光探针的制作方法

1.本发明涉及光探针。


背景技术：

2.已知有对患者的身体的内部进行治疗的技术。这样的技术例如在激光烧灼装置中使用。激光烧灼装置例如将插入有光纤的导管插入患者的体内，使烧灼用的激光从光纤的前端输出并朝向患部等对象部位照射，从而进行治疗(参照专利文献1)。插入到导管的光纤的前端侧有时被称为光探针。通常，在光探针中，用于保持光纤的保持构件安装于光纤的前端侧。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特表2017
‑
535810号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的课题
7.例如存在想将导管插入患者的血管、并对血管的壁面的部位照射激光等光的情况。然而，在该情况下，光探针的光纤与血管大致平行，因此即使从光纤的前端与其光轴平行地输出光，光也向血管的前方行进，存在光难以照射到患部等作为目标的部位的情况。因此，优选为将从光纤输出的光的行进方向变更为朝向侧方的方向，使光朝向血管的壁面。
8.然而，在插入血管等体内的光探针中，存在尺寸上的制约，因此作为变更光的行进方向的单元，难以采用复杂的结构。另外，当采用复杂的结构的单元时，存在难以以小的尺寸制造的情况。并且，在专利文献1所记载的技术中，反射构件有可能在中空孔内之中旋转，存在不能固定旋转方向这样的问题。
9.本发明使鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够将输出的光的行进方向变更为朝向侧方的方向的光探针。
10.用于解决课题的方案
11.为了解决上述的课题并达成目的，本发明的一方案的光探针的特征在于，具备保持构件，所述保持构件安装于光纤的前端侧且对所述光纤进行保持，将输出的光的行进方向变更为相对于所述光纤朝向侧方的方向的行进方向变更单元是在所述保持构件的一部分的面接合、且反射所述输出的光的反射体。
12.本发明的一方案的光探针的特征在于，具备保持构件，所述保持构件安装于光纤的前端侧且对所述光纤进行保持，将输出的光的行进方向变更为相对于所述光纤朝向侧方的方向的行进方向变更单元由为所述保持构件的一部分、且反射所述输出的光的反射部构成。
13.本发明的一方案的光探针的特征在于，将从光纤输出的光的行进方向变更为相对于所述光纤朝向侧方的方向的行进方向变更单元设置于所述光纤的端面。
14.本发明的一方案的光探针的特征在于，具备保持构件，所述保持构件安装于所述光纤的前端侧且对所述光纤进行保持，所述行进方向变更单元是设置于所述保持构件的、对所述输出的光进行衍射的衍射光栅。
15.本发明的一方案的光探针的特征在于，所述保持构件具有插通孔、以及与所述插通孔连通且内径比所述插通孔大的扩径孔，所述光纤穿过所述插通孔，并且所述前端面位于所述插通孔与所述扩径孔的边界、或者比该边界靠所述扩径孔侧的位置。
16.本发明的一方案的光探针的特征在于，所述光纤的输出所述光的前端面相对于所述光纤的光轴倾斜。
17.本发明的一方案的光探针的特征在于，具备反射体，所述反射体设置于所述光纤的输出所述光的前端面，并透过所述光且反射波长与所述光不同的光。
18.本发明的一方案的光探针的特征在于，具备布拉格光栅，所述布拉格光栅设置于所述光纤的纤芯部，并透过所述光且反射波长与所述光不同的光。
19.本发明的一方案的光探针的特征在于，所述光纤的输出所述光的前端面相对于所述光纤的光轴倾斜，所述行进方向变更单元是设置于所述前端面的、反射所述光的反射体。
20.本发明的一方案的光探针的特征在于，具备安装于所述光纤的前端侧的、对所述光纤进行保持的保持构件，所述保持构件具有插通孔、以及与所述插通孔连通且相对于所述插通孔延伸的方向向侧面开口的开口孔，所述光纤穿过所述保持构件的插通孔，并且所述前端面向所述开口孔的内部突出，所述光纤的前端面朝向与所述开口孔的开口侧相反的一侧。
21.本发明的一方案的光探针的特征在于，所述保持构件的外形为大致圆柱形状。
22.本发明的一方案的光探针的特征在于，将波长与所述光不同的光反射的反射体或者所述布拉格光栅对波长与所述光不同的光的反射率为4％以上。
23.本发明的一方案的光探针的特征在于，将波长与所述光不同的光反射的反射体或者所述布拉格光栅对波长与所述光不同的光的反射率为40％以上。
24.本发明的一方案的光探针的特征在于，波长与所述光不同的光的波长与所述光的波长相差3nm以上。
25.本发明的一方案的光探针的特征在于，具备反射波长与所述光不同的多个光的多个所述反射体或多个所述布拉格光栅。
26.本发明的一方案的光探针的特征在于，所述光的波长属于980nm波段，波长与所述光不同的光属于可见区域、o波段、或者c波段。
27.本发明的一方案的光探针的特征在于，所述光纤的纤芯直径为65μm以上。
28.发明效果
29.根据本发明，起到能够实现能够将输出的光的行进方向变更为朝向侧方的方向的光探针这样的效果。
附图说明
30.图1是示出实施方式1的光探针的概要结构的示意图。
31.图2是示出实施方式2的光探针的概要结构的示意图。
32.图3是示出实施方式3的光探针的概要结构的示意图。
33.图4是示出实施方式4的光探针的概要结构的示意图。
34.图5是图2所示的光探针的制造方法的一例的说明图。
35.图6是图3所示的光探针的制造方法的一例的说明图。
36.图7是图2所示的光探针的制造方法的另一例的说明图。
37.图8是示出实施方式5的光探针的概要结构的示意图。
38.图9是示出实施方式6的光探针的概要结构的示意图。
39.图10是示出实施方式5的光探针的制造方法的一例的说明图。
40.图11a是反射面的形状的例子的说明图。
41.图11b是反射面的形状的例子的说明图。
42.图11c是反射面的形状的例子的说明图。
43.图12a是示出实施方式7的光探针的概要结构的示意图。
44.图12b是示出实施方式7的光探针的概要结构的示意图。
45.图13是示出实施方式8的光探针的概要结构的示意图。
46.图14是示出实施方式9的光探针的概要结构的示意图。
47.图15是实施方式7的光探针的制造方法的一例的说明图。
48.图16a是示出实施方式10的光探针的概要结构的示意图。
49.图16b是示出实施方式10的光探针的概要结构的示意图。
50.图17是示出实施方式11的光探针的概要结构的示意图。
51.图18是示出实施方式12的光探针的概要结构的示意图。
52.图19a是示出实施方式13的光探针的概要结构的示意图。
53.图19b是示出实施方式13的光探针的概要结构的示意图。
54.图20是图19所示的光探针的制造方法的一例的说明图。
55.图21是示出光纤的结构例1的概要结构的示意图。
56.图22是示出光纤的结构例2的概要结构的示意图。
57.图23是示出实施方式14的光探针的概要结构的示意图。
58.图24是示出光纤的结构例3的概要结构的示意图。
具体实施方式
59.以下，参照附图对本发明的实施方式详细进行说明。需要说明的是，本发明不被以下说明的实施方式限定。另外，在附图的记载中，对相同或者对应的要素适当标注相同的附图标记，并适当省略说明。另外，附图是示意性的，各要素的尺寸的关系、各要素的比率等存在与现实不同的情况。并且，在附图的相互之间，也存在包括彼此的尺寸的关系、比率不同的部分的情况。
60.(实施方式1)
61.图1是示出实施方式1的光探针的概要结构的示意图。该光探针10在例如用于治疗的激光烧灼装置中使用，且插入导管的管腔。
62.光探针10具备光纤1、保持构件2以及反射膜3。光纤1具备：玻璃光纤1a，其具有纤芯部和包层部；以及覆盖部1b，其形成于玻璃光纤1a的外周。光纤1在其前端侧除去覆盖部1b，以规定的长度露出玻璃光纤1a。光纤1在玻璃光纤1a中传送激光l，并将激光l从其前端
输出。激光l例如是烧灼用的激光，其波长例如属于980nm波段。980nm波段例如是900nm～1000nm的波段。光纤1的基端侧与产生激光l的激光光源光学地连接。
63.玻璃光纤1a例如是多模光纤，且具有阶跃折射率(si)型或者渐变折射率(gi)型的折射率分布。玻璃光纤1a只要纤芯直径为65μm以上，则适于传送高功率的光，但没有特别限定。
64.保持构件2是对光纤1进行保持的构件，且安装于光纤1的前端侧。对于保持构件2，外形为大致圆柱形状，在本实施方式中由玻璃构成，但其构成材料并不限于玻璃，例如也可以是树脂、陶瓷、塑料等。保持构件2的直径例如是1～2mm程度或者该程度以下。需要说明的是，保持构件2的外形是大致圆柱形状，但也可以是大致多棱柱形状。
65.保持构件2具备开口孔2a、光纤输入孔2b以及插通孔2c。光纤输入孔2b以从附图左侧的保持构件2的端面沿着保持构件2的圆柱形状的中心轴或者该中心轴附近延伸的方式形成，且其内径逐渐变小。插通孔2c在光纤输入孔2b的前端侧(附图右侧)与光纤输入孔2b连通，且以沿着保持构件2的圆柱形状的中心轴或者该中心轴的附近延伸的方式形成。插通孔2c的内径稍大于玻璃光纤1a的外径。开口孔2a与插通孔2c连通，且相对于插通孔2c延伸的方向向侧面、即保持构件2的圆柱形状的外周面开口。
66.光纤1从光纤输入孔2b插入保持构件2，并利用粘接剂等固定，从而被保持。露出的玻璃光纤1a穿过插通孔2c，且前端向开口孔2a的内部突出。玻璃光纤1a利用粘接剂等粘接于插通孔2c的内表面。另外，光纤1中的输入到光纤输入孔2b的部分、即覆盖部1b的前端部等利用粘接剂等粘接于光纤输入孔2b的内表面。
67.保持构件2在开口孔2a内在光纤1的前端面、即与玻璃光纤1a的前端面对置的位置具有倾斜面2d。在倾斜面2d设置有作为反射体的反射膜3。反射膜3由金属膜、电介质多层膜等构成，且利用公知的蒸镀、化学气相沉积(cvd)法等而设置于倾斜面2d。需要说明的是，反射膜3也可以通过另外制作并利用粘接剂、粘合材料等贴附于倾斜面2d而设置。倾斜面2d以及反射膜3的反射面相对于光纤1的光轴倾斜大致45度。
68.反射膜3作为将从光纤1输出的激光l的行进方向变更为相对于光纤1朝向侧方的方向的行进方向变更单元而发挥功能。在本实施方式中，反射膜3将在输出后沿着光纤1的光轴行进的激光l反射，而将激光l的行进方向变更大致90度。
69.在光探针10中，利用设置于保持构件2的反射膜3，将从光纤1输出的激光l的行进方向变更大致90度，而将激光l的行进方向变更为侧方。根据光探针10，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。特别是，反射膜3不向保持构件2的外径侧探出而配置于开口孔2a内，因此能够实现光探针10的外径的小型化。
70.(实施方式2)
71.图2是示出实施方式2的光探针的概要结构的示意图。该光探针10a具备光纤1、保持构件2a以及反射用构件3a。
72.保持构件2a是对光纤1进行保持的构件，且安装于光纤1的前端侧。对于保持构件2a，外形为大致圆柱形状，在本实施方式中由玻璃构成，但其构成材料并不限于玻璃。保持构件2的直径例如是1～2mm程度或者该程度以下。
73.保持构件2a具备开口孔2aa、光纤输入孔2ab以及插通孔2ac。光纤输入孔2ab、插通孔2ac分别是与图1中的光纤输入孔2b、插通孔2c相同的结构，因此适当省略说明。开口孔
2aa与插通孔2ac连通，且相对于插通孔2ac延伸的方向在侧面、即保持构件2a的圆柱形状的外周面开口。
74.光纤1以与图1的光探针10的情况相同的方案保持于保持构件2a。
75.在开口孔2aa内，在与光纤1的前端面对置的位置设置有反射用构件3a。反射用构件3a具备：构件3aa，其由玻璃等构成且具有三棱柱、四面体等形状；以及反射膜3ab，其设置于构件3aa的一面。构件3aa的该一面以及反射膜3ab的反射面相对于光纤1的光轴倾斜大致45度。反射膜3ab由金属膜、电介质多层膜等构成，且利用公知的蒸镀、cvd法等而设置于构件3aa。需要说明的是，反射膜3ab也可以通过另外制作并利用粘接剂、粘合材料等贴附于构件3aa而设置。另外，构件3aa利用粘接剂等固定于保持构件2a的开口孔2a内。
76.反射膜3ab与图1的光探针10的反射膜3同样地作为行进方向变更单元而发挥功能。作为反射体的反射膜3ab在保持构件2a的一部分的面接合。在本实施方式中，反射膜3ab将在输出后沿着光纤1的光轴行进的激光l反射，而将激光l的行进方向变更大致90度。
77.根据光探针10a，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。特别是，反射膜3ab不向保持构件2a的外径侧探出而配置于开口孔2aa内，因此能够实现光探针10a的外径的小型化。
78.(实施方式3)
79.图3是示出实施方式3的光探针的概要结构的示意图。该光探针10b具备光纤1、保持构件2b以及反射用构件3b。
80.保持构件2b安装于光纤1的前端侧。对于保持构件2b，外形为大致圆柱形状，在本实施方式中由玻璃构成，但其构成材料并不限于玻璃。保持构件2b的直径例如是1～2mm程度或者该程度以下。
81.保持构件2b具备光纤输入孔2bb以及插通孔2bc。光纤输入孔2bb是与图1中的光纤输入孔2b相同的结构，因此适当省略说明。插通孔2bc在光纤输入孔2bb的前端侧与光纤输入孔2bb连通，且以沿着保持构件2b的圆柱形状的中心轴或者该中心轴的附近延伸的方式形成。插通孔2bc的内径稍大于玻璃光纤1a的外径。插通孔2bc贯通到位于附图右侧的保持构件2b的端面2bd。
82.光纤1以与图1的光探针10的情况相同的方案保持于保持构件2b。需要说明的是，光纤1的前端面位于与保持构件2b的端面2bd相同的面或者比端面2bd稍靠光纤输入孔2bb侧的位置。
83.在保持构件2b的端面2bd设置有反射用构件3b。反射用构件3b具备：构件3ba，其具有三棱柱、四面体等形状；以及反射膜3bb，其设置于构件3ba的一面。构件3ba由玻璃等、透过激光l的材料构成。构件3ba的该一面以及反射膜3bb的反射面相对于光纤1的光轴倾斜大致45度。反射膜3bb由金属膜、电介质多层膜等构成，且利用公知的蒸镀、cvd法等而设置于构件3ba。需要说明的是，反射膜3bb也可以通过另外制作并利用粘接剂、粘合材料等贴附于构件3ba而设置。另外，构件3ba利用粘接剂等固定于保持构件2b的端面2bd。另外，优选为在保持构件2b的端面2bd、构件3ba的与保持构件2b抵接的面等供激光l通过的构件的表面形成有针对激光l的反射防止膜。
84.反射膜3bb与图1的光探针10的反射膜3同样地作为行进方向变更单元而发挥功能。作为反射体的反射膜3bb在保持构件2b的一部分的面接合。在本实施方式中，反射膜3bb
将在输出后沿着光纤1的光轴行进的激光l反射，而将激光l的行进方向变更大致90度。
85.根据光探针10b，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。特别是，反射膜3bb不向保持构件2b的外径侧探出而配置，因此能够实现光探针10b的外径的小型化。
86.另外，通过在供激光l通过的构件3ba形成折射率分布，能够将激光l会聚、扩散、或者准直。由此，能够控制患部等照射对象部位处的激光l的功率分布。
87.(实施方式4)
88.图4是示出实施方式4的光探针的概要结构的示意图。该光探针10c具备光纤1、保持构件2b以及反射用构件3c。对于光纤1，由于是与图1的光纤相同的结构，因此适当省略说明。
89.保持构件2b为与图3中的保持构件2b相同的结构，因此适当省略说明。光纤1以与图3的光探针10b的情况相同的方案保持于保持构件2b。但是，在光探针10c中，光纤1的前端面从保持构件2b的端面2bd突出。
90.在保持构件2b的端面2bd设置有反射用构件3c。反射用构件3c由金属等反射激光l的材料构成。反射用构件3c例如能够通过基于机械加工的切削、使用模具的成型、粉末烧制等而制作。反射用构件3c具有相对于光纤1的光轴倾斜大致45度的反射面3ca。反射用构件3c利用粘接剂等固定于保持构件2b的端面2bd。需要说明的是，保持构件2b与反射用构件3c所成的形状为与图1中的保持构件2大致相同的形状。
91.反射面3ca与图1的光探针10的反射膜3同样地作为行进方向变更单元而发挥功能。作为反射体的反射用构件3c在保持构件2b的一部分的面接合。在本实施方式中，反射面3ca将在输出后沿着光纤1的光轴行进的激光l反射，而将激光l的行进方向变更大致90度。
92.根据光探针10c，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。特别是，反射用构件3c不向保持构件2b的外径侧探出而配置，因此能够实现光探针10c的外径的小型化。
93.需要说明的是，在本实施方式中，反射用构件3c由金属构成，但也可以置换反射用构件3c，而设置由玻璃、树脂、陶瓷、塑料等不反射激光l、或者反射率低的材料构成的、与反射用构件3c大致相同的形状的反射用构件。在该情况下，优选为在反射用构件设置相对于光纤1的光轴倾斜大致45度的倾斜面，并在该倾斜面设置由金属、电介质多层膜构成的反射膜。另外，也可以根据反射用构件的材料，将保持构件2b与反射用构件通过熔敷、利用分子间力将高精度地研磨了的表面彼此接合的方法即光胶(optical contact)而固定。
94.(制造方法)
95.在此，参照图5来说明图2所示的实施方式2的光探针10a的制造方法的一例。首先，将光纤1从光纤输入孔2ab插入保持构件2a，并穿过插通孔2ac，一边从箭头a1的方向监视光纤1的前端(玻璃光纤1a的前端)的位置，一边调整光纤1相对于保持构件2a的相对位置。然后，在该相对位置成为规定的位置后，将保持构件2a与光纤1相对于彼此固定。接着，在固定有光纤1的保持构件2a的规定位置固定反射用构件3a。在此，规定位置是指保持构件2a的开口孔2aa内的规定位置。对于该规定位置，也可以对与光纤1的相对位置进行微调整，以使得反射后的激光l的光路成为所希望的光路。另外，也可以先将反射用构件3a的构件3aa固定于保持构件2a，然后在构件3aa设置反射膜3ab。
96.接着，参照图6来说明图3所示的实施方式3的光探针10b的制造方法的一例。首先，将光纤1从光纤输入孔2bb插入保持构件2b，并穿过插通孔2bc，一边从箭头a1的方向监视光纤1的前端(玻璃光纤1a的前端)的位置，一边调整光纤1相对于保持构件2b的相对位置。然后，在该相对位置成为规定的位置后，将保持构件2b与光纤1相对于彼此固定。接着，在固定有光纤1的保持构件2b的规定位置固定反射用构件3b。在此，规定位置是指保持构件2b的端面2bd处的规定位置。对于该规定位置，也可以对与光纤1的相对位置进行微调整，以使得反射后的激光l的光路成为所希望的光路。另外，也可以先将反射用构件3b的构件3ba固定于保持构件2b，然后在构件3ba设置反射膜3bb。
97.对于图1、4所示的实施方式1、4的光探针10、10c，也能够与图5、6所示那样的简易的制造方法同样地简易地制造。
98.接着，参照图7来说明图2所示的实施方式2的光探针10a的制造方法的另一例。首先，在保持构件2a的开口孔2aa内的规定位置固定反射用构件3a。接着，将光纤1从光纤输入孔2ab插入保持构件2a，并穿过插通孔2ac，一边从箭头a1的方向监视光纤1的前端的位置，一边调整光纤1相对于保持构件2a的相对位置。然后，在该相对位置成为规定的位置后，将保持构件2a与光纤1相对于彼此固定。需要说明的是，对固定光纤1的位置，也可以对与反射用构件3a的相对位置进行微调整，以使得反射后的激光l的光路成为所希望的光路。
99.对于图1、3、4所示的实施方式1、3、4的光探针10、10b、10c，也能够与图7所示那样的简易的制造方法同样地简易地制造。
100.(实施方式5)
101.图8是示出实施方式5的光探针的概要结构的示意图。该光探针10d具备光纤1以及保持构件2d。对于光纤1，由于是与图1的光纤相同的结构，因此适当省略说明。
102.保持构件2d安装于光纤1的前端侧。对于保持构件2d，外形为大致圆柱形状，且由金属等反射激光l的材料构成。保持构件2d的直径例如是1～2mm程度或者该程度以下。保持构件2d例如能够通过基于机械加工的切削、使用模具的成型、粉末烧制等而制作。
103.保持构件2d具备开口孔2da、光纤输入孔2db以及插通孔2dc。光纤输入孔2db以从附图左侧的保持构件2d的端面沿着保持构件2d的圆柱形状的中心轴或者该中心轴的附近延伸的方式形成，且其内径大致恒定，但内径也可以逐渐变小。插通孔2dc在光纤输入孔2db的前端侧(附图右侧)与光纤输入孔2db连通，且以沿着保持构件2d的圆柱形状的中心轴或者该中心轴的附近延伸的方式形成。插通孔2dc的内径稍大于玻璃光纤1a的外径。开口孔2da与插通孔2dc连通，且在相对于插通孔2dc延伸的方向向侧面、即保持构件2d的圆柱形状的外周面开口。
104.光纤1以与图1的光探针10的情况相同的方案保持于保持构件2d。
105.保持构件2d在与光纤1的前端面对置的位置设置有构成开口孔2da的内壁的反射面2dd。反射面2dd相对于光纤1的光轴倾斜大致45度。
106.反射面2dd是作为保持构件2d的一部分、且反射从光纤1输出的激光l1的反射部。在本实施方式中，行进方向变更单元由反射面2dd构成。即，在本实施方式中，反射面2dd将在输出后沿着光纤1的光轴行进的激光l反射，而将激光l的行进方向变更大致90度。
107.根据光探针10d，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。特别是，反射面2dd是保持构件2d的一部分，因此能够实现光探针10d的外径的小型化、使用
部件数量的削减。
108.(实施方式6)
109.图9是示出实施方式6的光探针的概要结构的示意图。该光探针10e具备光纤1以及保持构件2e。对于光纤1，由于是与图1的光纤相同的结构，因此适当省略说明。
110.保持构件2e是对光纤1进行保持的构件，且安装于光纤1的前端侧。对于保持构件2e，外形为大致圆柱形状，且由玻璃等透过激光l的材料构成。保持构件2e的直径例如是1～2mm程度或者该程度以下。
111.保持构件2e具备光纤输入孔2eb、插通孔2ec以及突起部2ed。光纤输入孔2eb以从附图左侧的保持构件2e的端面沿着保持构件2e的圆柱形状的中心轴或者该中心轴的附近延伸的方式形成，且其内径逐渐变小。插通孔2ec在与光纤输入孔2eb的前端侧(附图右侧)光纤输入孔2eb连通，且以沿着保持构件2e的圆柱形状的中心轴或者该中心轴的附近延伸的方式形成。插通孔2ec的内径稍大于玻璃光纤1a的外径。突起部2ed在保持构件2e中形成于与形成有光纤输入孔2eb的端面相反的一侧的端面。突起部2ed具有三棱柱、四面体等形状。
112.光纤1以与图1的光探针10的情况相同的方案保持于保持构件2e。
113.突起部2ed作为其一面而具有反射面2ee。反射面2ee相对于光纤1的光轴倾斜大致45度。
114.反射面2ee是作为保持构件2e的一部分、且反射从光纤1输出的激光l1的反射部。在本实施方式中，行进方向变更单元由反射面2ee构成。即，在本实施方式中，反射面2ee将在输出后沿着光纤1的光轴行进的激光l反射，而将激光l的行进方向变更大致90度。
115.根据光探针10e，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。特别是，反射面2ee是保持构件2e的一部分，因此能够实现光探针10e的外径的小型化、使用部件数量的削减。
116.另外，通过在保持构件2e的供激光l通过的部分、例如突起部2ed形成折射率分布，能够将激光l会聚、扩散、或者准直。由此，例如能够控制患部等照射对象部位处的激光l的功率分布。
117.(制造方法)
118.在此，参照图10来说明图8所示的实施方式5的光探针10d的制造方法的一例。首先，将光纤1从光纤输入孔2db插入保持构件2d，并穿过插通孔2dc，一边箭头a1的方向监视光纤1的前端(玻璃光纤1a的前端)的位置，一边调整光纤1相对于保持构件2d的相对位置。然后，在该相对位置成为规定的位置后，将保持构件2d与光纤1相对于彼此固定。需要说明的是，对于固定光纤1的位置，也可以对与反射面2dd的相对位置进行微调整，以使得反射后的激光l的光路成为所希望的光路。
119.对于图9所示的实施方式6的光探针10e，也能够与图10所示那样的简易的制造方法同样地简易地制造。
120.(反射面的形状)
121.在此，对各实施方式的反射面的形状进行说明。对于上述或者下述的实施方式的激光l的反射面，如图11a的反射面r1那样记载为平面，但也可以如图11b的反射面r2那样为凹面状，也可以如图11c的反射面r3那样为凸面状。在凹面状、凸面状的情况下，可以是球面
状、抛物面状，也可以是其他形状。通过这样设定反射面的形状，能够将激光l会聚、扩散、或者准直。由此，例如能够控制患部等照射对象部位处的激光l的功率分布。
122.(实施方式7)
123.图12a以及图12b是示出实施方式7的光探针的概要结构的示意图。如图12a所示，光探针10具备光纤1f、保持构件2f以及反射膜3。
124.如图12a以及图12b所示，光纤1f具备：玻璃光纤1fa，其具有纤芯部1faa和包层部1fab；以及覆盖部1fb，其形成于玻璃光纤1fa的外周。光纤1f在其前端侧除去覆盖部1fb，以规定的长度露出玻璃光纤1fa。光纤1f除了输出激光l的前端面1fac相对于光纤1f的光轴即玻璃光纤1fa的光轴倾斜以外，具有与光纤1相同的结构，因此适当省略说明。光纤1f的前端面1fac倾斜，因此激光l与该倾斜角度相应地，向相对于光纤1f的光轴倾斜的方向输出。需要说明的是，前端面1fac相对于与光纤1f的光轴垂直的面例如倾斜10度程度。这样的倾斜角度能够通过光纤刀具、机械研磨、化学蚀刻等容易地形成。
125.保持构件2f安装于光纤1f的前端侧。保持构件2f具备开口孔2fa、光纤输入孔2fb以及插通孔2fc。光纤输入孔2fb、插通孔2fc分别是与图1中的开口孔2a、光纤输入孔2b、插通孔2c相同的结构，因此适当省略说明。
126.光纤1以与图1的光探针10的情况相同的方案保持于保持构件2a。
127.保持构件2f在开口孔2fa内在与光纤1f的前端面1fac对置的位置具有倾斜面2fd。在倾斜面2fd设置有作为反射体的反射膜3。倾斜面2fd以及反射膜3的反射面相对于光纤1f的光轴倾斜规定的角度。
128.反射膜3作为将从光纤1f输出的激光l的行进方向变更为相对于光纤1f朝向侧方的方向的行进方向变更单元而发挥功能。在本实施方式中，反射膜3将在输出后向相对于光纤1f的光轴倾斜的方向行进的激光l反射，而将激光l的行进方向变更为相对于光纤1f的光轴成大致90度。为了实现该内容，倾斜面2fd的倾斜角度设为比图1中的保持构件2的倾斜面2d缓的倾斜角度。
129.根据光探针10f，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。特别是，反射膜3不向保持构件2f的外径侧探出而配置于开口孔2fa内，因此能够实现光探针10f的外径的小型化。
130.(实施方式8)
131.图13是示出实施方式8的光探针的概要结构的示意图。该光探针10g具有如下结构：在图2的光探针10a的结构中，将光纤1置换为光纤1f，并将反射用构件3a置换为反射用构件3g。
132.反射用构件3g在开口孔2aa内设置于与光纤1f的前端面对置的位置。反射用构件3g具备：构件3ga，其由玻璃等构成且具有三棱柱、四面体等形状；以及反射膜3gb，其设置于构件3ga的一面。反射膜3gb作为将从光纤1f输出的激光l的行进方向变更为相对于光纤1f朝向侧方的方向的行进方向变更单元而发挥功能。在本实施方式中，反射膜3gb将在输出后向相对于光纤1f的光轴倾斜的方向行进的激光l反射，并将激光l的行进方向变更为相对于光纤1f的光轴成大致90度。为了实现该内容，反射膜3gb的倾斜角度设为比图2中的反射膜3ab缓的倾斜角度。
133.根据光探针10f，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。
特别是，反射膜3fb不向保持构件2a的外径侧探出而配置于开口孔2aa内，因此能够实现光探针10f的外径的小型化。
134.(实施方式9)
135.图14是示出实施方式9的光探针的概要结构的示意图。光探针10h具备光纤1f、保持构件2h以及衍射光栅板3h。
136.保持构件2h安装于光纤1的前端侧。对于保持构件2h，外形为大致圆柱形状，在本实施方式中由玻璃构成，但其构成材料并不限于玻璃，只要使激光l以所希望的透过率透过即可。保持构件2的直径例如是1～2mm程度或者该程度以下。
137.保持构件2h具备开口孔2ha、未图示的光纤输入孔以及插通孔。光纤输入孔、插通孔分别是与图1中的光纤输入孔2b、插通孔2c相同的结构，因此适当省略说明。开口孔2ha与插通孔连通，且相对于插通孔延伸的方向向侧面、即保持构件2h的圆柱形状的外周面开口。
138.保持构件2h在开口孔2ha内在与光纤1f的前端面1fac对置的位置具有倾斜面2hd。光纤1f通过与图1的光探针10的情况相同的方案以光纤1f的前端面1fac抵接于倾斜面2hd的方式保持于保持构件2a。优选为在倾斜面2hd形成有针对激光l的反射防止膜。
139.另外，保持构件2h在纸面右侧具有作为前端面的倾斜面2he。倾斜面2hd与倾斜面2he向彼此不同的朝向倾斜，保持构件2h的前端部2hf的剖面呈梯形形状。
140.在倾斜面2he设置有衍射光栅板3h。在本实施方式中，衍射光栅板3h是透过型。优选为在保持构件2h的倾斜面2he、衍射光栅板3h的与保持构件2h抵接的面等供激光l通过的构件的表面形成有针对激光l的反射防止膜。
141.衍射光栅板3h作为将从光纤1f输出的激光l的行进方向变更为相对于光纤1f朝向侧方的方向的行进方向变更单元而发挥功能。具体而言，在本实施方式中，衍射光栅板3h对在输出后向相对于光纤1f的光轴倾斜的方向行进的激光l进行衍射，将激光l的行进方向变更为相对于光纤1f的光轴成大致90度。在本实施方式中，将衍射光栅板3h的衍射光栅的配置方向设定为与在从光纤1f输出前后的激光l的光路所成的面平行。
142.根据光探针10h，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。特别是，衍射光栅板3h以不向保持构件2h的外径侧探出的方式配置，因此能够实现光探针10h的外径的小型化。
143.(制造方法)
144.在此，参照图15对图12a以及图12b所示的实施方式7的光探针10f的制造方法的一例进行说明。首先，将光纤1f从光纤输入孔2fb插入保持构件2f，并穿过插通孔2fc，调整光纤1f相对于保持构件2f的相对位置。接着，在它们的相对位置成为规定的位置后，一边从箭头a1的方向监视光纤1f的前端，一边使光纤1f相对于保持构件2f绕轴旋转而进行旋转调心。光纤1f的前端面1fac倾斜，因此能够旋转调心中的定位用的关键。另外，也可以在与旋转调心同时或者之后，对光纤1f相对于保持构件2f的相对位置进行微调整，以使得激光l的光路成为所希望的光路。在它们的旋转调心、微调整的完成后，将保持构件2f与光纤1f相对于彼此固定。
145.对于图13所示的实施方式8的光探针10g，也能够与图15所示那样的简易的制造方法同样地简易地制造。另外，对于图14所示的实施方式9的光探针10h的制造方法，例如，首先将光纤1f旋转调心，使前端面1fac与保持构件2h的倾斜面2hd相互平行而抵接。此时，也
可以将前端面1fac与倾斜面2hd粘接。由此，前端面1fac的旋转位置确定。之后，在倾斜面2he的规定的位置将衍射光栅板3h定位并固定即可。
146.(实施方式10)
147.图16a以及图16b是示出实施方式10的光探针的概要结构的示意图。如图16a所示，该光探针10i具备光纤1、保持构件2i以及反射用构件3b。
148.保持构件2i具备光纤输入孔2ib、插通孔2ic、扩径孔2ie以及端面2id。光纤输入孔2ib，插通孔2ic分别是与图3所示的保持构件2b的光纤输入孔2bb、插通孔2bc相同的结构，因此适当省略说明。扩径孔2ie设置于位于附图右侧的保持构件2i的端面2id，并与插通孔2ic连通。扩径孔2ie的内径大于插通孔2ic。具体而言，扩径孔2ie以内径从与插通孔2ic连通的一侧朝向端面2id逐渐变大的方式形成。反射用构件3b与图3的情况同样地设置于保持构件2i的端面2id。对于反射用构件3b的结构、功能，由于与图3所示的实施方式3的情况相同，因此适当省略说明。
149.在此，如图16a以及图16b所示，光纤1的前端面位于比保持构件2i的端面2id靠光纤输入孔2ib侧的位置，并且位于插通孔2ic与扩径孔2ie的边界、或者比该边界靠扩径孔2ie侧的位置。在本实施方式中，具体而言，前端面位于比边界靠扩径孔2ie侧的位置。如图16b所示，玻璃光纤1a具备纤芯部1aa和包层部1ab，但激光l在从纤芯部1aa输出后其光束直径扩大。扩径孔2ie即使像这样扩大激光l的光束直径，也以使激光l不被保持构件2i遮挡的方式发挥功能。因此，扩径孔2ie的内径考虑玻璃光纤1a的na(数值孔径)、玻璃光纤1a的前端面与端面2id的距离等，而设定为激光l不被保持构件2i遮挡那样的内径。
150.(实施方式11)
151.图17是示出实施方式11的光探针的概要结构的示意图。实施方式11的光探针是将图16b所示的实施方式10的光探针10i的保持构件2i置换为保持构件2j而成的。在保持构件2j中，扩径孔2je设置于保持构件2j的端面2jd，且与插通孔2jc连通。扩径孔2je比插通孔2jc大，且在其延伸方向上具有大致恒定的内径。扩径孔2je也以使在从纤芯部1aa输出后光束直径扩大了的激光l不被保持构件2j遮挡的方式发挥功能，且设定为实现该功能那样的内径。
152.(实施方式12)
153.图18是示出实施方式12的光探针的概要结构的示意图。如图18所示，该光探针10k具备光纤1k以及反射膜3k。
154.光纤1k具备：玻璃光纤1ka，其具有纤芯部1kaa和包层部1kab；以及覆盖部1kb，其形成于玻璃光纤1ka的外周。光纤1k在其前端侧除去覆盖部1kb，且以规定的长度露出玻璃光纤1ka。光纤1k除了输出激光l的前端面1kac相对于光纤1k的光轴即玻璃光纤1ka的光轴倾斜以外，具有与光纤1相同的结构，因此适当省略说明。前端面1kac相对于与光纤1k的光轴垂直的面倾斜大致45度程度。这样的倾斜角度能够通过光纤刀具、机械研磨、化学蚀刻等容易地形成。
155.作为反射体的反射膜3k设置于前端面1kac。反射膜3k由金属膜、电介质多层膜等构成。反射膜3k作为将从光纤1k输出的激光l的行进方向变更为相对于光纤1k朝向侧方的方向的行进方向变更单元而发挥功能。在本实施方式中，反射膜3k反射激光l，而将激光l的行进方向变更大致90度。
156.根据光探针10k，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。特别是，反射膜3k设置于光纤1k的前端面1kac，因此能够实现光探针10k的外径的小型化、使用部件数量的削减。
157.(实施方式13)
158.图19a以及图19b是示出实施方式13的光探针的概要结构的示意图。如图19a以及图19b所示，该光探针10ka具有如下结构：将实施方式12的光探针10k的光纤1k从图2所示的保持构件2a的光纤输入孔2ab插入并穿过插通孔2ac，且以前端向开口孔2aa内突出的方式固定于保持构件2a。光纤1k如图19b所示，光纤1k的前端面1kac朝向与开口孔2aa的开口侧相反的一侧。由此，反射膜3k反射激光l，而将激光l的行进方向变更大致90度，并从开口孔2aa输出。
159.根据光探针10ka，能够以简易且小型并且制造容易的结构变更激光l的行进方向。特别是，反射膜3k设置于光纤1k的前端面1kac，因此能够实现光探针10ka的外径的小型化、使用部件数量的削减。另外，能够利用保持构件2a来保护光纤1k的前端面。
160.(制造方法)
161.在此，参照图20来说明图19a以及图19b所示的实施方式13的光探针10k的制造方法的一例。首先，将光纤1k从光纤输入孔2ab插入保持构件2a，并穿过插通孔2ac，调整光纤1k相对于保持构件2a的相对位置。接着，在它们的相对位置成为规定的位置后，一边从箭头a1的方向监视光纤1k的前端，一边使光纤1k相对于保持构件2a绕轴旋转而进行旋转调心。光纤1k的前端面1kac倾斜，因此能够成为旋转调心中的定位用的关键。另外，也可以在与旋转调心同时或者之后，对光纤1k相对于保持构件2a的相对位置进行微调整，以使得激光l的光路成为所希望的光路。在它们的旋转调心、微调整的完成后，将保持构件2a与光纤1k相对于彼此固定。
162.(光纤的结构例)
163.此外，在上述各实施方式的光探针中，存在为了检测传送激光l的光纤的弯曲、弯折，而从该光纤的基端侧除了激光l以外还输入与激光l波长不同的监视光的情况。在该情况下，期望存在将在光纤传送的监视光在光纤的前端侧向基端侧反射的反射机构。以下，对具备那样的反射机构的光纤的结构例进行说明。
164.(结构例1)
165.图21是示出光纤的结构例1的概要结构的示意图。光纤1l具备：玻璃光纤1la，其具有纤芯部1laa和包层部1lab；以及覆盖部1lb，其形成于玻璃光纤1la的外周。光纤1l在其的前端侧除去覆盖部1lb，且以规定的长度露出玻璃光纤1la。玻璃光纤1la是与图1所示的玻璃光纤1a相同的结构，因此适当省略说明。
166.在玻璃光纤1la的前端面1lac设置有作为反射体的反射膜1ld。反射膜1ld例如是电介质多层膜。
167.光纤1l在玻璃光纤1la中传送激光l1。激光l1例如是烧灼用的激光。另外，光纤1l在玻璃光纤1la中传送监视光l2。监视光l2的波长与激光l1的波长不同，例如相差3nm以上。例如，激光l1的波长属于980nm波段，监视光l2属于可见区域、o波段、或者c波段。o波段例如是1260nm～1360nm的波段。c波段例如是1530nm～1565nm的波段。
168.在此，反射膜1ld透过激光l1。由此，激光l1透过反射膜1ld而输出。另一方面，反射
膜1ld将监视光l2向基端侧反射。由此，监视光l2从基端侧输出，能够用于光纤1l的弯曲、弯折的检测。反射膜1ld对监视光l2的反射率优选为4％以上，进一步优选为40％以上。
169.光纤1l与作为反射机构的反射膜1ld一体地构成，因此能够小型地构成。这样的光纤1l例如能够置换为上述实施方式的光纤1而使用。
170.(结构例2)
171.图22是示出光纤的结构例2的概要结构的示意图。光纤1m具备：玻璃光纤1ma，其具有纤芯部1maa和包层部1mab；以及覆盖部1mb，其形成于玻璃光纤1ma的外周。光纤1m在其前端侧除去覆盖部1mb，且以规定的长度露出玻璃光纤1ma。玻璃光纤1ma是与图1所示的玻璃光纤1a相同的结构，因此适当省略说明。
172.在玻璃光纤1ma的前端侧的纤芯部1maa设置有作为反射体的布拉格光栅(bragg grating)g。布拉格光栅g构成为折射率沿着纤芯部1maa的长度方向周期性地变化。
173.光纤1m在玻璃光纤1ma中传送激光l1以及监视光l2。在此，布拉格光栅g透过激光l1。由此，激光l1透过布拉格光栅g而输出。另一方面，布拉格光栅g将监视光l2向基端侧反射。由此，监视光l2从基端侧输出，能够用于光纤1m的弯曲、弯折的检测。布拉格光栅g对监视光l2的反射率优选为4％以上，进一步优选为40％以上。
174.光纤1m内置有作为反射机构的布拉格光栅g，因此能够小型地构成。这样的光纤1m例如能够置换为上述实施方式的光纤1而使用。
175.(实施方式14)
176.需要说明的是，使用布拉格光栅使光反射的结构也能够适当地应用于光纤的前端面倾斜的结构。图23是示出实施方式14的光探针的概要结构的示意图。该光探针10n具备光纤1n以及反射膜3k。
177.光纤1n具备：玻璃光纤1na，其具有纤芯部1naa和包层部1nab；以及覆盖部1nb，其形成于玻璃光纤1na的外周。光纤1n在其前端侧除去覆盖部1nb，且以规定的长度露出玻璃光纤1na。光纤1n除了输出激光l1的前端面1nac相对于光纤1n的光轴即玻璃光纤1na的光轴倾斜以外，具有与光纤1m相同的结构，因此适当省略说明。即，在玻璃光纤1na的前端侧的纤芯部1naa设置有作为反射体的布拉格光栅g。需要说明的是，前端面1nac相对于与光纤1n的光轴垂直的面倾斜大致45度程度，且设置有作为反射体的反射膜3k。
178.光纤1n在玻璃光纤1na中传送激光l1以及监视光l2。在此，布拉格光栅g透过激光l1。由此，激光l1透过布拉格光栅g而输出。反射膜3k将从光纤1n输出的激光l1反射，而将激光l1的行进方向变更大致90度。
179.另一方面，布拉格光栅g将监视光l2向基端侧反射。由此，监视光l2从基端侧输出，能够用于光纤1n的弯曲、弯折的检测。
180.(结构例3)
181.图24是示出光纤的结构例3的概要结构的示意图。光纤1p具备：玻璃光纤1pa，其具有纤芯部1paa和包层部1pab；以及覆盖部1pb，其形成于玻璃光纤1pa的外周。光纤1p在其前端侧除去覆盖部1pb，且以规定的长度露出玻璃光纤1pa。
182.在玻璃光纤1pa的前端面1pac设置有作为反射体的反射膜1pd。反射膜1pd例如是电介质多层膜。在玻璃光纤1pa的前端侧的纤芯部1paa设置有作为反射体的布拉格光栅g。
183.光纤1p在玻璃光纤1pa中传送激光l1以及监视光l2、l3。监视光l3的波长与激光l1
的波长不同，例如相差3nm以上。另外，监视光l3的波长也与监视光l2的波长不同。例如，激光l1的波长属于980nm波段，监视光l3属于可见区域、o波段、或者c波段。
184.布拉格光栅g以及反射膜1pd透过激光l1。由此，激光l1透过布拉格光栅g以及反射膜1pd而输出。另一方面，布拉格光栅g透过监视光l3，并将监视光l2向基端侧反射。另一方面，反射膜1pd将监视光l3向基端侧反射。由此，监视光l2、l3从基端侧输出，能够用于光纤1p的弯曲、弯折的检测。
185.光纤1p与作为反射机构的布拉格光栅g以及反射膜1pd一体地构成，因此能够小型地观察。这样的光纤1p例如能够置换为上述实施方式的光纤1而使用。
186.需要说明的是，作为具备反射机构的光纤的结构，并不限于上述的结构例，也可以是在纤芯部具备反射彼此不同的波长的多个布拉格光栅的结构。另外，也可以是将具有反射彼此不同的多个波长的特性的反射膜形成于光纤的前端面的结构。
187.另外，在上述各实施方式的光探针中，将从光纤输出的激光的行进方向变更大致90度，但变更后的光的行进方向并不局限于90度，也可以相对于光纤的光轴例如为45度至135度。
188.另外，在上述各实施方式的光探针中，为了确认患部等激光l的照射位置，也可以从光探针的光纤的基端侧除了激光l以外还输入所谓的瞄准(aiming)光。作为瞄准光，通常使用可见光。瞄准光与激光l同样地从光纤的前端输出。
189.需要说明的是，本发明并不被上述实施方式限定。将上述的各实施方式的结构要素适当组合而构成的方式也包括在本发明中。另外，进一步的效果、变形例能够由本领域技术人员容易地导出。因而，本发明的更广范的方案并不限定于上述的实施方式，而能够进行各种变更。
190.工业实用性
191.本发明的光探针对于在插入患者的体内的导管中使用的光纤的前端侧的光探针是有用的。
192.附图标记说明：
193.1、1f、1k、1l、1m、1n、1p
ꢀꢀ
光纤
194.1a、1fa、1ka、1la、1ma、1na、1pa
ꢀꢀ
玻璃光纤
195.1aa、1faa、1kaa、1laa、1maa、1naa、1paa
ꢀꢀ
纤芯部
196.1ab、1fab、1kab、1lab、1mab、1nab、1pab
ꢀꢀ
包层部
197.1b、1fb、1kb、1lb、1mb、1nb、1pb
ꢀꢀ
覆盖部
198.1fac、1kac、1lac、1nac、1pac
ꢀꢀ
前端面
199.1ld、1pd、3、3ab、3bb、3fb、3gb、3k
ꢀꢀ
反射膜
200.2、2a、2b、2d、2e、2f、2h、2i、2j
ꢀꢀ
保持构件
201.2a、2aa、2da、2fa、2ha
ꢀꢀ
开口孔
202.2b、2ab、2bb、2db、2eb、2fb、2ib
ꢀꢀ
光纤输入孔
203.2c、2ac、2bc、2dc、2ec、2fc、2ic、2jc
ꢀꢀ
插通孔
204.2bd、2id、2jd
ꢀꢀ
端面
205.2dd、2ee、3ca
ꢀꢀ
反射面
206.2ed
ꢀꢀ
突起部
207.2d、2fd、2hd、2he
ꢀꢀ
倾斜面
208.2hf
ꢀꢀ
前端部
209.2ie、2je
ꢀꢀ
扩径孔
210.3a、3b、3c、3g
ꢀꢀ
反射用构件
211.3aa、3ba、3ga
ꢀꢀ
构件
212.3h
ꢀꢀ
衍射光栅板
213.10、10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g、10h、10i、10k、10ka、10n
ꢀꢀ
光探针
214.a1
ꢀꢀ
箭头
215.g
ꢀꢀ
布拉格光栅
216.l、l1
ꢀꢀ
激光
217.l2、l3
ꢀꢀ
监视光
218.r1、r2、r3
ꢀꢀ
反射面。