
光ファイバのような導波管が曲がる場合、対称性の壊れがファイバの断面における応力分布で起こる。内側１７３Ａは圧縮され、外側１７３Ｂは拡張し、引張応力の増加が生じる。ベルヌーイオイラーのビーム方程式を解くことにより、純粋（凸状）な曲りが中立軸（図７Ｄ）にてゼロ応力、凸状リム１７３Ｂにおいて引張応力、および凹状リム１７３Ａにおいて圧縮応力を生じることが示され、また、最大引張応力が凸面において生じ、最大圧縮応力が凹面において生じることが示される。
【００８４】
曲げにより、曲げの内側におけるクラッド１１５、放射線放出部分、および曲げの外側におけるクラッド１１５の間に対称性の壊れが生じる。典型的に、クラッドの屈折率はコア１３０より約０．５％小さい。ファイバの曲げは圧縮側１７３Ａにおいてインデックスギャップを効果的に閉鎖し、他方で外側１７３Ｂにおけるギャップを増加させる。これにより、光の閉じ込めが内側で弱くなり、光が漏れやすくなる。
【００８５】
曲げに起因する非対称は放出１５２を導く。導波管を曲げ、続いて曲げ１７３Ａの内側において特に屈折率を増加させることによって、放出１５２の方向が制御される。コア１３０とクラッド１１５との間の境界における屈折率の差は、放出１５２を生じる所望の曲げに従って調整される。
【００８６】
図７Ｅは、放出した電磁放射線１５２の焦点を合わせるセクタ１２０Ｂを生じるクラッド１１５の異なる厚さを有する、断面において曲がったファイバ１１０を示す。クラッド１１５の変形およびその後の屈折率の変化はさらに、放出セクタ１２０Ｂによって放射線１５２の焦点を合わせることを支援する。
【００８７】
ファイバ１１０の断面は応力プロファイルを制御するように設計されてもよい。図７Ｅは例えば、放出セクタ１２０Ｂにおいて凸レンズとして役立つように構造化されるクラッド１１５の凹部として放出セクタ１２０Ｂを示す。この場合、圧縮応力は凹面において増加し、この領域における屈折率を変化させるので、実際、クラッド１１５の凹面においてレンズが得られる。
【００８８】
図８Ａおよび８Ｂは、本発明のいくつかの実施形態に係る、図２Ｈ（鋸歯状）に示したファイバ構造についての曲げ放出を示す。
【００８９】
図８Ａは、クラッド１１５Ａの外側の放出セクタ１２０Ｂを通して放出された放射線（実線）と比較して、曲がるにあたり特定の領域から伝送された放射線（破線）のパーセントとして出力を示す。クリアな放出ピークは、円形ファイバ断面の４０〜１６０μｍのアーク長範囲、すなわち特定の曲がったセクタにおいて証明される。
【００９０】
図８Ｂは、ファイバ１１０において伝送された光の直接的な写真であり、ファイバ１１０の曲がった側１２０Ｂを通る放出を示す。一般に、曲がったファイバにおける機械的張力は、外側において屈折率を低下させ、内側において屈折率を増加させて、曲げの形状および材料の影響の組み合わされた結果として曲がった放出を生じる。
【００９１】
図９は、本発明のいくつかの実施形態に係る、光ファイバからの放出を構成し（段階２０１）、それにより障害を除去する（段階２７８）方法２００の高いレベルの概略図である。
【００９２】
方法２００は、少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて光ファイバを曲げるにあたり光ファイバのクラッドを通してコアから伝送された電磁放射線を放出するために光ファイバにおいて少なくとも１つの特定の領域を調整するステップ（段階２１０）を含む。
【００９３】
方法２００は、少なくとも１つの特定の領域で断面において非対称である（段階２２０）ように、ならびに少なくとも１つの放出セクタおよび少なくとも１つの非放出セクタを含むようにクラッドを構成するステップ（段階２２０）をさらに含んでもよい。方法２００は、少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて光ファイバを曲げるにあたり、少なくとも１つの放出セクタを通る伝送をもたらすために、クラッドの屈折率ｎＭよりコアの屈折率ｎｋにより近い少なくとも１つの放出セクタの実効屈折率ｎＥを設定するステップ（段階２３０）をさらに含んでもよい。
【００９４】
実効屈折率ｎＥを設定するステップ（段階２３０）は以下の少なくとも１つによって実施されてもよい：ｎＥに対するｎＭの変更（段階２３２）；クラッドの鋸歯状化（段階２３４）；クラッドのマイクロ構造化（段階２３６）、任意のクラッド内でのコアの非対称的または偏心的配置（段階２３８）、クラッド上へのコーティングの非対称適用（段階２４２）、および例えば機械的、熱的または放射線（例えば紫外線）を使用したファイバの負荷適用（段階２４４）。
【００９５】
方法２００は、ファイバによって定義される平面において電磁放射を発するように少なくとも１つの特定の領域を構成するステップ（段階２５０）および平面によって障害を交差させること（段階２８０）によって障害を除去するステップ（段階２７８）をさらに含んでもよい。
【００９６】
方法２００は、少なくとも１つの特定の領域を有する少なくとも１つの光ファイバを支持構造に取り付けるステップ（段階２６０）、および目標において電磁放射線を発するように（段階２７５）、目標上で特定の曲げ閾値を越えて少なくとも１つの光ファイバの曲げを生じさせるように目標に関して少なくとも１つの光ファイバを配置するように支持構造を構成するステップ（段階２７０）をさらに含んでもよい。
【００９７】
障害を取り除くステップ（段階２７８）は、少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて光ファイバを曲げるにあたり、光ファイバのコアから移された電磁放射をクラッドを通って発するように調整される少なくとも１つの光ファイバの少なくとも１つの特定の領域に障害を適用することによって実施されてもよい。
【００９８】
少なくとも１つの光ファイバは、少なくとも１つの特定の領域で特定の曲げ閾値を越えて少なくとも１つの光ファイバを曲げるために障害に対して少なくとも１つの光ファイバが取り付けられる（段階２９０）バルーンを膨らませること（段階２９５）によって障害に適用されてもよい（段階２７７）。
【００９９】
実施形態において、装置１００および方法２００は、特にレーザエネルギー放出のために光ファイバの曲がりを利用して軟組織を切断することによる医療処置を支援するために使用される。臨床状況における自然湾曲が、軟組織、軟骨および骨切断、アブレーションおよび凝固のような種々の目的のためにファイバの側から安全で制御された所定のレーザ放出を誘導するために使用される。さらに、制御された放出は、限定されないが、検出、医療処置および他の用途などの他の目的のために使用されてもよい。
【０１００】
装置１００および方法２００は、ポリープ、病変、軟組織肉腫、良性および悪性腫瘍を切断および／または除去ならびに他の軟組織に適用するために使用されてもよい。別の実施形態において、心房細胞、除神経もしくは神経抑制および／または興奮などの組織損傷処置ならびに光力学治療による薬物活性化を調節するために使用される。装置１００および方法２００は、正確および制御された方式で組織の安全なアブレーション／凝固／切断を可能にするために特定の形状およびエネルギーの組織への放出に調整される、光エネルギーを所望の位置に移送する手段を提供するために使用されてもよい。装置１００および方法２００は、結腸、回腸、盲腸、食道、胃および消化系の全ての他の部分；尿道、膀胱、尿管、腎臓または泌尿器系の任意の他の部分、また、膣、頸部、子宮、卵巣、前立腺、陰茎および生殖器系の全ての他の部分；鼻腔および口腔、喉頭蓋、気管、気管支、肺および呼吸器系の全ての他の部分；脳、脊髄および神経系の全ての他の部分；循環系の全ての部分、静脈、動脈、心臓などの動物またはヒトの身体の異なる部分に使用されてもよい。装置１００はまた、皮膚または美容関連処置、形成外科および一般外科処置の一部で操作できる。
【０１０１】
実施形態において、装置１００および方法２００は、ファイバ内の急な曲り、次にファイバから「漏れる」および病変に伝送するためにビームを誘導するためにその形状を使用することによってレーザエネルギーを特に石灰化病変に伝送することによるレーザ伝送によってアテローム性動脈硬化症を治療するために使用されてもよい。したがって、装置１００および方法２００は、処置部位でのみの放出を目標とする病変の形状の利点がある。
【０１０２】
以下は種々の障害に対する曲げ閾値についての非限定的な例である。以下に示すように、一般に曲げまたは曲率半径に関連する２つの寸法が存在することは留意されるべきである。１つは血管９０の半径（血管に垂直な平面において）であり、他方は血管９０に沿った長手方向（血管９０の長手方向断面において）に関する。結果として、ファイバ１１０は非対称であってもよく、異なる方向において異なる寸法を有してもよいか、または装置１００（および血管９０に対して）に沿って異なるように配向されてもよい。長手方向軸において参照半径（障害９５を有さない血管９０のもの）は非常に大きいが、断面軸において参照半径（障害９５を有さない）は非常に小さいので、曲げまたは曲率閾値は異なる方向において異なってもよい。したがって、異なる放出パラメータがこれらの方向について定義されてもよく、可能な場合、障害９５の異なる領域に同時にまたは１つの領域に連続して補足的に粗いまたは細かな処置を適用するために使用されてもよい。
【０１０３】
非限定的な例において、以下は、異なる障害の場合の曲げ閾値についての典型的なパラメータであり得る。０．１ｍｍから２ｍｍの半径を有する冠動脈病変の場合、特定の曲げ閾値は、病変のより完全な除去を達成するために約２倍の病変半径または最大５倍までの病変半径であり得る。ファイバ１１０および装置１００は、これにより治療される特定の病変に従って適合または選択されてもよい。
【０１０４】
１ｍｍから１０ｍｍの半径を有する血管病変の場合、特定の曲げ閾値は病変のより完全な除去を達成するために約２倍の病変半径または最大５倍までの病変半径であり得る。ファイバ１１０および装置１００は、これにより処置される特定の病変に従って適合または選択されてもよい。
【０１０５】
小さな障害について０．５ｍｍから５ｍｍの半径を有し、大きな障害について５ｍｍから２０ｍｍの半径を有する気道障害の場合、特定の曲げ値は、障害のより完全な除去を達成するために約２倍の障害半径または最大５倍までの障害半径であり得る。ファイバ１１０および装置１００は、これにより処置される特定の障害に従って適合または選択されてもよい。
【０１０６】
１０ｍｍから１００ｍｍの半径を有する消化管閉塞の場合、特定の曲げ閾値は、障害のより完全な除去を達成するために約２倍の障害半径または最大５倍までの障害半径であり得る。ファイバ１１０および装置１００は、これにより治療される特定の障害に従って適合または選択されてもよい。
【０１０７】
５０ｍｍから５００ｍｍの半径を有する、送水管または下水管における障害の場合、特定の曲げ閾値は、障害のより完全な除去を達成するために約２倍の障害半径または最大５倍までの障害半径であり得る。ファイバ１１０および装置１００は、これにより処置される特定の障害に従って適合または選択されてもよい。
【０１０８】
装置１００は、可撓性細長部材を含む動脈カテーテルシステムまたは外面、動脈に進入するように適合される遠位領域および患者の血管から延びる近位領域を有するカテーテルの一部であってもよく、医師により患者の身体の外側で制御を可能にする。カテーテルの遠位領域は、吸引および／または薬物投与表面ならびにバルーン膨張ユニットを含み得る、アテローム性動脈硬化症を治療するアセンブリであってもよい。
【０１０９】
図１０Ａおよび１０Ｂは、放出領域において３つの放出セクタ１２０Ｂ、１２０Ｃおよび１２０Ｄを有するファイバ１１０ならびに本発明のいくつかの実施形態に係るこのファイバを使用したフック装置１００を概略的に示す。放出セクタ１２０Ｂ、１２０Ｃおよび１２０Ｄはそれぞれクラッド材料１１５Ｂ、１１５Ｃおよび１１５Ｄを有し、それらは非放出セクタ１２０Ａにおいてクラッド材料と異なり、また、放出された放射線１５２Ｂ、１５２Ｃ、１５２Ａのそれぞれの特性が互いに異なってもよい。例えば、中心放出セクタ１２０Ｂは組織を切断するように構成されてもよく、一方、側部放出セクタ１２０Ｃおよび１２０Ｄは、特定のパラメータ（例えば、放出された放射線１５２Ｂと異なる波長範囲、異なる曲げ閾値および異なる強度）を有する放出している放射線１５２Ｃおよび１５２Ｄによって切断の側部を凝固するように構成されてもよい。
【０１１０】
図１１Ａ〜１１Ｅは、本発明のいくつかの実施形態に係る、ピンセットとして構成される装置１００を概略的に示す。図１１Ａおよび１１Ｂはそれぞれ、装置１００の開いた、放出していない位置およびアクティブな位置を示す。ファイバ１１０は、装置１００により組織を扱う際にファイバ１１０の曲がりを生じ、扱った組織の処置を高める曲がった領域から放射線放出を生じるようにピンセット装置１００内で一体化される。例えば、ファイバ１１０はピンセット装置１００の１つのアーム３１０と関連付けられてもよく、ファイバの曲がりはピンセット装置１００の第２のアーム３１１に対してファイバを押すと生じ得る。ピンセットのアームのいずれかは、ピンセット１００によって組織を扱う際にファイバの曲がりを高めるために突起部３１３および／または対応する凹部３１２を含んでもよい。ピンセット様の装置１００は、組織接触時に光ファイバ１１０の曲がりを制御するように設計される表面特徴を含んでもよい。図１１Ｃは、例えば、処置組織に異なる効果をもたらすように構成される異なる放出特徴を有し得る複数のファイバ１１０を有するピンセット装置１００を示す。
【０１１１】
このように、ピンセット装置１００は組織を切断するためにレーザを使用しながら機械的操作を可能にする。放出はファイバ１１０の生じる曲りの程度によって医師により付与される力の程度に依存し得る。より近いアーム３１０、３１１は一緒に押され、大きい方はファイバを曲げ、放射線を放出する。
【０１１２】
図１１Ｃは、ピンセットを使用したときにファイバ１１０の異なるレベルの曲がりを引き起こすために、アーム３１０、３１１の表面積、すなわち突起部３１３および凹部３１２の設計を概略的に示す。アームの表面は、（ファイバ１１０が異なるレベルで曲げられる場合）ファイバ１１０から異なる強度の放射線を引き起こすように設計されてもよく、したがって異なるレベルの処置を扱った組織に適用する。ファイバパラメータおよびアーム表面パラメータは、可変の処置レベルを誘導し、ピンセット装置１００に沿って、および横切って作用するように組み合わされてもよい。例えば、図１１Ｃにおける中央のより曲がった線は中心のファイバ１１０からの十分な放出を導き得るので、組織を切断し、一方、側部の曲がりの少ない線は、側部のファイバ１１０のレーザの曲がりによって組織に対してろう着効果のみを導き得る。図１１Ｄは、放出される放射線レベルを検出することによってファイバ１１０によって放出された放射線を制御するために使用され得るさらなる検出ファイバ３１５を含む実施形態を示す。ファイバ１１０がピンセット装置１００の閉鎖に起因してファイバ３１５に近い場合、および組織が放射線経路を妨げない場合、放出された放射線１５２の一部は検出ファイバ３１５に進入し得る。進入する放射線の強度は、治療効果を示し、扱った組織についての情報を提供するために使用され得る。任意の他のセンサ、例えば温度またはインピーダンスセンサが、さらなるファイバ３１５の代わりにまたは加えて使用されてもよい。
【０１１３】
図１１Ｅおよび１１Ｆはそれぞれ、装置１００の開いた、放出していない位置およびアクティブな位置を示す。ファイバ１１０は、装置１００により組織を扱うとき、ファイバ１１０の曲がりおよび曲がった領域からの放射線の放出を引き起こすようにピンセット装置１００内に一体化され、扱った組織の処置を高める。例えば、ファイバ１１０はピンセット装置１００の１つのアーム３１０に関連付けられてもよく、ファイバの曲がりはピンセット装置１００の第２のアーム３１１に対してファイバを押すと起こり得る。示した実施形態において、ピンセット様装置１００は、湾曲し、堅い第１のアーム３２０およびファイバ１１０が取り付けられる可撓性の第２のアーム３２２を含む。アーム３２０、３２２はそれぞれ、装置１００が完全に閉じると係合する相互に係合する先端３２１Ａ、３２１Ｂを含んでもよい。ファイバ１１０は、可撓性の第２のアーム３２２の生じる曲がりにおいて放出するように調整されてもよい。複数のファイバの実施形態は種々の組織の取り扱い効果を提供するように設計されてもよい。
【０１１４】
実施形態において、ファイバ１１０は、アーム３２２の先端３２１Ａに到達でき、さらに先端放出ファイバ（「直線の短いレーザ」）として使用され得る。
【０１１５】
図１２Ａおよび１２Ｂは、本発明のいくつかの実施形態に係る、放出された放射線１５２を制御するためのフィードバックループを有する装置１００を概略的に示す。例えば、フィードバックループは、図１１Ｄに示したさらなる検出ファイバ３１５または他のセンサからデータを検出するために使用されてもよい。図１２Ａは、放射線源７０と、放射線放出１５２、およびそれによる治療の程度を決定するために、放出された放射線１５２がファイバに沿って放出された後に放射線を測定する放射線検出器３３０とを示す。放射線検出器は、温度センサによって置き換えられてもよいか、または増強されてもよい。図１２Ｂは、放射線が放出されるファイバ１１０の放出領域を有するピンセット装置１００を示す。検出器３３０からのデータは、活性化、波長範囲および強度などの放射線パラメータならびに装置１００のパラメータを制御するために使用されてもよい。例えば、治療している医師にフィードバックを提供し、装置１００の電気パラメータなどを変化させる。検出器３３０は、凝固または切断される場合、組織の屈折率に対して起こる自然の変化によって曲がって放出された放射線１５２の変化を測定できる。
【０１１６】
図１３は、本発明のいくつかの実施形態に係る、放出領域において複数の放出セクタ１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄ、１２０Ｅおよび１２０Ｆを有するファイバ１１０を概略的に示す。放出セクタは異なる曲げ閾値を有するように設計されてもよく、ファイバ１１０からの放出強度は放出領域の外周に対して特定のプロファイルを有する。例えば、中心セクタは、例えば切断処置のために最初および最大の強さを放出するために最低の曲げ閾値（すなわち最大の閾値曲げ半径）を有してもよく、一方、周辺セクタは、あまり強くない組織治療のために、例えば凝固またはろう着治療のために最後および弱い強さを放出するためにより高い曲げ閾値（すなわちより小さい閾値曲げ半径）を有してもよい。実施形態において、放出セクタの構造は中心セクタ１２０Ｄ周囲に対称であってもよい。
【０１１７】
放出プロファイルを提供することに加えて、装置１００およびファイバ１１０は、大きな力がファイバ１１０のより強い曲りを生じるので、その上に付与される力と放射線１５２の強さとを関連付け、より強い放射線を生じるように設計されてもよい。このような設計は、装置１００により提供される感覚を高めることができ、通常の外科用メスで機械的に切断するのと十分に同様の感覚を生じる。
【０１１８】
図１４は、本発明のいくつかの実施形態に係る、血管を切断するための装置１００を概略的に示す。装置１００は、固定アーム３４０（例えばフック）および任意に支持構造１４１によって支持されるファイバ１１０を備える切断アームおよび目標９５（血管など）およびそれに接触するファイバ１１０を安定化する第２の固定アーム３４５を備える。切断アームは、単一のファイバ１１０、例えば図１３に示したような複数の放出セクタを有するファイバ１１０、または任意に支持構造１４１に取り付けられる同様または様々な特徴を有する複数のファイバ１１０を備えてもよい。実施形態において、固定アーム３４０および３４５は、ピンセット様装置１００の変形として支持構造の一部であってもよい。血管などの目標９５の周囲で切断アーム（第２の固定アーム３４５によって支持される）に対して固定アーム３４０を押すと、血管９５の切断および血管９５の切断端部の即座のろう着が、例えば上記のような異なる治療効果の活性化により実施される。あるいは、第２の固定アーム３４５を有する切断アームは固定アーム３４０に対して血管９５を押すことができ、いずれかのアームは血管９５に治療を適用するために放射線を放出できる。
【０１１９】
図１５Ａおよび１５Ｂは、本発明のいくつかの実施形態に係る、装置１００を目標９５に押すことによって目標９５を治療するための装置１００を示す。装置１００は、図１１Ｅおよび１１Ｆに示したピンセット装置１００と同様に機械的に構成されてもよく、放射線を装置１００が押される目標９５上に外部に放出する。装置１００は、ファイバ１１０を支持し、付与される圧力に従い、目標９５の形態に一致して、目標９５と接触すると、ファイバ１１０の曲がりを可能にする単一のアーム３５０を有してもよい。例えば、ファイバ１１０はアーム３５０の先端にゆるくまたは移動可能に取り付けられてもよく、ファイバ１１０は固定可能であってもよく、または装置１００は、目標９５と接触するとファイバ１１０をいくらか長くするように設計されてもよい。
【０１２０】
アーム３１０および３１１、３２０および３２２、３４０および３４５を有する示したピンセットは上記の支持構造１４１の実施形態であり得る。
【０１２１】
上記の説明において、実施形態は本発明の例または実装である。「１つの実施形態」または「いくつかの実施形態」の様々な出現は全て同じ実施形態を指しているわけではない。
【０１２２】
本発明の様々な特徴は単一の実施形態に関して記載され得るが、特徴はまた、別々にまたは任意の適切な組み合わせで提供されてもよい。反対に、本発明は明確さのために別々の実施形態に関連して本明細書に記載され得るが、本発明はまた、単一の実施形態において実装されてもよい。
【０１２３】
本発明の実施形態は、上記の異なる実施形態からの特徴を含んでもよく、実施形態は上記の他の実施形態からの要素を組み込んでもよい。特定の実施形態に関連して本発明の要素の開示は特定の実施形態単独で使用される限定とみなされない。
【０１２４】
さらに、本発明は様々な方法で実施され得、本発明は上記に概説したもの以外の実施形態で実装され得ることが理解される。
【０１２５】
本発明はこれらの略図または対応する説明に限定されない。例えば、フローは各々の例示したボックスまたは記載を通って移動することを必要とせず、例示し、記載したように正確に同じ順序であることを必要としない。
【０１２６】
本明細書に使用した技術的および科学的用語の意味は、他に定義されない限り、本発明が属する当業者により一般に理解されている。
【０１２７】
本発明は限定した数の実施形態に対して記載しているが、これらは本発明の範囲の限定と解釈されるべきではなく、好ましい実施形態の一部の例示として解釈されるべきである。他の可能な変形、修飾および適用もまた、本発明の範囲内である。本発明の範囲は、記載されているものより限定されるべきではなく、むしろ添付の特許請求の範囲およびそれらの法的等価物により限定されるべきである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図２Ｈ】
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【図２Ｉ】
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【図２Ｊ】
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【図２Ｋ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図４Ｉ】
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【図４Ｊ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
2015510142.tif 000033
【図６Ｂ】
2015510142.tif 000034
【図６Ｃ】
2015510142.tif 000035
【図６Ｄ】
2015510142.tif 000036
【図６Ｅ】
2015510142.tif 000037
【図６Ｆ】
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【図６Ｇ】
2015510142.tif 000039
【図６Ｈ】
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【図６Ｉ】
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【図６Ｊ】
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【図７Ａ】
2015510142.tif 000043
【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
2015510142.tif 000050
【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
2015510142.tif 000053
【図１０Ｂ】
2015510142.tif 000054
【図１１Ａ】
2015510142.tif 000055
【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
2015510142.tif 000058
【図１１Ｅ】
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【図１１Ｆ】
2015510142.tif 000060
【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
2015510142.tif 000062
【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
2015510142.tif 000065
【図１５Ｂ】
2015510142.tif 000066
【国際調査報告】
2015510142.tif 000067
2015510142.tif 000068
2015510142.tif 000069
2015510142.tif 000070
2015510142.tif 000071