【手続補正書】
【提出日】平成18年11月6日(2006.11.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を変調するためのマイクロ構造物、サブマイクロ構造物及び／又はナノ構造物を生成する方法であって、
上記構造物内の場と上記構造物の光放射面の外側の場とについての正確な数値計算に基づき、上記構造物に関する光変調パラメータの理論的シミュレーションを提供するステップと、
上記面の近接場と上記面の遠距離場とにおける上記面の幾何学的及び光学的プロファイリングにより上記構造物の放射面の特性を決定するステップと、
上記シミュレーションを提供するステップ及び上記特性を決定するステップと一体的に、上記放射面を予測しかつ加工するステップとを含む方法。
【請求項２】
上記構造物を加工することは、光ファイバ、中空ファイバ又は他の導波路の端部に放射面を形成することを含む請求項１記載の方法。
【請求項３】
上記シミュレーションを提供することは、
上記構造物から放射される光に関する結合効率、ビームウエスト直径及び作動距離のテーパ角度を解析することと、
最適な構造物を設計するために上記放射面の曲率半径を決定することとを含む請求項１記載の方法。
【請求項４】
上記理論的シミュレーションを提供することは、相互作用的に定義される境界条件を用いて、又は用いずに有限要素場の計算及び／又は正確な計算を実行することを含み、
上記放射面の特性を決定することは、走査プローブ画像化法による近接場及び遠距離場の光学特性決定を用いてナノ構造物の加工をモニタリングすることを含む請求項１記載の方法。
【請求項５】
導波路及び／又は放射面の特性を決定する方法であって、構造物内の光の位相特性又は上記放射面から放射される光の位相特性を決定することを含み、上記位相特性は遠距離場又は近接場技術によって評価され、上記遠距離場又は近接場技術は、オンラインの照射又は局所的な加熱を用いて、あるいは用いずにデバイスの位相特性を決定するための、標準的な遠距離場技術と統合された走査プローブ顕微鏡技術、又はこのような技術なしに使用される走査プローブ顕微鏡技術を含む方法。
【請求項６】
上記放射面の特性を決定することは、上記面から放射される光の反射減衰量、偏光依存の減衰量、及び／又は結合効率を測定することをさらに含む請求項５記載の方法。
【請求項７】
上記加工するステップは、
光ファイバを引っ張り、上記ファイバの端部に軸方向の突起を生成することと、
上記突起の反復的な特性決定と、上記突起の構造物に関する理論的シミュレーションに対する比較とにより、上記突起の形状を制御してレンズを形成することとを含む請求項１記載の方法。
【請求項８】
上記ファイバは、上記ファイバを励起する光を、当該ファイバの軸方向に対して所定の角度で方向付けるように加工される請求項７記載の方法。
【請求項９】
上記加工することは、円柱レンズ又は楕円レンズを形成することを含む請求項７記載の方法。
【請求項１０】
上記ファイバをストリップ処理することと、
その後、上記ファイバ及び／又はレンズを選択的にコーティングすることとをさらに含む請求項７記載の方法。
【請求項１１】
上記コーティングすることは、上記ファイバ及び上記レンズ上へ金属を付着させることを含み、
上記方法は、上記レンズ上の金属コーティングに開口を形成することをさらに含む請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
上記開口を形成することは、ナノインデンテーション、イオンビームエッチング、化学エッチング、又はフェムト秒レーザの非線形アブレーション、あるいはこれらの組み合わせを含む請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
上記加工するステップは、コア及び放射面を有する導波路を形成することを含み、
上記方法は、上記コア上へ回折パターンを形成して上記コアの屈折率又はトポグラフィを変更し、放射された光を集束させ、光の分散を補償し、放射された光の位相面補正をもたらし、複屈折を除去するか又は付加し、あるいはレンズの収差を除去することをさらに含む請求項１記載の方法。
【請求項１４】
上記回折パターンを形成することは、
上記導波路のコアの端部を金属及び誘電体層でコーティングすることと、
上記層に開口を形成することと、
上記開口を通過するように光を方向付けることと、
操作される光の波長に整合するように、光と、上記金属及び誘電体層の厚さ及び数とを操作することとを含む請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
上記加工するステップは、高屈折率の光ファイバ上へ固体浸レンズを形成することを含む請求項１記載の方法。
【請求項１６】
上記固体浸レンズを形成するステップは、
円柱形の構造物又は他の構造物の端部へボールを形成することと、
上記ボールを研磨してレンズとして機能する平坦なヘッドを生成することとを含み、上記円柱形の構造物又は他の構造物は、上記固体浸レンズの位置を制御する力検出装置として使用される請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
上記レンズを形成することは、上記レンズ上へ回折光学素子を提供することを含む請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
円柱形の構造物又は他の構造物の先端において光を制御する方法であって、
テーパ状の中空のマイクロピペットを形成することと、
上記マイクロピペットに溶液を導入することと、
上記溶液内に金属ナノシードを形成することと、
上記シードを成長させて上記マイクロピペット内にナノ粒子を生成し、上記マイクロピペットを通過する光を制御することを含む方法。
【請求項１９】
上記ナノシードを形成することは、上記マイクロピペットの端部を液体へ浸漬してシード形成を開始することを含む請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
制御された速度で上記マイクロピペットを上記液体から引き揚げ、選択されたナノ粒子の幾何学的形状物を上記マイクロピペットの端部に生成することをさらに含む請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
光学的又は機械的構造物を形成する方法であって、
選択された屈折率を有する材料をマイクロピペットに充填することと、
上記材料の一部を上記マイクロピペットの先端部から突出させて突起を生成することと、
上記突起を成形して光学素子又は機械的素子を形成することとを含む方法。
【請求項２２】
上記突起を金属及び誘電体層でコーティングすることをさらに含む請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
レンズを加工する方法であって、
レンズの形成に使用するための型を形成することと、
上記型の形状をシミュレーションして、当該型において形成されるレンズの構造、屈折率及び光変調特性を定義することと、
上記型の表面の近接場及び遠距離場における幾何学的及び光学的プロファイリングにより上記型の形状の特性を決定することと、
上記形状のシミュレーション及び特性の決定を実行しながら、上記型を反復的に成形することとを含む方法。
【請求項２４】
マイクロレンズアレイの加工に使用する複数の型を形成することをさらに含む請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
光導波路を生成する方法であって、
導波路構造物内の場及び上記導波路上の光放射レンズの外側の場についての計算に基づいて上記導波路のパラメータをシミュレーションすることと、
上記レンズの近接場及び遠距離場の幾何学的及び光学的プロファイリングによって上記レンズのパラメータの特性を決定することと、
上記シミュレーションすること及び上記レンズのパラメータの特性を決定することと一体的に、導波路及びレンズを反復的に加工することとを含む方法。
【請求項２６】
上記導波路は、シングルモードの構造物への、マルチモードの光ファイバ送信機又はカプラであって、
上記加工は、レンズ表面からのレンズ焦点に高い精度をそれぞれもたらす所定のテーパ角度及び曲率半径を有し、約３．８ミクロンのウエスト直径を有するテーパ状のファイバ及びレンズを形成することを含む請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
極めて小さなスポットサイズの一体型光ファイバレンズを用いて回折限界のスポットサイズを生成する方法であって、
これらのデバイスは、顕微鏡レンズの下に嵌合しうるように片持ち式にされるか、又は、直線状のレンズ付ファイバとして使用されることが可能であり、
これにより、原子間力顕微鏡に使用されるものと同じ圧電技術を用いて簡単な走査型の一体化されたレンズ付ファイバに基づく共焦点（ＳＩＬＣ）顕微鏡を構築し、従来型の共焦点ビームスキャナより格段に高いスループット、集光効率及び分解能によって、複雑なビーム走査型共焦点顕微鏡に取って代える方法。
【請求項２８】
簡単な走査型の一体化されたレンズ付ファイバに基づく共焦点（ＳＩＬＣ）顕微鏡は、原子間力顕微鏡に使用されるものと同じ圧電技術を用いて構築され、従来型の共焦点ビームスキャナより格段に高いスループット、集光効率及び分解能によって、複雑なビーム走査型共焦点顕微鏡に取って替わる請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
共焦点顕微鏡を製造する方法であって、原子間力顕微鏡のスキャナにおける接眼レンズ又は当該顕微鏡の他の何らかのポートにおいて、最終的な合焦及び集光のために当該顕微鏡のレンズとしての使用のためにファイバが配置される方法。
【請求項３０】
ファイバ束が使用される請求項２９記載の方法。