(57)【要約】  光結合効率検出組立体は、ビームスプリッタ（３０４）及びファイバポート（４０４）を収容する第１ハウジング（５２０）と、監視ファイバ（３０６）を囲繞するフェルール（４２４）を収容する第２ハウジング（５３０）と、ビームスプリッタ、ファイバポート、及びフェルールの間に同焦点構成を確立するために、第１ハウジングを第２ハウジングに装着する装着ブロック（５１０）とを含む。更に、光結合効率検出組立体の組立方法が開示されている。組立方法は、第１ハウジング（５２０）内にビームスプリッタ（３０４）及びファイバポート（４０４）を提供するステップと、第２ハウジング（５３０）内に監視ファイバ（３０６）を囲繞するフェルール（４２４）を提供するステップと、ビームスプリッタ、ファイバポート、及びフェルールの間に同焦点構成を確立するために、装着ブロック（５１０）を介して第２ハウジングを第１ハウジングに装着するステップとを含んでいてもよい。
2018500599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光結合効率検出組立体であって、
ビームスプリッタ及びファイバポートを収容する第１ハウジングと、
監視ファイバを囲繞するフェルールを収容する第２ハウジングと、
複数の平坦な側部を有する装着ブロックであって、前記複数の平坦な側部のうちの第１側部上で前記第１ハウジングに堅固に装着され、前記複数の平坦な側部のうちの第２側部上で前記第２ハウジングに堅固に装着され、前記第２側部は、前記第１側部と隣接しており、前記第１及び第２ハウジングは、前記ビームスプリッタ、前記ファイバポート、及び前記フェルールの間に同焦点構成を確立する方式で前記装着ブロック上に位置決めされている、装着ブロックと
を含む光結合効率検出組立体。
【請求項２】
光ビームを前記ビームスプリッタ内に導くように構成された集光器と、
前記ファイバポートにおける光ファイバと
を更に含み、前記ビームスプリッタは、前記光ビームを、前記ファイバポートにおける前記光ファイバ内に結合される第１ビームと、前記フェルールにおける前記監視ファイバ内に結合される第２ビームとにスプリットするように構成されている、請求項１に記載の光結合効率検出組立体。
【請求項３】
前記第１側部は前記第２側部に対して垂直である、請求項１に記載の光結合効率検出組立体。
【請求項４】
前記装着ブロックの前記第１側部は、第１装着表面と、前記第１装着表面から突出する第１当接パッドとを含み、及び前記装着ブロックの前記第２側部は、第２装着表面と、前記第２装着表面から突出する第２当接パッドとを含む、請求項３に記載の光結合効率検出組立体。
【請求項５】
前記第１側部の前記第１当接パッドは、前記装着ブロックが前記第１ハウジングに装着されると、前記第１ハウジングに接触するように構成されており、前記第２側部の前記第２当接パッドは、前記装着ブロックが前記第２ハウジングに装着されると、前記第２ハウジングに接触するように構成されている、請求項４に記載の光結合効率検出組立体。
【請求項６】
前記第１側部の前記第１装着表面は、接合接着剤により、前記第１ハウジングに接合されており、及び前記第２側部の前記第２装着表面は、前記接合接着剤により、前記第２ハウジングに接合されている、請求項５に記載の光結合効率検出組立体。
【請求項７】
前記接合接着剤は、前記第１ハウジング、前記第２ハウジング、及び前記装着ブロックの熱膨張係数以下である熱膨張係数を有する、請求項６に記載の光結合効率検出組立体。
【請求項８】
前記第１当接パッドは、前記第１装着表面の周囲部分に沿って配設されており、及び前記接合接着剤は、前記第１当接パッドと干渉することなく前記第１装着表面の中心部分上に配設されており、
前記第２当接パッドは、前記第２装着表面の周囲部分に沿って配設されており、及び前記接合接着剤は、前記第２当接パッドと干渉することなく前記第２装着表面の中心部分上に配設されている、請求項６に記載の光結合効率検出組立体。
【請求項９】
前記同焦点構成は、前記ビームスプリッタと前記監視ファイバのビーム受け取り端部との間の距離と同一となるように、前記ビームスプリッタと前記ファイバポートのビーム受け取り部分との間の距離を画定する、請求項１に記載の光結合効率検出組立体。
【請求項１０】
前記第１ハウジング、前記第２ハウジング、及び前記装着ブロックのそれぞれは、高精度金属材料を含む、請求項１に記載の光結合効率検出組立体。
【請求項１１】
光結合効率検出組立体の組立方法であって、
第１ハウジング内にビームスプリッタ及びファイバポートを提供するステップと、
第２ハウジング内に監視ファイバを囲繞するフェルールを提供するステップと、
装着ブロックの平坦な第１側部に前記第１ハウジングを堅固に装着するステップと、
前記ビームスプリッタ、前記ファイバポート、及び前記フェルールの間に同焦点構成を確立するために、前記装着ブロックの前記第１側部に隣接する前記装着ブロックの平坦な第２側部に前記第２ハウジングを堅固に装着するステップと
を含む方法。
【請求項１２】
前記同焦点構成を形成するために、前記第１ハウジングに対して前記第２ハウジングを位置決めするステップと、
前記装着ブロックを前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングに接合することにより、前記第１ハウジングに対して前記第２ハウジングを不動化するステップと
を更に含む、請求項１１に記載の組立方法。
【請求項１３】
前記位置決めステップは、
光ビームを分割し、且つ前記ファイバポートに設置されたアライメントファイバ及び前記フェルールにおける前記監視ファイバ内に同時に結合するために、前記光ビームを集光器から前記ビームスプリッタ内に導くステップと、
前記光ビームを前記ビームスプリッタ及び前記ファイバポートとアライメントするために、前記集光器の位置を調節するステップと、
前記監視ファイバにおける結合効率を検出するステップと、
前記監視ファイバにおける前記結合効率を最適化するために、前記第２ハウジングの位置を調節するステップと
を含む、請求項１２に記載の組立方法。
【請求項１４】
前記不動化ステップは、
前記装着ブロックの前記平坦な第１側部の一部分を形成している第１装着表面上に接合接着剤を塗布するステップと、
前記装着ブロックの前記平坦な第２側部の一部分を形成している第２装着表面上に前記接合接着剤を塗布するステップと、
前記装着ブロックを前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングに接合するために、前記第１装着表面を前記第１ハウジングに対して、且つ前記第２装着表面を前記第２ハウジングに対して位置決めするステップと
を含む、請求項１２に記載の組立方法。
【請求項１５】
前記装着ブロックが前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングに装着されると、前記第１装着表面上に配設された第１当接パッドは、前記第１ハウジングに接触し、及び第２装着表面上に配設された第２当接パッドは、前記第２ハウジングに接触する、請求項１４に記載の組立方法。
【請求項１６】
前記第１当接パッドは、前記第１装着表面の周囲部分に沿って配設されており、及び前記第２当接パッドは、前記第２装着表面の周囲部分に沿って配設されており、
前記接合接着剤は、前記接合接着剤が前記第１及び前記第２当接パッドと干渉しないように、前記第１装着表面の中心部分及び前記第２装着表面の中心部分並びに前記第１当接パッド上で滴定される、請求項１５に記載の組立方法。
【請求項１７】
前記接合接着剤の硬化プロセス中に、第１付勢力を前記第１ハウジングに向かって前記装着ブロックに印加するステップと、
前記接合接着剤の前記硬化プロセス中に、前記装着ブロックよりもわずかに大きい第２付勢力を前記第２ハウジングに向かって前記装着ブロックに印加するステップと
を更に含む、請求項１４に記載の組立方法。
【請求項１８】
前記監視ファイバにおける結合効率を検出するステップと、
前記接合接着剤の硬化プロセス中に、前記監視ファイバにおける前記結合効率を最適化するために、前記第２ハウジングの位置を調節するステップと
を更に含む、請求項１４に記載の組立方法。
【請求項１９】
前記接合接着剤は、前記第１ハウジング、前記第２ハウジング、及び前記装着ブロックの熱膨張係数以下である熱膨張係数を有する、請求項１４に記載の組立方法。
【請求項２０】
前記第１ハウジング、前記第２ハウジング、及び前記装着ブロックのそれぞれは、高精度金属材料を含む、請求項１１に記載の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示される装置、システム、及び方法は、概して、光ファイバ内に導かれる光ビームの結合効率の検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼科用内部照明プローブ（Ｏｐｈｔｈａｌｍｉｃ  ｅｎｄｏ−ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ  ｐｒｏｂｅ）は、眼科手術で照明を提供するために使用されている。具体的には、眼科用内部照明プローブは、眼科手術中、眼の内部に照明を提供するために眼の内部に挿入されてもよい。通常、眼科用内部照明プローブは、眼科用内部照明システムから光を受け取るように、眼科用内部照明システムの光ポートに接続されている。眼科用内部照明システムは、光を生成する光源と、光を眼科用内部照明プローブの光ファイバ内に結合する集光器とを含んでいてもよい。
【０００３】
眼科用内部照明システムの組立中、光ポートで接続されている眼科用内部照明プローブ内への光ビームの結合効率が最適な値に到達する時点まで、集光器からの光ビームの位置及び傾斜が調節される。次いで、眼科用内部照明プローブ内への光ビームの結合位置及び結合効率を維持するように、光ポートの組立体が固定又は不動化される。但し、様々な要因により、組立プロセス中に結合位置が運動する場合があり、その結果、結合効率が低下することになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、従来技術の欠点のうちの１つ又は複数に対処する装置、システム、及び方法を対象としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
例示的な一態様では、本開示は、光結合効率検出組立体を対象としている。光結合効率検出組立体は、ビームスプリッタ及びファイバポートを収容するように構成された第１ハウジングと、監視ファイバを囲繞するフェルールを収容するように構成された第２ハウジングと、複数の平坦な側部を有する装着ブロックとを含んでいてもよく、第１装着ブロックは、複数の平坦な側部のうちの第１側部上で第１ハウジングに堅固に装着され、第１装着ブロックは、複数の平坦な側部のうちの第２側部上で第２ハウジングに堅固に装着されている。第２側部は、第１側部に隣接しており、且つ第１及び第２ハウジングは、ビームスプリッタ、ファイバポート、及びフェルールの間に同焦点構成を確立する方式で装着ブロック上に位置決めされている。
【０００６】
また、光結合効率検出組立体は、光ビームをビームスプリッタ内に導くように構成された集光器を含んでいてもよい。ビームスプリッタは、光ビームを、ファイバポートにおける光ファイバ内に結合される第１ビームと、フェルールにおける監視ファイバ内に結合される第２ビームとに分割するように構成されている。
【０００７】
一態様では、装着ブロックは、第１ハウジングと結合するように構成された第１側部と、第２ハウジングと結合するように構成された第２側部とを含んでいてもよい。第１側部は第２側部に対して垂直である。装着ブロックの第１側部は、第１装着表面と、第１装着表面から突出する第１当接パッドとを含んでいてもよく、及び装着ブロックの第２側部は、第２装着表面と、第２装着表面から突出する第２当接パッドとを含んでいてもよい。第１側部の第１当接パッドは、装着ブロックが第１ハウジングに装着されると、第１ハウジングに接触するように構成されている。第２側部の第２当接パッドは、装着ブロックが第２ハウジング装着されると、第２ハウジングに接触するように構成されている。
【０００８】
一態様では、第１側部の第１装着表面は、接合接着剤により、第１ハウジングに接合されており、及び第２側部の第２装着表面は、接合接着剤により、第２ハウジングに接合されている。第１当接パッドは、第１装着表面の周囲部分に沿って配設されており、及び接合接着剤は、第１当接パッドと干渉することなく第１装着表面の中心部分上に配設されている。同様に、第２当接パッドは、第２装着表面の周囲部分に沿って配設されており、及び接合接着剤は、第２当接パッドと干渉することなく第２装着表面の中心部分上に配設されている。
【０００９】
別の例示的な態様では、本開示は、光結合効率検出組立体の組立方法を対象としている。組立方法は、第１ハウジング内にビームスプリッタ及びファイバポートを提供するステップと、第２ハウジング内に監視ファイバを囲繞するフェルールを提供するステップと、装着ブロックの平坦な第１側部に第１ハウジングを堅固に装着するステップと、ビームスプリッタ、ファイバポート、及びフェルールの間に同焦点構成を確立するために、装着ブロックの第１側部に隣接する装着ブロックの平坦な第２側部に第２ハウジングを堅固に装着するステップとを含んでいてもよい。また、組立方法は、同焦点構成を形成するために、第１ハウジングに対して第２ハウジングを位置決めするステップと、装着ブロックを第１ハウジング及び第２ハウジングに接合することにより、第１ハウジングに対して第２ハウジングを不動化するステップとを含んでいてもよい。
【００１０】
一態様では、組立方法の位置決めステップは、光ビームを分割し、且つファイバポートに設置されたアライメントファイバ及びフェルールにおける監視ファイバ内に同時に結合するために、光ビームを集光器からビームスプリッタ内に導くステップと、光ビームをビームスプリッタ及びファイバポートとアライメントするために、集光器の位置を調節するステップと、監視ファイバにおける結合効率を検出するステップと、監視ファイバにおける結合効率を最適化するために、第２ハウジングの位置を調節するステップとを含んでいてもよい。
【００１１】
一態様では、組立方法の不動化ステップは、装着ブロックの第１装着表面上に接合接着剤を塗布するステップと、装着ブロックの第２装着表面上に接合接着剤を塗布するステップと、装着ブロックを第１ハウジング及び第２ハウジングに接合するために、第１装着表面を第１ハウジングに対して、且つ第２装着表面を第２ハウジングに対して位置決めするステップとを含んでいてもよい。
【００１２】
一態様では、装着ブロックが第１ハウジング及び第２ハウジングに装着されると、第１装着表面上に配設された第１当接パッドは、第１ハウジングに接触し、及び第２装着表面上に配設された第２当接パッドは、第２ハウジングに接触する。第１当接パッドは、第１装着表面の周囲部分に沿って配設されており、及び第２当接パッドは、第２装着表面の周囲部分に沿って配設されている。接合接着剤は、接合接着剤が第１及び第２当接パッドと干渉しないように、第１装着表面の中心部分及び第２装着表面の中心部分上で滴定される。
【００１３】
以上の概要及び以下の詳細な説明の両方は、例示的及び説明的な性質のものであり、且つ本開示の範囲を限定することなく本開示の理解を提供することを意図されていることを理解されたい。この観点において、本開示の更なる態様、特徴、及び利点は、以下の詳細な説明から当業者に明らかとなるであろう。
【００１４】
添付図面は、本明細書に開示される装置及び方法の実施形態を示し、且つ説明と共に本開示の原理を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本開示の原理と一致する一実施形態による例示的な手術システムの斜視図を示す。
【図２】本開示の原理と一致する一態様による手術システムのブロックダイアグラムを示す。
【図３】本開示の原理と一致する一態様による例示的な眼科用内部照明システムの概略図を示す。
【図４】本開示の原理と一致する一態様による例示的な眼科用内部照明システムの詳細な概略図を示す。
【図５Ａ】本開示の原理と一致する一態様による眼科用内部照明システムの光結合効率検出組立体の概略図を示す。
【図５Ｂ】本開示の原理と一致する一態様による装着ブロックの概略図を示す。
【図６】本開示の原理と一致する一態様による光結合効率検出組立体の組立プロセスを示すフローチャートである。
【図７Ａ−７Ｈ】本開示の原理と一致する一態様による光結合効率検出組立体の組立プロセスにおける様々なフェーズを示す概略図である。
【図８Ａ−８Ｆ】本開示の原理と一致する一態様による光結合効率検出のための装着プロセスにおける様々なフェーズを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本開示の原理の理解を促進することを目的として、添付図面に示されている実施形態を参照することとし、且つこれらについて説明するために特定の言語が使用される。但し、本開示の範囲を限定することを意図したものではないことを理解されたい。本開示が関係する技術分野の当業者が通常想到するであろう、記述されているシステム、装置、及び方法に対する任意の変更形態及び更なる変形形態、並びに本開示の原理の任意の更なる適用が十分に想定されている。具体的には、一実施形態との関係で記述されているシステム、装置、及び／又は方法は、本開示の他の実施形態との関係で記述されている特徴、コンポーネント、及び／又はステップと組み合わせられうることが十分に想定されている。但し、簡潔性を目的として、これらの組合せの多数の反復については、その個別の説明を省略することとする。わかりやすさを目的として、いくつかの例では、同一の参照符号を図面全体を通じて使用することにより、同一又は類似の部分を参照している。
【００１７】
本明細書に記述されている装置、システム、及び方法は、眼科用ファイバプローブ内に結合される光ビームの光結合効率を検出するように構成された光結合効率検出組立体を含む眼科用内部照明システムを提供している。光結合効率検出組立体は、ビームスプリッタ及びファイバポートを収容する第１ハウジングと、監視ファイバを囲繞するフェルールを収容する第２ハウジングと、ビームスプリッタ、ファイバポート、及びフェルールの間に同焦点構成を確立するために、第１ハウジングを第２ハウジングに装着する装着ブロックとを含んでいてもよい。
【００１８】
装着ブロックは、第１及び第２ハウジングの両方と結合すると共に、第１ハウジングと第２ハウジングとの間に同焦点構成を維持する正確にサイズ設定された中間支持部である。第１及び第２ハウジングは、それぞれ、その相対的な位置を固定するために装着ブロック上で位置が固定されている。
【００１９】
具体的には、装着ブロックは、第１ハウジングと結合するように構成された第１側部と、第２ハウジングと結合するように構成された第２側部とを含んでいてもよい。第１側部は第２側部に対して垂直である。装着ブロックの第１側部は、第１装着表面と、第１装着表面から突出する第１当接パッドとを含んでいてもよく、及び装着ブロックの第２側部は、第２装着表面と、第２装着表面から突出する第２当接パッドとを含んでいてもよい。第１側部の第１当接パッドは、装着ブロックが第１ハウジングに装着されると、第１ハウジングに接触するように構成されている。第２側部の第２当接パッドは、装着ブロックが第２ハウジングに装着されると、第２ハウジングに接触するように構成されている。
【００２０】
第１及び第２当接パッドは、装着ブロックの側部表面を第１及び第２ハウジングから分離するためのスペーサとして機能する、剛性を有する実質的に圧縮不能なパッドである。次いで、この空間は、接合接着剤によって充填することが可能であり、接合接着剤は硬化可能であり、当接パッドの剛性を有すると共に圧縮不能である特性に起因して、間隔は硬化プロセス中に不変の状態に留まる。
【００２１】
本明細書に記述されているように、第１側部の第１装着表面は、接合接着剤により、第１ハウジングに接合されており、及び第２側部の第２装着表面は、接合接着剤により、第２ハウジングに接合されている。第１当接パッドは、第１装着表面の周囲部分に沿って配設され、及び接合接着剤は、第１当接パッドと干渉することなく第１装着表面の中心部分上に配設されている。同様に、第２当接パッドは、第２装着表面の周囲部分に沿って配設され、及び接合接着剤は、第２当接パッドと干渉することなく第２装着表面の中心部分上に配設されている。従って、当接パッドは、組立プロセスにおけるミスアライメントを低減するために、装着ブロックと第１及び第２ハウジングとの間の正確な接触を提供しうる。
【００２２】
別の態様では、本開示は、光結合効率検出組立体の組立方法を対象としている。組立方法は、ビームスプリッタ、ファイバポート、及びフェルールの間に同焦点構成を確立するために、装着ブロックを介して第２ハウジングを第１ハウジングに装着するステップを含んでいてもよい。また、組立方法は、同焦点構成を形成するために、第１ハウジングに対して第２ハウジングを位置決めするステップと、装着ブロックを第１ハウジング及び第２ハウジングに対して接合することにより、第１ハウジングに対して第２ハウジングを不動化するステップとを含んでいてもよい。
【００２３】
一態様では、組立方法の不動化ステップは、装着ブロックの第１装着表面上に接合接着剤を塗布するステップと、装着ブロックの第２装着表面上に接合接着剤を塗布するステップとを含んでいてもよい。具体的には、接合接着剤は、接合接着剤が第１及び第２当接パッドと干渉しないように、第１装着表面の中心部分及び第２装着表面の中心部分上で滴定される。従って、当接パッドは、組立プロセスにおけるミスアライメントを低減するために、接合接着剤からの干渉を伴うことなく正確な接触を提供しうる。
【００２４】
図１は、１００によって全体的に表記された例示的な手術システムを示す。手術システム１００は、手術手順におけるシステムの動作及び性能に関係したデータを示す関連した表示画面１１０を有する手術ユティリティ供給装置１０２を含んでいてもよい。また、手術システム１００は、手術ユティリティコネクタ１０８を介して手術ユティリティ供給装置１０２に接続されるように構成された手術用具１０４を含んでいてもよい。手術ユティリティ供給装置１０２は、撮像光、照明光、圧縮空気、負圧、加圧液体、又はこれらに類似したものなどの様々なユティリティを様々な種類の手術用具に供給してもよい。例えば、手術ユティリティ供給装置１０２は、可視光を眼科用ファイバプローブに供給してもよく、又は圧縮空気を硝子体切除手術プローブに供給してもよい。外科医などのユーザーは、手術用具を使用することにより手術を実行してもよい。手術ユティリティ供給装置１０２は、特定のタイプのユティリティを出力するようにそれぞれが構成された１つ又は複数のユティリティポート１０６を含んでいてもよい。例えば、手術ユティリティ供給装置１０２は、眼科用ファイバポートを受け入れるように構成されたファイバポートに可視光を出力してもよい。異なるタイプのユティリティが手術ユティリティ供給装置１０２から異なるタイプの手術用具１０４に同時に供給されてもよい。
【００２５】
ユティリティは、ユティリティポート１０６から手術ユティリティコネクタ１０８に出力されてもよく、且つチューブファイバ又はケーブル（本明細書ではケーブル１１４と呼称される）により、手術用具１０４まで搬送されてもよい。手術用具１０４は、手術ユティリティコネクタ１０８により、ユティリティポート１０６との間で選択的に装着又は装着解除されてもよい。例えば、手術用具１０４は、手術ユティリティコネクタ１０８をユティリティポート１０６から装着解除することにより、手術ユティリティ供給装置１０２から装着解除されてもよい。手術ユティリティ供給装置１０２は、手術用具１０４の接続を検出してもよく、且つ接続後の手術用具１０４に対するユティリティの供給を許容してもよい。また、手術システム１００は、手術システム１００からのユティリティの供給を制御するために、手術ユティリティ供給装置１０２に接続されたフットペダル１１２を含んでいてもよい。例えば、ユーザーは、フットペダル１１２を選択的に押圧及び解放することにより、ユティリティの供給状態を制御してもよい。
【００２６】
図２は、例えば、手術ユティリティ供給装置１０２などの例示的な手術ユティリティ供給装置の概略図を示す。手術ユティリティ供給装置１０２は、手術ユティリティ供給装置１０２の様々な動作を制御するための計算及び判定を実行するように構成されたプロセッサ２０２を含んでいてもよい。プロセッサ２０２は、様々な信号入力を受信してもよく、且つ信号入力に基づいて様々な判定を実施してもよい。例えば、プロセッサ２０２は、光ファイバ内への光ビームの結合効率を判定するために、光出力の値を検出するように構成された光センサから信号を受信してもよい。また、プロセッサ２０２は、手術ユティリティ供給装置１０２の動作に関する様々な情報をユーザーに表示するように、表示画面１１０を制御してもよい。
【００２７】
手術ユティリティ供給装置１０２は、手術ユティリティ供給装置１０２の様々な動作の情報を永久的又は一時的に保存するように構成されたメモリ２０４を含んでいてもよい。例えば、メモリ２０４は、手術ユティリティ供給装置１０２の様々な機能を実行するためにプロセッサ２０２によって実行されうるプログラムを保存していてもよい。また、メモリ２０４は、動作履歴、ユーザーのプロファイル又は好み、様々な動作及び手術設定、並びにこれに類似したものに関係した様々なデータを保存していてもよい。メモリ２０４内に保存されているプログラム及び情報は、手術ユティリティ供給装置１０２の動作のカスタマイズ及び改善を提供するために継続的に更新されてもよい。また、メモリ２０４は、様々なファイバポートにおける結合効率の動作パラメータに関係したプログラム及び情報を含んでいてもよい。
【００２８】
また、手術ユティリティ供給装置１０２は、内部照明システム２０６を含んでいてもよい。内部照明システム２０６は、光ビームを手術ユティリティ供給装置１０２の、例えば、ファイバポートなどのユティリティポートで接続された眼科用ファイバプローブ内に結合するように構成された光学コンポーネントを含んでいてもよい。具体的には、内部照明システム２０６は、光源からの光を受け取ると共に光を光ビームにコリメートするように構成されたコリメータと、光ビームを望ましいスペクトルにフィルタリングするように構成されたスペクトルフィルタと、光ビームを眼科ファイバプローブの光ファイバ内に結合するように構成された集光器とを含んでいてもよい。
【００２９】
手術ユティリティ供給装置１０２は、ユティリティ生成器２０８を含んでいてもよい。ユティリティ生成器２０８は、照明光、撮像光、加圧液体、圧縮空気、及びこれらに類似したものなどの様々なユティリティを生成しうるモーター、発光装置、ポンプ、及びこれらに類似したものを含んでいてもよい。一実施形態では、ユティリティ生成器２０８は、ユティリティを外部から受け取るために、外部ユティリティ供給源に接続されていてもよい。例えば、ユティリティ生成器２０８は、負圧又は圧縮空気を受け取るために、負圧供給源又は空気コンプレッサに接続されていてもよい。ユティリティ生成器２０８は、様々なユティリティを個々のユティリティポート１０６に供給してもよい。
【００３０】
手術ユティリティ供給装置１０２は、通信ユニット２１０を含んでいてもよい。通信ユニット２１０は、手術ユティリティ供給装置が他の装置との間で情報を送受信することを許容しうる、Ｅｔｈｅｒｎｅｔカード、ｗｉ−ｆｉ（無線）通信装置、電話装置、デジタルＩ／Ｏ（入力及び出力）ポート、又はこれらに類似したものなどの様々な通信装置を含んでいてもよい。例えば、通信ユニット２１０は、手術を調整するために、他の手術装置から入力を受信してもよい。別の例では、通信ユニット２１０は、特定の情報をユーザーに通知するために、電子メール、テキスト、又は他のメッセージ若しくは通知などのメッセージ又は通知をユーザーのモバイル装置との間で送受信してもよい。
【００３１】
また、手術ユティリティ供給装置１０２は、ユーザーインターフェイス２１２を含んでいてもよい。ユーザーインターフェイス２１２は、ユーザーが手術ユティリティ供給装置２１２に対して命令を入力することを許容するキーボード、タッチスクリーン、フットペダル１１２、マウス、マイクロフォン、又はこれらに類似したものなどのユーザー入力装置を含んでいてもよい。例えば、ユーザーは、ユティリティを手術用具１０４に供給するために、ユティリティのパラメータを入力してもよく、且つフットペダル１１２を動作させてもよい。また、ユーザーインターフェイス２１２は、表示画面１１０、オーディオスピーカ、ＬＥＤ（発光ダイオード）ライト、又は情報をユーザーに伝達する他の視覚的若しくは触覚的信号などのユーザー出力装置を含んでいてもよい。例えば、オーディオスピーカは、特定のファイバポートにおける結合効率が手術中に特定の閾値未満に降下すると、アラームを放出してもよい。従って、ユーザーインターフェイス２１２により、ユーザーは、手術中に手術ユティリティ供給装置１０２とやり取りすることができる。
【００３２】
図３は、一実施形態による眼科用内部照明システム２０６の概略図を示す。眼科用内部照明システム２０６は、光ビーム３０５を受け取るように構成された集光器３０２を含んでいてもよい。具体的には、光源（図３には示されていない）が、コリメータ（図示せず）によって光ビーム３０５にコリメートされうる光を生成してもよい。集光器３０２は、光ビーム３０５を受け取ってもよく、且つ光ビーム３０５を、例えばファイバポートなどのユティリティポート１０６に接続された、例えば眼科用ファイバプローブなどの手術用具１０４の光ファイバ３１０内に結合してもよい。
【００３３】
眼科用内部照明システム２０６は、集光器３０２と光ファイバ３１０との間に配設されると共に、集光器３０２からの光ビーム３１１を第１ビーム３１２と第２ビーム３１４とに分割するように構成されたビームスプリッタ３０４を含んでいてもよい。例えば、ビームスプリッタ３０４は、集光器３０２から結合された光ビームを受け取ってもよく、且つ光ビームの一部分を反射させつつ、光ビームの一部分を透過させてもよい。従って、第１ビーム３１２は、継続して光ファイバ３１０に到達するように透過される。従って、第１ビーム３１２は、光ファイバ３１０内に結合されうる。第２ビームは、例えば、第１ビームとは垂直の方向などの異なる方向において、監視ファイバ３０６に向かって反射又は方向転換される。従って、第２ビームは監視ファイバ３０６内に結合されうる。
【００３４】
ビームスプリッタ３０４は、光ビームを受け取ると共に、光ビームを２つの異なる光ビームに分割するように構成されたビームスプリッタキューブ又は任意の他の光学装置であってもよい。ビームスプリッタ３０４は、光ビームを受け取ってもよく、且つ例えばビームパワーの０．８％〜１．５％など、光ビームの一部分を第２ビーム３１４内に方向転換してもよい。例えば、ビームパワーの９９．２％〜９７．５％など、光ビームの主要な部分が眼科用ファイバプローブの光ファイバ３１０内へと直進して透過されてもよい。例示的な一実施形態では、光ファイバ３１０は、７μｍの公差付きコア直径を有する２５μｍ（マイクロメートル）コア及び０．２６の開口数（ＮＡ）のマルチモード光ファイバである。他の実施形態では、異なる直径又はサイズを有する光ファイバが使用されてもよい。
【００３５】
第２ビーム３１４は、監視ファイバ３０６内に合焦されてもよい。監視ファイバ３０６は、光ファイバ３１０のものよりの小さいコア直径を有していてもよい。例えば、監視ファイバ３０６の例示的な一実施形態は、４．３μｍのコア及び０．１２のＮＡのシングルモード光ファイバである。監視ファイバ３０６は、近端で第２光ビーム３１４を受け取ってもよい。第２光ビーム３１４は、監視ファイバ３０６内を伝播してもよく、且つ監視ファイバ３０６の遠端で離脱してもよい。監視ファイバ３０６は、監視ファイバ３０６のクラッディングからのすべての光モードが実質的に除去されるように、数インチの長さを有していてもよい。遠端における第２ビーム３１４のパワー又は値を検出するために、光学センサ３０８が監視ファイバ３０６の遠端に提供されてもよい。
【００３６】
ビームスプリッタ３０４、監視ファイバ３０６の近端、及び光ファイバ３１０の近端は、第２ビーム３１４が折り曲げられている点を除いて、第１ビームと第２ビームとが同焦点となるような特定の方式で構成されていてもよい。例えば、折り曲げられた第２ビーム３１４が折り曲げられていなかった場合、第２ビーム３１４と第１ビーム３１２とは空間内で一致しうる。具体的には、折り曲げられていない場合、第２ビーム３１４及び監視ファイバ３０６の入射口アパーチャの位置は、第１ビーム３１２及び光ファイバ３１０の入射口アパーチャの位置と空間内で一致しうる。従って、光ファイバ３１０の近端における第１ビーム３１２の結合位置及び／又は結合効率は、監視ファイバ３０６の近端における第２ビーム３１４の結合位置及び／又は結合効率と直接的に対応しうる。従って、監視ファイバ３０６における第２ビーム３１４の値を監視することにより、光ファイバ３１０における第１ビーム３１２の結合効率が判定されうる。
【００３７】
図４は、一実施形態による例示的な眼科用内部照明システムの詳細な概略図を示す。図４に示されているように、眼科用内部照明システム２０６は、光ビームを合焦するように構成された１つ又は複数の光学レンズ又は他の光学コンポーネントを含みうる集光器３０２を含んでいてもよい。眼科用内部照明システム２０６は、図１に示されているように、ユティリティポート１０６のうちの１つでありうるファイバポート４０４を含んでいてもよい。ファイバポート４０４は、例えば、図１に示されているユティリティコネクタ１０８などのファイバコネクタ４０６を受け入れるように構成されていてもよい。ファイバコネクタ４０６は、光ファイバ３１０をファイバポート４０４に対して接続してもよい。光ファイバ３１０は、ケーブル１１４（図１）内で延在していてもよく、且つ内部照明プローブなどの手術用具１０４（図１）まで光ビームをガイドしてもよい。ファイバコネクタ４０６は、内部照明器プローブを眼科用内部照明システム２０６から接続解除するために、ファイバポート４０４から除去可能であってもよい。
【００３８】
ファイバコネクタ４０６は、フロントボディ４０８と、リアボディ４１０とを含んでいてもよい。チャネル４１１が、フロントボディ４０８及びリアボディ４１０のそれぞれを通じて形成されていてもよい。フェルール４１４がチャネル４１１内に提供されてもよい。光ファイバ３１０は、フェルール４１４内に収容されてもよい。ファイバポート４０４は、ファイバコネクタ４０６のフロントボディ４０８を受け入れるように構成された円筒形凹部を含んでいてもよい。円筒形凹部は、ファイバコネクタ４０６がファイバポート４０４に接続されると、ファイバコネクタ４０６のフロントボディ４０８の一部分を包囲しうる円筒形の壁４１８によって形成されていてもよい。
【００３９】
ファイバコネクタ４０６は、ファイバポート４０４においてファイバコネクタ４０６を固定するために、ファイバポート４０４の円筒形壁４１８の外側表面上に設けられたオスねじと螺合しうるメスねじをその内側表面上に含むナット４１６を含んでいてもよい。ファイバポート４０４の円筒形凹部は、内側端部表面４２２を含んでいてもよい。開口部が、内側端部表面４２２を通じて形成されてもよく、この開口部を通じて、光ビームが、光ファイバ３１０内に結合されるように投射されてもよい。ファイバコネクタ４０６がファイバポート４０４に接続されると、フェルール４１２の近端表面は、光ファイバ３１０の近端表面が内側端部表面４２２の開口部に位置決めされるように、内側端部表面４２２に対して当接してもよい。光ファイバ３１０の近端が内側端部表面４２２の開口部に正確に位置決めされるように、フェルール４１２を収容及び位置決めするためのスリーブ４２６が設けられてもよい。スリーブ４２６は、フェルール４１２及び光ファイバ３１０が内側端部表面４２２の開口部に正確に位置決めされうるように、容易に変形しない又は形状を変化させない材料により形成されてもよい。フェルール４１２をファイバポート４０４の内側端部表面４２２に対して堅固に当接させるための付勢力をフェルール４１２に対して作用させるために、スプリング４２０がファイバコネクタ４０６内に提供されてもよい。
【００４０】
ビームスプリッタ３０４が集光器３０２とファイバポート４０４との間に提供されてもよい。ビームスプリッタ３０４は、ファイバポート４０４に対して当接してもよい。一実施形態では、ビームスプリッタ３０４とファイバポート４０４との間に空間が提供されてもよい。監視ファイバ３０６がフェルール４２４内に提供されてもよい。フェルール４２４は、ビームスプリッタ３０４の上方に位置決めされてもよい。上述のように、フェルール４２４、ファイバポート４０４、及びビームスプリッタ３０４は、ビームスプリッタ３０４からの透過光ビームと反射光ビームとの間に同焦点関係が結果的に得られる方式で位置決めされてもよい。従って、ファイバポート４０４における結合位置からの逸脱は、監視ファイバ３０６における結合位置からの逸脱に対応している。
【００４１】
フェルール４２４内の監視ファイバ３０６、ファイバポート４０４、及びビームスプリッタ３０４は、図４で破線のエリアとして示されている断熱型の組立体４０２内に提供されてもよく、この内部では、同焦点関係などの組立体の光学特性は、温度の変化に伴って同一の状態に留まる。例えば、断熱型の組立体は、１０℃〜３５℃で同一の光学特性を維持しうる。一実施形態では、後述するように、断熱型の組立体４０２が光結合効率検出組立体を含んでいてもよい。
【００４２】
いくつかの実施形態では、集光器３０２は、断熱型の組立体４０２内に含まれていてもよい。断熱型の組立体４０２は、温度の変化によって生成される全体的な影響を極小化するように協働する光学コンポーネントの集合体を含んでいてもよい。例えば、ガラスレンズ又は金属ハウジングなどの光学コンポーネントの熱膨張により、合焦ビームの焦点距離が増大する場合がある。更に、レンズのガラスの屈折率が温度に伴って増大し、相対的に大きい光学パワーをもたらす場合もあり、且つ合焦ビームの焦点距離を減少させる場合もある。断熱型の組立体４０２内に含まれている光学コンポーネントのガラスタイプ、レンズの曲率半径、レンズの中心の厚さなどを選択することにより、温度の変化によって生成される影響が互いに打ち消しあって、システム内で同一の全体的な光学特性を維持するようにしてもよい。
【００４３】
眼科用内部照明システムの組立プロセスでは、透過及び反射されたビーム経路間で同焦点関係を維持するために、様々なコンポーネントを堅固に又は固定状態で固定することが重要である。さもなければ、組立プロセス中に光学コンポーネントの相対的位置が運動する場合があり、且つファイバポート４０４、ビームスプリッタ３０４、及びフェルール４２４の間における適切な同焦点構成は、システムの正常な動作にとって重要である。光結合効率検出組立体は、組立プロセス中に同焦点アライメントを維持するコンポーネントを含んでいてもよい。
【００４４】
図５Ａは、一実施形態による眼科用内部照明システムの光結合効率検出組立体５００の概略図を示す。光結合効率検出組立体５００は、第１ハウジング５２０と、装着ブロック５１０を介して第１ハウジング５２０に装着された第２ハウジング５３０とを含んでいてもよい。第１ハウジング５２０は、ビームスプリッタ３０４と、光ファイバ３１０を受け入れるように構成されたファイバポート４０４とを含んでいてもよい。集光器３０２が、ビームスプリッタ３０４を通じて光ビームを導いてもよく、且つファイバポート４０４に位置決めされた光ファイバ３１０内に光ビームを合焦してもよい。
【００４５】
第２ハウジング５３０は、監視ファイバ３０６（図示せず）を含んでいてもよい。装着ブロック５１０は、一側部では第１ハウジング５２０に、且つ別の側部では第２ハウジング５３０に装着されてもよい。従って、装着ブロック５１０は、第１ハウジング５２０を第２ハウジング５３０に装着してもよく、且つ第１ハウジング５２０と第２ハウジング５３０との間の相対的位置を維持してもよい。装着ブロック５１０は、第２ハウジング５３０との間で第１ハウジング５２０を不動化するために、接合接着剤又は任意の他の固定手段により、それぞれ第１及び第２ハウジング５２０及び５３０に装着されてもよい。第１ハウジング５２０、第２ハウジング５３０、及び装着ブロック５１０は、高精度金属又はこれに類似したものなど、容易に変形又は変化しない高精度材料によって形成されてもよい。例えば、第１ハウジング５２０、第２ハウジング５３０、及び装着ブロック５１０は、ステンレス鋼、チタニウム、アルミニウム、又は他のものから形成されてもよい。
【００４６】
図５Ｂは、一実施形態による装着ブロックの概略図を示す。装着ブロック５１０は、第１ハウジングに接合するように構成された第１装着表面５１２と、第２ハウジング５３０に接合するように構成された第２装着表面５１４とを含んでいてもよい。この場合、装着ブロックは、第１及び第２装着表面５１２、５１４を形成する複数の平坦な側部を含んでいる。この実施形態における第１及び第２装着表面５１２、５１４は、これらの表面が協働して９０度の角度を形成するように、垂直のプレーンに沿ってアライメントされており、且つ互いに隣接している。当接パッド５１６がそれぞれ第１装着表面５１２及び第２装着表面５１４上に提供されている。具体的には、当接パッド５１６は、第１装着表面５１２及び第２装着表面５１４のうちのそれぞれの装着表面の周囲部分に沿って配設されている。当接パッド５１６は、装着ブロック５１０が第１ハウジング５２０又は第２ハウジング５３０に装着されると、第２ハウジング５３０の下部表面又は第１ハウジング５２０の側部表面に接触するように構成された平坦な上部表面を有していてもよい。図５Ｂに示されているように、３つの当接パッド５１６が第１装着表面５１２及び第２装着表面５１４のそれぞれに提供されている。３つのパッドは、単一のプレーン内に３つの離隔した接触点を提供している。従って、３つのパッドは、安定性を改善することが可能であり、且つ４つ以上のパッドが使用される場合に発生しうる揺動の可能性を低減することができる。但し、適宜、任意の数の当接パッド５１６が提供されてもよい。
【００４７】
当接パッド５１６は、第１及び第２ハウジング５２０、５３０から装着ブロック５１０をオフセット又は離隔させる剛性を有する実質的に圧縮不能なスペーサであってもよい。当接パッド５１６は、矩形、正方形、又は他の形状を有してもよく、且つ装着表面から突出していてもよい。接合接着剤が第１装着表面５１２及び第２装着表面５１４上に塗布されてもよい。接合接着剤は、当接パッド５１６間に塗布されてもよく、且つこれらによって取り囲まれていてもよい。第１装着表面５１２上における当接パッド５１６の高さは、第１装着表面５１２が第１ハウジング５２０の側部表面に装着される際に第１装着表面５１２上に提供されている接合接着剤の厚さに対応していてもよい。同様に、第２装着表面５１４上の当接パッド５１６の高さは、第２装着表面５１４が第２ハウジング５３０の下部表面に装着される際に第２装着表面５１４上に提供されている接合接着剤の厚さに対応していてもよい。従って、当接パッド５１６は、それぞれ装着ブロック５１０と第１及び第２ハウジング５２０及び５３０との間における正確な接触、間隔、及び位置決めを提供しうる。当接パッド５１６は、組立及び装着プロセスにおける第１ハウジング５２０及び第２ハウジング５３０の相対的な位置の維持を許容しうる。
【００４８】
図６は、例示的な一実施形態による光結合効率検出組立体５００の組立プロセス６００を示すフローチャートである。６０２では、図７Ａに示されているように、ファイバポート４０４を有する第１ハウジング５２０が基部プレート（図示せず）上に取り付けられてもよい。６０４では、ビームスプリッタ３０４が第１ハウジング５２０上に取り付けられてもよい。具体的には、ビームスプリッタ３０４は、ファイバポート４０４の平坦な基準表面４５０に対して直角に位置決めされてもよい。一実施形態では、ビームスプリッタ３０４は、第１ハウジング５２０の横方向の平坦な基準表面に対して直角に位置決めされてもよい。
【００４９】
６０６では、図７Ｃに示されているように、第２ハウジング５３０が第１ハウジング５２０に隣接した状態で位置決めされてもよい。第２ハウジング５３０は、フェルール４２４と、監視ファイバ３０６とを含んでいてもよい。監視ファイバ３０６の近端がビームスプリッタ３０４に対して位置決めされてもよい。一実施形態では、正確な運動を提供するために第２ハウジング５３０を位置決めするために、ピコモーターなどの微細位置決め要素が使用されてもよい。監視ファイバ３０６の遠端は、光学センサ３０８に接続されていてもよい。一実施形態では、監視ファイバ３０６は、４．３μｍのコア直径を有するＮＡが０．１２であるファイバであってもよい。
【００５０】
６０８では、図７Ｃに示されているように、５４３．５ｎｍ（ナノメートル）のＨｅＮｅレーザービームなどのコリメートされたレーザービームがビームスプリッタ３０４に対して導かれてもよい。図７Ｃに示されているように、レーザービームが横方向においてファイバポート４０４上でセンタリングされると共に、ビームスプリッタ３０４の第１表面で再帰反射されるように、レーザービームの位置的及び角度的な向きが操向ミラーにより調節されてもよい。
【００５１】
６１０では、図７Ｄに示されているように、操向ミラー７１０とビームスプリッタ３０４との間に集光器３０２が提供されている。集光器３０２は、集光器の位置、傾斜、及び向きを調節するように構成されたｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージに装着されていてもよい。図７Ｄに示されているように、アライメントファイバ７２０がファイバポート４０４に設置されてもよい。アライメントファイバ７２０は、通常使用されているファイバ３１０よりも厳格な結合公差を有しうる。例えば、アライメントファイバ７２０は、４．３μｍという相対的に小さいコアを有しうる。
【００５２】
６１２では、図７Ｅに示されているように、アライメントファイバ７２０内への結合効率を最適化するために、集光器３０２の位置、傾斜、及び向きが調節されてもよい。具体的には、アライメントファイバ７２０内への結合効率が最適化される時点まで集光器３０２の位置を変更するように、集光器３０２を支持しているｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージが調節されてもよい。例えば、アライメントファイバ７２０が受け取っている光強度が検出されてもよい。アライメントファイバ７２０内への結合効率は、アライメントファイバ７２０が受け取っている光強度が極大化される際に最適化される。具体的には、合焦ビームのコーンがアライメントファイバ７２０の光軸を中心として角度的にセンタリングされるように、集光器３０２の位置が調節されてもよい。ｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージは、最適な結合効率を実現するために、集光器３０２をｘ及びｙ方向に平行運動させてもよく、且つ集光器３０２をｚ方向において軸方向に平行運動させてもよい。６１０及び６１２は、アライメントファイバ７２０内への最適な結合効率が実現される時点まで反復されてもよい。
【００５３】
別の実施形態では、集光器３０２を支持するために、θφｚ平行運動ステージが提供されてもよい。θφｚ平行運動ステージは、集光器３０２の複合的な傾斜のみならず、集光器３０２の軸方向の線形調節も提供しうる。集光器のθφｚ平行運動ステージの回動点が集光器３０２の主面と異なる場所に位置している場合、集光器３０２の複合的な傾斜は、合焦ビームスポットの横方向（ｘ及びｙ）位置の変化を生成しうる。従って、集光器のθφｚステージは、集光器のｘｙｚステージのものと同様に、固定されたファイバとの関係における合焦ビームスポットのｘｙｚ調節を提供しうる。
【００５４】
６１４では、図７Ｆに示されているように、監視ファイバ３０６内への結合効率を最適化するために、第２ハウジング５３０の位置が調節されてもよい。例えば、監視ファイバ３０６が受け取っている光強度が光学センサ３０８により検出されてもよい。監視ファイバ３０６内への結合効率は、光学センサ３０８が受け取っている光強度が極大化される際に最適化される。
【００５５】
６１４では、図７Ｇに示されているように、装着プロセス中、第１ハウジング５２０が第２ハウジング５３０との関係で永久的に不動化されてもよい。この結果、装着プロセスは、ファイバポート４０４、ビームスプリッタ３０４、及びフェルール４２４の間における永久的な同焦点関係を維持しうる。６１６では、図７Ｈに示されているように、その相対的位置が装着プロセス中に維持されていることを確認するために、不動化後に各部分の同焦点関係が再度検証されている。例えば、レーザービームがビームスプリッタ内に導入され、且つ依然として最適なレベルにあることを確認するために、監視ファイバ３０６及びアライメントファイバ７２０の両方における光結合効率が計測される。
【００５６】
図８Ａ〜図８Ｆには、６１４において様々な部分を永久的に不動化する装着プロセスが更に示されている。図８Ａに示されているように、アライメントファイバ７２０内への光効率を最適化するために、集光器３０２の位置がビームスプリッタ３０４及びアライメントファイバ７２０との関係で調節されている。次いで、図８Ｂに示されているように、第２ハウジング５３０がビームスプリッタ３０４との関係で位置決めされてもよい。第２ハウジング５３０は、監視ファイバ３０６を支持するフェルール４２４を含んでいてもよい。第２ハウジング５３０は、高精度の調節可能なｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージのアダプタに装着されるように構成された真空チャックなどの装着部分７３０を含んでいてもよい。図８Ｃに示されているように、６１４で説明したように、ビームスプリッタ３０４との関係で監視ファイバ３０６を位置決めするために、第２ハウジング５３０の位置が高精度の調節可能なｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージにより調節されてもよい。
【００５７】
図８Ｄに示されているように、第１ハウジング５２０を第２ハウジング５３０に装着するように構成された装着ブロック５１０が準備されてもよい。具体的には、接合接着剤が装着表面５１２及び５１４上に塗布又は滴定されてもよい。一実施形態では、接合接着剤は、例えば、３０分硬化型の粘性接着剤であってもよい（他の接着剤タイプ及び硬化時間も可能である）。装着表面５１２及び５１４上における接合接着剤の高さ又は厚さは、当接パッド５１６の高さをわずかに上回っていてもよい。いくつかの方法では、接合接着剤は、当接パッドに塗布されていない。
【００５８】
図８Ｅに示されているように、装着ブロック５１０は、第１ハウジング５２０及び第２ハウジング５３０に装着されてもよい。具体的には、装着ブロック５１０の上部部分が第２ハウジング５３０の下部表面と結合されてもよく、且つ装着ブロック５１０の側部部分が第１ハウジング５２０の側部表面と結合されてもよい。装着ブロック５１０の装着表面５１４上における接合接着剤は、装着ブロック５１０の上部部分が第２ハウジング５３０の下部表面と接触状態となると、接合接着剤が第２ハウジング５３０の下部表面によって圧縮され、且つ接合接着剤が、装着表面５１４上の当接パッド５１６に接触することなく、装着表面５１４と第２ハウジング５３０の下部表面との間のギャップを充填するように、特定の量及び形状で滴定されてもよい。
【００５９】
同様に、装着ブロック５１０の装着表面５１２上における接合接着剤は、装着ブロック５１０の側部部分が第１ハウジング５２０の側部表面と接触状態となると、接合接着剤が第１ハウジング５２０の側部表面によって圧縮され、且つ接合接着剤が、装着表面５１２上の当接パッド５１６と接触することなく、装着表面５１２と第１ハウジング５２０の側部表面との間のギャップを充填するように、特定の量及び形状で滴定されてもよい。
【００６０】
接合接着剤が当接パッド５１６と干渉しないため、当接パッド５１６は、それぞれ第１ハウジング５２０及び第２ハウジング５３０との間で直接的且つ正確な接触を有しうる。即ち、装着表面は、装着ブロック及びハウジングの相対的な位置に影響を及ぼすことなく接合接着剤を収容するために、第１ハウジングから正確に離隔されている。装着ブロック５１０は、高精度なｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージによって調節されてもよい。例えば、ｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージは、装着ブロック５１０を第１ハウジングの側部表面に向かって運動させるために＋Ｘ方向に運動してもよく、且つ装着ブロック５１０を第２ハウジングの下部表面に向かって上方に運動させるために＋Ｙ方向に運動してもよい。
【００６１】
具体的には、ｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージには、装着ブロック５１０を第１及び第２ハウジング５２０、５３０の両方上に押圧するために、わずかな付勢力を提供するスプリングなどの付勢部材が提供されてもよい。例えば、ｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージの付勢部材は、装着表面５１２上の当接パッド５１６が、第１ハウジング５２０に対して堅固に、但しそのアライメント状態から外れるように第１ハウジング５２０を運動させることなく当接するように、装着ブロック５１０を第１ハウジング５２０に向かって押圧するために、＋Ｘ方向において、わずかにゼロを上回る力を供給してもよい。同様に、ｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージの付勢部材は、装着表面５１４上の当接パッド５１６が堅固に、但しそのアライメント状態から外れるように第２ハウジング５３０を運動させることなく第２ハウジング５３０と当接するように、装着ブロック５１０を第２ハウジング５３０に向かって押圧するために、＋Ｙ方向において、装着ブロック５１０の重量をわずかに上回る力を供給してもよい。
【００６２】
接合接着剤の硬化プロセス中、ｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージの付勢部材は、装着ブロック５１０を支持すると共に、これを第１及び第２ハウジング５２０及び５３０上に穏やかに押圧することを継続してもよい。一実施形態では、接合接着剤は、第１及び第２ハウジング５２０及び５３０並びに装着ブロック５１０の材料に類似した又はこれをわずかに下回る熱膨張係数を有していてもよい。この結果、接合接着剤が硬化プロセス中に収縮すると、接合接着剤は、装着ブロック５１０をそれぞれ第１及び第２ハウジング５２０及び５３０に対して堅固に引き寄せることができる。当接パッドは、剛性を有していてもよく、且つ実質的に圧縮不能であってもよいため、装着表面とハウジングとの間の間隔は不変の状態に留まりうる。更に、この接合接着剤は、組立及び硬化プロセス後の光結合効率検出組立体の正常な動作時にもこの引っ張り力を作用させることを継続しうる。
【００６３】
更に、硬化プロセス中、アライメントファイバ７２０及び監視ファイバ３０６における光結合効率が継続的に監視されてもよい。この結果、第１ハウジング５２０及び第２ハウジング５３０の位置は、光コンポーネント間の同焦点関係を維持するために、適宜、硬化プロセス中に調節されてもよい。
【００６４】
図８Ｆに示されているように、接合接着剤が硬化した後、装着ブロック５１０を解放するために付勢部材が穏やかに除去されてもよい。別の実施形態では、付勢部材は原位置で永久的に残されてもよい。更に、装着部分７３０を高精度の調節可能なｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージのアダプタから解放することにより、第２ハウジング５３０がｘ−ｙ−ｚ平行運動ステージから解放されてもよい。
【００６５】
従って、上述の実施形態は、第２ハウジングに対する第１ハウジングの高精度な装着を許容する装着ブロックを含む光結合効率検出組立体を提供している。更に、ハウジングの高精度な調節の能力と、光学アライメントプロセス中にハウジングと装着ブロックとの間の高精度な接触を維持する能力とを組み合わせた組立方法が提供されている。具体的には、組立ブロックは、接合接着剤の硬化中に、ハウジングと装着ブロックとの間における高精度且つ継続的な接触を提供する当接パッドを含んでいてもよい。その結果、光結合効率検出組立体内の光学コンポーネント間の同焦点関係が組立及び硬化プロセス中に維持されうる。
【００６６】
当業者は、本開示に包含されている実施形態が上述の特定の例示的な実施形態に限定されないことを理解するであろう。この観点において、例示的な実施形態について図示及び記述したが、上述の開示では、様々な変更形態、変化形態、及び置換形態が想定されている。これらの変更形態は、本開示の範囲を逸脱することなく上述の内容に対してなされうることを理解されたい。従って、添付の請求項は、広範に且つ本開示と一致する方式で解釈されることが適切である。
【図１】
2018500599.tif 000003
【図２】
2018500599.tif 000004
【図３】
2018500599.tif 000005
【図４】
2018500599.tif 000006
【図５Ａ】
2018500599.tif 000007
【図５Ｂ】
2018500599.tif 000008
【図６】
2018500599.tif 000009
【図７Ａ】
2018500599.tif 000010
【図７Ｂ】
2018500599.tif 000011
【図７Ｃ】
2018500599.tif 000012
【図７Ｄ】
2018500599.tif 000013
【図７Ｅ】
2018500599.tif 000014
【図７Ｆ】
2018500599.tif 000015
【図７Ｇ】
2018500599.tif 000016
【図７Ｈ】
2018500599.tif 000017
【図８Ａ】
2018500599.tif 000018
【図８Ｂ】
2018500599.tif 000019
【図８Ｃ】
2018500599.tif 000020
【図８Ｄ】
2018500599.tif 000021
【図８Ｅ】
2018500599.tif 000022
【図８Ｆ】
2018500599.tif 000023
【国際調査報告】
2018500599.tif 000024
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