(57)【要約】【課題】針体と結合座と光ファイバとを備える光学針を開示する。【解決手段】針体は、光ファイバの一部を収容するためのキャビティを備える。結合座は、光源と結合するための接合面が設けられている。光ファイバの端を接合面に位置合わせさせるために、針体の端が接合面に位置合わせされる。光学針は、光ファイバの長径が接合面に位置合わせされる部位から針体に隣接する端まで減少することを特徴とする。結合インタフェースは、光源を収容する凹部に設けられてもよい。光学針は、光源と関連付けることができる。光学針の製造方法も開示する。【選択図】図１
2017060734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
針体と光源結合座と光ガイドとを備え、前記針体は前記光ガイドの一部を収容するためのキャビティが設けられ、前記光源結合座は光源と前記光ガイドとを結び付けるための接合面が設けられ、前記針体の端は前記光ガイドの端が前記接合面に位置合わせされるように、前記光源結合座の前記接合面に位置合わせされる光学針において、前記光ガイドの長径は、光源部位から針体部位まで減少することを特徴とする光学針。
【請求項２】
前記接合面は、前記光源を収容できる凹部に設けられる 、請求項１に記載の光学針。
【請求項３】
前記接合面は、前記光源結合座の上面に形成される突出部上に設けられる、請求項１に記載の光学針。
【請求項４】
さらに、レーザヘッドを備え、当該レーザヘッドは、レーザビームを発生するレーザビーム発生器と、前記レーザビーム発生器に電力を供給する電源と、前記結合座に前記光源を結合する結合器と、前記電源を制御するスイッチとを備え、前記光源結合座の前記凹部の形状に対して補完的な形状を有する凸部を有する結合部が、前記レーザヘッドの発光面が前記光ガイドの光源端に位置合わせされるように設けられる、請求項２に記載の光学針。
【請求項５】
前記光ガイドは、光ファイバを備え、前記長径は、 前記光ガイドの直径である、請求項１から４のいずれか１項に記載の光学針。
【請求項６】
前記光ガイドの長径の減少は、緩やかな減少又は段階的な減少である、請求項１から４のいずれか１項に記載の光学針。
【請求項７】
前記光源結合座は、前記光ガイドの径方向に延び、かつ、前記光源結合座の下面は、実質的な平面を形成する、請求項１に記載の光学針。
【請求項８】
前記光学針の先端は、斜めの切れ込みが形成される、請求項１から４のいずれか１項に記載の光学針。
【請求項９】
前記光源結合座は、プラスチック材料から製造され、かつ、前記針体の一部と前記光ガイドの光源の端とを包囲することを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の光学針。
【請求項１０】
中空キャビティ を有する針体を製造するステップと、
第一部位と前記第一部位に接続される狭窄部位と前記狭窄部位に接続される第二部位とを有する、その長径が前記第一部位 と狭窄部位との接合部から前記狭窄部位と第二部位との接合部まで減少している、光ガイドを設けるステップと、
前記中空キャビティに前記光ガイドの前記第二部位を配置するステップと、
光源結合座が、前記針体の一部と前記光ガイドの前記第一部位とを包囲し、かつ、前記光ガイド溝の第一の端が、光源接合面を介して入射する光ビームを受ける前記光源接合面に位置合わせされるように、前記光源接合面を有する前記光源結合座を形成するステップと、を備える光学針の製造方法。
【請求項１１】
前記光ガイドは、光ファイバを備え、前記長径は、前記光ガイドの直径である、請求項１０に記載の光学針の製造方法。
【請求項１２】
前記光ガイドの長径の減少は、緩やかな減少又は段階的な減少である、請求項１０又は１１に記載の光学針の製造方法。
【請求項１３】
前記光源結合座は、前記光ガイドの径方向に延び、かつ、前記光源結合座の下面は、実質的な平面を形成する、請求項１０又は１１に記載の光学針の製造方法。
【請求項１４】
前記光学針の先端は、斜めの切れ込みが形成される、請求項１０又は１１に記載の光学針の製造方法。
【請求項１５】
前記光源結合座は、プラスチック材料から製造され、かつ、前記針体の一部と前記光ガイドの光源端とを包囲する、請求項１０又は１１に記載の光学針の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学針に関し、特に、対象物へ光ビームを伝送する光ガイド特性を有する穿刺針に関する。
【背景技術】
【０００２】
穿刺針は、広く、産業、サービス及び日常生活に用いられる用具である。多くの用途において、穿刺針は、光ガイド機能を有することが必要である。この種の用途には、産業用の検出、医療用の検出及び治療が含まれる。
【０００３】
最近では、人の身体的な状態を改善するために、人体の特定の「ツボ」を穿刺針によって刺激することが多くの国において一般的な用途となっている。この種の用途の１つは、「鍼」と呼ばれ、ツボの位置に到達させるために、穿刺針が皮膚を通して人体へ挿入され、かつ、ツボで生理的な反応を刺激するために、熱、光又は電気エネルギーが、穿刺針を介してツボに与えられる。エネルギーを与えるため一つの方法は、穿刺針を介してツボに熱エネルギーを伝送するために、穿刺針の外側部分を焼くことである。別の方法は、針を介してツボに電気エネルギーを伝送するために、針に電気を与えることである。穿刺針の最近の用途としては、穿刺針を介して、ツボに、光ビーム、特にレーザ光を与えることである。
【０００４】
穿刺針を介して光ビームを伝送するために、医療又は鍼の用途で用いられる多くの光学針が開発されている。加えて、穿刺針を介して光ビームを伝送することを基にした他の用途の光学針、例えば、伝送される光ビームを用いて検出する光学針も開発されている。
【０００５】
中国特許出願公開第１０３９０１２３３号明細書（CN103901233A）には、光ファイバを有するプローブが開示されている。光プローブの端は、長円形の端面を有する先端を形成するようにエッチングされている。金属コーティングが、その先端の周囲に設けられており、その先端はそのコーティングから露出している。
【０００６】
中国特許出願公開第１０４２８７９６０号明細書（CN104287960A）には、その鍼用針の内部に設けられている光ファイバを有する鍼用針が開示されている。光ファイバの端は、針の目標位置へレーザ光をガイドするために、鍼用針の先端の一つのミクロ細孔でテーパ状の先端を形成する。他のミクロ細孔は、電気及び光信号を伝送するために設けられている。
【０００７】
中国実用新案第２０４０７３１３４号明細書（CN204073134）には、互いに独立した８つのレーザ治療経路を含み、各々がレーザ光源と光ファイバとを含む複数経路のレーザ治療機器が開示されている。レーザ光は、ツボを照射するために、連続照射又はパルス照射形式で供給される。
【０００８】
台湾公開実用新案公報Ｍ４９３３６０号明細書（TWM493360U）には、静脈内を照射する光学針が開示されている。この光学針は、そのベースに貫通孔が設けられている。光ファイバが貫通孔を通過するように、貫通孔の端は、光ファイバが挿入される管に接続することができる。光ファイバが取り外された後には、貫通孔を密封するために、キャップが設けられる。
【０００９】
米国特許出願公開第２０１４／０１２１５３８号明細書（US2014/0121538A1）には、内部に複数の光ファイバトンネルが設けられた、光ファイバと金属針とのアセンブリが開示されている。針の先端は、光ファイバの端が第一の傾斜角から突出せずに、第二の傾斜角から突出するために、二つの傾斜角を形成する。
【００１０】
米国特許出願公開第２０１４／０２４３８０６号明細書（US2014/0243806A1）には、内部に光ファイバが埋め込まれている中空針が開示されている。複数のトンネルは、複数の光ファイバを収容するために、針に設けられている。ハブは、レーザ源に複数の光ファイバを接続するために設けられている。ハブには、各々の光ファイバにレーザ源からのレーザ光をガイドするために、複数の光ガイドが設けられている。
【００１１】
国際公開公報第２０１４／１３３５００号（WO2014/133500A1）には、診断用プローブが開示されている。このプローブは、光ファイバを収容するために、複数のトンネルが設けられた針体を含む。各々の光ファイバは、終端の周囲の組織の診断情報を収集するために、針体の異なる長手方向の位置で終端している。
【００１２】
光学針の開発に注目してみると、特定の穿刺針は、光ガイド機能を提供するようにデザインされていることが明らかである。しかし、これらの光学針は、針体構造が複雑である。ほとんどの光学針は、光ファイバを介して別の光源に接続されている。光学針に埋め込まれた光ガイドを、光ビームを特定の距離だけ伝送可能な光ファイバに接続するために、光ガイドと光ファイバとを位置合わせする結合器が必要となるであろう。結合器は、光学針システムをかさばらせることなり、かつ、システムの生産及び開発に追加費用もかかることになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の課題は、光学針と光源との統合を可能にする、新規な構造の光学針を提供することである。
【００１４】
本発明の他の課題は、光結合器を必要としない光学針を提供することである。
【００１５】
本発明の他の課題は、光源に接続可能である光学針を提供することである。
【００１６】
本発明の他の課題は、光源に接続可能である光学針の新規な製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この 発明によると、針体と光源結合座と光ガイドとを備える光学針が提供される。針体は、光ガイドの一部を収容するためのキャビティが設けられている。光源結合座は、光源と光ガイドとを結び付けるための接合面が設けられている。接合面は、光源を収容できる凹部に設けられていてもよい。針体の端は、光ガイドの端が接合面又は光源に位置合わせされるように、光源結合座の接合面に位置合わせされる。光ガイドの他端は、針体の先端で終端する。光学針は、光ガイドの長径が光源部位から針体部位まで減少することが特徴とされている。特定の実施形態では、光ガイドは光ファイバである。本発明の好ましい実施形態では、長径は、光ガイドの直径である。長径の減少は、連続的な減少であってもよいし、段階的な減少であってもよい。
【００１８】
本発明の特定の実施形態では、光源結合座は、対象物へ光学針の挿入を容易にするために、光ガイドの径方向に延びている。用途として、光学針は、ヒトの組織であってもよい対象物へ光ビームを伝送するために用いられる。対象物との光源結合座の接触面は、実質的な平面であってもよい。また、接合面は、光源結合器に設けられる凹部に係合させることができる突出部上に設けられていてもよい。光学針の先端は、挿入を容易にするために斜めの切れ込みを形成してもよい。光学針の上面は、針体と光源結合座との連結を強固にするために、平面を形成すべく延びていてもよい。
【００１９】
さらに、本発明の光学針は、光源を備えることができる。光源は、光ファイバケーブル又はレーザヘッドとすることができる。光源がレーザヘッドである場合、レーザヘッドは、レーザビームを発生するレーザビーム発生器と、レーザビーム発生器に電力を供給する電源と、結合座に光源を結合する結合器と、電源を制御するスイッチと、を備えることができる。レーザヘッドは、光源結合座の凹部の形状に対して補完的な形状の凸部を有する結合部を設けてもよい。また、結合部は、光源結合座の突出部の形状に対して補完的な形状の凹部としてもよい。結合部の凸部及び／又は凹部は、光源結合座へのレーザヘッドの安定した挿入と、光ガイドの光源端にするレーザヘッドの発光面の位置合わせとを容易にする。
【００２０】
また、本発明は、光学針の製造方法を開示する。この方法は、中空キャビティを有する針体を製造することと、第一部位と第一部位に接続される狭窄部位と狭窄部位に接続される第二部位とを有する光ガイドを提供することとを備える 。光ガイドの 長径は、第一部位と狭窄部位との接合部から狭窄部位と第二部位との接合部まで減少する。さらに、この方法は、中空キャビティに光ガイドの第二部位を配置することと、必要であれば中空キャビティの外側に第一部位及び／又は狭窄部位を残しておくことと、光源接合面を有する光源結合座を形成することとを備える。これにより、光源結合座が、針体の一部と光ガイドの第一部位及び狭窄部位とを囲み、かつ、光ガイドの第一の端が、光源接合面を介して入射する光ビームを受ける光源接合面に位置合わせされる。この光源接合面は、光源収容キャビティに設けられてもよい。これにより、光源結合座が形成される場合、光ガイドの第一端が光源収容キャビティに位置合わせされる。また、光源接合面は、光源結合座の突出部上に設けられてもよい。
【００２１】
本発明のこれら及び他の課題及び利点は、以下の図面を参照することによって詳細な説明から明確に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の光学針の一実施形態の斜視図である。
【図１Ａ】図１の光学針のアセンブル後の模式図である。
【図２】図１の光学針の断面概略図である。
【図２Ａ】図１の光学針のアセンブル後の断面概略図である。
【図３】本発明に従う光学針の製造方法のフローチャートである。
【図４】本発明の光学針に適用可能なレーザヘッドの一例の分解図である。
【図４Ａ】図４のレーザヘッドのアセンブル後の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明は、新規な構造の光学針とその製造方法とを提供する。新たな構造は、レーザ源に接続可能である。また、本発明は、レーザ源と組み合わせる光学針を提供する。如何なる理論によっても本発明を限定することは意図されるものではないが、本発明者は、構造が複雑な従来の光学針を作る理由の一つが光源の消費電力であることを見出した。電力が十分な光ビームを供給するために、光源又はレーザ源は、かさばったものが作られる。加えて、光学針に用いられる光ガイド又は光ファイバ又は光ファイバケーブルのサイズは、相対的に長距離にわたる光ビーム伝送用の光ファイバのサイズに対応していない。効率良く光ガイドと光ファイバ／ケーブルとを接続するためには、結合器が必要とされる。また、本発明者は、市販の小型レーザヘッドは、波長が約４０５ｎｍ〜６６０ｎｍであるレーザビームを発生 することができることを見出した。そのように発生されるレーザビームは、約１ｍＷ又はより強力な光パワーが必要とされる光学針の大部分の用途を十分にサポートする。加えて、長手方向に沿って光ガイド又は光ファイバの長径又は直径を減少させることによって、このようにして取得された光ガイド又は光ファイバは、光ファイバと光源又はレーザ源との結合をサポートすることができるであろう。こうして、これらの及び他の特徴を有する発明が実現される。
【００２４】
以下では、本発明の光学針は、いくつかの実施形態を用いて説明されるであろう。実施形態の説明は、本発明の基本的な構造及び精神を単に例示しているにすぎないと理解されなければならない。これらは、この発明の保護範囲を限定することに用いられてはならない。
【００２５】
図１は、本発明の光学針の一実施形態の斜視図を示し、図２は、その断面図を示す。ここに示されるように、本発明の光学針は、針体１０と、光源結合座２０と、光ガイド３０とを含む。針体１０は、光ガイド３０の第二部位３３を受けるキャビティ１１を有する。この場合、光ガイド３０は、光ファイバである。
【００２６】
本発明の好ましい実施形態では、針体１０は、任意の剛性材料から作ることができる。好適な材料には、金属、プラスチック、ガラス、又は炭素繊維が含まれる。図１及び図２の例では、針体１０の上面は、横方向に延びていて、かつ、円板１２を形成する。円板形状の目的は、針体１０と結合座２０との連結を強固にするためである。針体１０のキャビティ１１の内径は固定的な値であってもよいし、また、その上部からその先端部位まで減少させてもよい。この先端部分において、キャビティ１１の内径は、約５０μｍ〜５００μｍ、好ましくは約１００μｍ〜２５０μｍ、より好ましくは約２００μｍとすることができる。
【００２７】
本発明の好ましい実施形態では、針体１０の先端は、針体 １０の穿刺目的を容易にするために、斜めの切れ込み（図示せず）を有してもよい。この切れ込みの形状は、限定されるものではないが、容易に作り出せる形状であることが好ましい。
【００２８】
光源結合座２０は、剛性材料又は可撓性材料から作ることができる。好適な材料には、プラスチック、シリコーン、樹脂及び他のプラスチック材料が含まれる。光源結合座２０を製造するために、加工が容易である金属、セラミック及び他の材料を用いることも可能である。図１及び図２の例では、光源結合座２０の上面は、球状に形成される。しかし、これは、技術的に如何なる限定がされるものでもない。例えば、結合座２０の上面は、フラット、凸状、凹状、又は他の形状としてもよい。この上面には、如何なる適用可能な技術を用いることによって、特定のパターン又はデザインを形成してもよい。これらの図の例では、結合座２０は、対象物へ光学針を穿刺し、かつ、挿入することが便宜となるように横方向に延びている。もちろん、これは、技術的に如何なる限定がされるものでもない。その対象物は、上述した人体のツボ等のヒトの組織であってもよい。この種の例では、光学針は、鍼用の針として機能することができる。光源結合座２０の下面は、実質的な平面を形成していることが好ましい。これにより、光学針は、変位を回避するため、挿入後に対象物に対して相対的に大きな接触面を形成できる。この下面は、パターンが設けられた、又は、追加の材料が用いられた、他の非平面形状で形成されてもよい。
【００２９】
図１の例では、光源結合座２０は、光源４０を収容するキャビティを形成するために、結合座２０の上面が開口された凹部２１が設けられている。凹部２１の開口の形状は、光源４０の対応部分の外形を補完することが好ましい。これにより、光源４０を凹部２１内に確実に受けさせることができる。アセンブル後には、光学針は、凹部２１の内側で、かつ、光ガイド３０の第一の端３１の上方の位置に、光源結合座２０に光源接合面２２が設けられる。接合面２２は、フラットであることが好ましい。光源結合座２０に凹部２１が設けられない場合、光源接合面２２は、光源結合座２０の上面に設けられてもよい。したがって、接合面２２と光源結合座２０の上面とは、実質的な面一 を形成する。加えて、また、光源結合座２０は、光ガイド３０の第一の端３１の上方部分に突出部（図示せず）が設けられてもよく、この場合、結合座２０の突出部は、光源４０に設けられているであろう凹部（図示せず）に係合してもよい。 この突出部の外形は、光源の凹部の形状を補完することが好ましい。
【００３０】
当業者は、光源結合座２０に設けられる接合面２２は、対象物の表面における物理的な面とする必要がないと理解することができる。接合面２２は、仮想面とすることもできる。さらに、接合面２２は、光ガイド３０の第一の端３１の上面とすることもできる。
【００３１】
光ガイド３０は、如何なる光ガイド材料であってもよいが、光ファイバが好ましい。光ガイド３０の好適な材料には、ガラス、プラスチック、金属酸化物等が含まれる。 光ガイド３０の表面に、保護膜を設けてもよい。保護膜の材料は、特に限定されるものではない。光ガイド３０の断面形状は、楕円形状であってもよいが、円形状、正方形状、多角形状又は８の字形状であってもよい。必要であれば、光ガイド３０は、撚り合わされた二以上の光ファイバを有する梁であってもよい。
【００３２】
本発明の特徴の一つは、光ガイド３０の長径を、その光源部位（第一部位）３１からその針体の端（第二部位）３３まで減少させることである。断面が円形である光ファイバを用いる場合、その長径が光ファイバの直径となる。その長径の減少は、連続的な減少であってもよいし、段階的な減少であってもよい。このデザインの下では、光ガイド３０は、その長さ方向に沿って、第一部位３１と、第一部位に接続される狭窄部位３２と、狭窄部位３２に接続される第二部位３３とが含まれるであろう。第一部位３１は、光源４０に結合される結合座２０の凹部２１（図１の実施形態）に位置合わせされる。第二部位３３は、針体１０の中空キャビティ１１内に配置され、かつ、針体１０の先端部 まで延びている。光ガイド３０の長径又は直径は、第一部位３１と狭窄部位３２との接合部から減少し始め、その減少は、狭窄部位３２と第二部位３３との接合部で終わる。本発明の用途においては、第一部位３１の長径又は直径は、２００μｍ〜１０００μｍの間、好ましくは、４５０μｍ〜５００μｍの間とすることができる。第一部位３１の正確なサイズは、技術的に如何なる限定がされるものでなく、光源４０の発光面のサイズに対応していることが好ましい。第二部位３３の長径又は直径は、３０μｍ〜１００μｍの間、好ましくは、４０μｍ〜５０μｍの間とすることができる。第二部位３３の正確なサイズは、技術的に如何なる限定がされるものではなく、キャビティ１１の内径のサイズに対応していることが好ましい。先端部におけるキャビティ１１の内径が１００μｍである場合、第二部位３３の長径又は直径は、５０μｍ とすることができる。これにより、光ガイド３０を、針体１０のキャビティ１１内に容易に配置することができる。
【００３３】
第二部位３３は、針の先端で終端することが好ましいが、針の先端を越えずに格納させることもできるし、又は、針の先端を越えて延ばすこともできる。
【００３４】
光ガイド３０の狭窄部位３２の形成方法は、限定されるものではないが、光ファイバ等の細長い光ガイドの長径に対して、緩やかな又は累進的な減少を作り出す技術によることが好ましい。好適な方法には、高温での加熱延伸、モールディング及び他の方法が含まれる。これらの中でも、高温での延伸は、長径が連続的に減少する光ファイバを作り出す。この製品は、光ビームの伝送で利点がある。モールディング方法は、長径が段階的に減少する光ガイドを形成し、その利点は各部位のサイズが精密なことである。狭窄部位３２の長さは特に限定されるものではないが、可能な限り短いことが好ましい。例えば、第一部位３１の長径が５００μｍの長さであり、かつ、第二部位３３の長径が５０μｍの長さである場合、狭窄部位３２の長さは、１ｍｍ〜５ｍｍとすることができる。これにより、減少率は、１ｍｍ当たり１０分の１〜２分の１となる。この比率は、狭窄部位３２の長さを短くすることができ、加えて、光パワーの効率的な伝送が得られる。また、本発明では、同一又は同様の効果を取得するのであれば、他の減少率を用いることもできる。加えて、この減少率は、線形である必要はない。
【００３５】
針体１０の構造は、光ファイバ３０が針体１０に配置される場合、キャビティに狭窄部位３２が収容されるようにデザインされることが好ましい。キャビティ１１が、その長さ方向に沿った固定的な内径を有する場合、狭窄部位３２及び第一部位３１は 、キャビティ１１の外側に、すなわち、針体１０の上端１２を越えて、配置されるだろう。一方、キャビティ１１の内径が累進的である場合、すなわち、内径が上端１２から先端方向に減少する場合、狭窄部位３２又はその一部は、キャビティ１１内に配置されるだろう。光ガイド３０が針体１０にアセンブルされた 後、針体１０の上端１２は、光源結合座２０の凹部２１に位置合わせされる。これにより、第一部位３１の端面が、結合座２０の凹部２１内に収容される光源４０の発光面に位置合わせされる。
【００３６】
以下では、本発明の光学針の製造方法が説明されるであろう。図３は、本発明に従う光学針の製造方法のフローチャートである。ここに示されるように、本発明の光学針の製造では、最初に、ステップ３０１で、針体１０が製造される。針体１０は、その長さ方向に沿って固定的又は累進的な直径のキャビティ１１を有する。さらに、針体１０の上端は、横方向に延びた円板１２を含んでもよい。第二に、ステップ３０２で、光ガイド３０が、この場合は光ファイバが、製造される。光ファイバ３０は、第一部位３１と、第一部位３１に接続される狭窄部位３２と、狭窄部位３２に接続される第二部位３３と を有する。光ファイバ３０の長径は、第一部位３１と狭窄部位３２との接合部から狭窄部位３２と第二部位３３との接合部まで減少する。この減少は緩やかな減少であってもよいし、段階的な減少であってもよい。その後、ステップ３０３で、光ファイバ３０の第二部位３３が、針体１０のキャビティ１１内に配置される。キャビティ１１の内径が固定的である場合、狭窄部位３２及び／又は第一部位３１は、キャビティ１１の外側に留まったままである。ステップ３０４で、光源収容キャビティ２１を有する光源結合座２０は、針体１０の一部と光ガイド３０の第一部位３１及び狭窄部位３２とを包囲するように形成され、さらに、光ガイド３０は、光源収容キャビティ２１へ入射する光ビームを受けるために、光源収容キャビティ２１に位置合わせされる第一部位３１の端面を有する。こうして、本発明における光学針の製造が完結する。
【００３７】
本発明の他の実施形態では、光源結合座２０は、光源収容キャビティ２１が設けられていないが、その代わりに、結合座２０の上面又は結合座２０の突出部上に、光源接合面２２が設けられている。この種の実施形態では、光ファイバ３０を光ファイバケーブルに結合するために有用な狭窄部位３２が設けられているので、単にレーザポインタ等の市販のレーザ源を用いて接合面２２を照射するだけで、光ガイド３０の第二部位３３への光パワーの伝送が生じる。
【００３８】
上記のステップでは、光源結合座２０は、射出成形等のモールディングによって形成されることが好ましい。この種の例では、ステップ３０３の製品は、光源結合座２０のためのモールドの好適な位置に配置され、かつ、それらの相対位置が維持される。光源結合座２０となる材料が、結合座２０を形成するためにモールド内に充填される。必要なアニール処理及び他の処理の後に、本発明の光学針が製造される。光ガイド３０と針体１０との相対位置を維持するために、特定の位置合わせ用具を用いてもよい。この用具は、結合座２０の形成後は、結合座２０の一部となるであろう。
【００３９】
さらに、本発明の光学針は、光源４０を備えてもよい。光源４０は、光ファイバケーブル又はレーザヘッドとしてもよい。光源４０が光ファイバケーブルである場合、このケーブルの端は、光学針に必要な光パワーを発生させるために、光源（図示せず）に接続されるであろう。これによって、光パワーを、そのケーブルを介して光学針に伝送することができる。この種の実施形態では、光ファイバケーブルの他端は、結合座２０の凹部２１に挿入してもよい。これによって、光ガイド３０の狭窄部位３２は、更なる使用のために光源の光パワーを第二部位３３に結合するであろう。
【００４０】
本発明の好ましい実施形態では、光源４０は、レーザヘッドである。図４は、本発明の光学針に適用可能なレーザヘッド４０の一例の分解図を示し、図４Ａは、図４のレーザヘッド４０のアセンブル後の模式図である。
【００４１】
ここに示されるように、レーザヘッド４０は、レーザビームを発生するレーザビーム発生器４１と、レーザビーム発生器４１に電力を供給する電源４２と、電源４２を制御するスイッチ４３とを含む。また、図４は、レーザビーム発生器４１と電源４２とスイッチ４３とが、結合器４４にアセンブル され、かつ、レーザヘッド４０を形成するために一体化されていることを示す。結合器４４は、レーザヘッド４０の発光面として機能する結合端４５を設けている。結合器４４は、発光面が光ガイド３０の第一部位３１の端面に位置合わせされるように、光源結合座２０の凹部２１に挿入されてもよい。このデザインでは、結合端４５の形状及びサイズは、レーザヘッド４０を光源結合座２０に挿入しかつ確実に配置することができるように、凹部２１に対応していることが好ましい。これによって、発光面は、光ガイド３０の第一部位３１の端面に位置合わせされる。
【００４２】
如何なる小規模レーザ光発生器を、本発明で用いることができる。例えば、赤色レーザビームを発生させる市販のレーザポインタは、この発明で適用可能である。この種のレーザ源によって発生されるレーザ光は、光学針の大部分の用途に十分な約１ｍＷ又はより強力な光パワーを十分に提供する約４０５ｎｍ〜６６０ｎｍの波長を有する。このレーザ源及び他のレーザ源は、当技術分野においてよく知られているので、その詳細は省略する。
【００４３】
加えて、この種のレーザ源４１に電力を供給する電源４２は、如何なる市販の小型電池であってもよい。また、この種の電源４２を制御するマイクロスイッチ４３は、公知である。レーザ光発生器４１と電源４２とスイッチ４３との連結は、特定の用途での必要性に従って決定することができる。その詳細も省略する。
【００４４】
上述した種類の光源に加えて、光ガイド３０の第二部位３３への光パワーの伝送を達成するために、上述したようなレーザポインタ等の市販のレーザ源によって凹部２１の内部の接合面２２又は結合座２０の上面の接合面２２を照射することも可能である。換言すれば、この用途において、結合座２０に挿入される光ファイバケーブル又はレーザヘッドは、必ずしも必要ではない。
【００４５】
上述したように、本発明は、新しい構造の光学針を提供する。この光学針は、追加の結合器を必要とせず、様々な種類の光源に接続可能である。こうして、光学針適用システムの設置面積を低減することができるコンパクトで小型の光学針が提供される。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図４】
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【図４Ａ】
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