Study of a ultra-thin optical fiber for endoscope treatment

• Project/Area Number: 24500563
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Medical systems
• Research Institution: Sendai National College of Technology
• Principal Investigator: IWAI Katsumasa 仙台高等専門学校, 情報ネットワーク工学科, 准教授 (10361130)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2014: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2013: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2012: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 中空ファイバ / 赤外レーザ光 / 先端機能デバイス / レーザ治療

Outline of Final Research Achievements

Extremely flexible hollow fibers with 0.05 mm-bore size were developed for infrared laser light delivery. The silver layer was inner-plated by using the silver mirror-plating technique. Thin dielectric layer was formed by using liquid-phase coating method for low-loss transmission of Er:YAG laser light.

Research Products

• [Journal Article] Improvement of transmission properties for a rugged polymer-coated silver hollow fiber (2015)
  • Author(s): K. Iwai, H. Takaku, M. Miyagi, Y. W. Shi, and Y. Matsuura
  • Journal Title: Proc. SPIE Volume: 9317 Pages: 1-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication of 50-μm-bore hollow fiber for infrared transmission (2014)
  • Author(s): K. Iwai, K. Takahashi, H. Takaku, M. Miyagi, Y. W. Shi, and Y. Matsuura
  • Journal Title: Proc. SPIE Volume: 8938 Pages: 1-8
  • DOI: 10.1117/12.2036666
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Delivery of 3-5 μm laser radiation by a hollow waveguide (2014)
  • Author(s): M. Nemec, H. Jelinkova, M. Miyagi, K. Iwai and M. Doroshenko
  • Journal Title: Laser Phys. Volume: 24 Issue: 4 Pages: 1-5
  • DOI: 10.1088/1054-660x/24/4/045806
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication of a rugged polymer-coated silver hollow fiber with a vitreous film for the infrared (2013)
  • Author(s): K. Iwai, M. Miyagi, Y. W. Shi, and Y. Matsuura
  • Journal Title: Proc. SPIE Volume: 8576 Pages: 1-9
  • DOI: 10.1117/12.2002364
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Uniform polymer-film formation in 100-μm-bore hollow fiber for Er:YAG laser transmission (2012)
  • Author(s): K.Iwai
  • Journal Title: Proc.SPIE Volume: 8218(In press) Pages: 1-8
  • DOI: 10.1117/12.905925
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Dy:PbGa2S4 laser radiation and its delivery by hollow waveguide (2012)
  • Author(s): H.Jelinkova
  • Journal Title: Proc.SPIE Volume: 8218(In press) Pages: 1-5
  • DOI: 10.1117/12.908113
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Optimal design for hollow fiber inner-coated by dielectric layers with surface roughness (2012)
  • Author(s): B.S.Sun
  • Journal Title: Proc.SPIE Volume: 8218(In press) Pages: 1-8
  • DOI: 10.1117/12.907687
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication and characterization of AgI/Ag hollow fibers for near-infrared lasers (2012)
  • Author(s): Xuan Zeng, Bing-Hong Liu, Yu-Jing He, Bang-Shan Sun, Katsumasa Iwai, Mitsunobu Miyagi, Yi-Wei Shi
  • Journal Title: Optics & Laser Technology Volume: 49 Pages: 209-212
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] AgI-coated silver-clad stainless steel hollow waveguides for infrared lightwave transmission and their applications (2011)
  • Author(s): A.Hongo
  • Journal Title: Appl.Opt. Volume: 51 Issue: 1 Pages: 1-7
  • DOI: 10.1364/ao.51.000001
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Photoacoustic imaging system with ultra-thin hollow optical fibers (2015)
  • Author(s): A. Seki, K. Iwai. Y. Matsuura
  • Organizer: 5th Asian and pacific-rim symposium on biophotonics
  • Place of Presentation: Pacifico Yokohama Yokohama, Japan
  • Year and Date: 2015-04-22 – 2015-04-24
• [Presentation] Photoacoustic imaging probe using ultra-thin hollow optical fibers (2015)
  • Author(s): A. Seki, K. Iwai. Y. Matsuura
  • Organizer: The Joint Symposium of 9th International Symposium on Medical, Bio- and Nano-Electronics, 6th International Workshop on Nanostructures & Nanoelectronics
  • Place of Presentation: Tohoku University, Japan
  • Year and Date: 2015-03-02 – 2015-03-04
• [Presentation] Improvement of transmission properties for a rugged polymer-coated silver hollow fiber (2015)
  • Author(s): K. Iwai, H. Takaku, M. Miyagi, Y. W. Shi, and Y. Matsuura
  • Organizer: Photonics west 2015 Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications XV
  • Place of Presentation: The Moscone Center San Francisco, California, USA
  • Year and Date: 2015-02-07
• [Presentation] 高強度ポリマー内装中空ファイバの可視パイロット光伝送特性の改善 (2015)
  • Author(s): 岩井 克全, 加藤 瑞基, 高久 裕之, 宮城 光信, 石 芸尉
  • Organizer: 第35回レーザー学会学術講演会
  • Place of Presentation: 東海大学高輪校舎 東京都
  • Year and Date: 2015-01-12
• [Presentation] 超細径中空光ファイバを用いた光音響イメージングシステムの構築 (2015)
  • Author(s): 関 淳, 岩井 克全, 松浦 祐司
  • Organizer: 第35回レーザー学会学術講演会
  • Place of Presentation: 東海大学高輪校舎 東京都
  • Year and Date: 2015-01-12
• [Presentation] AgI内装内径50μm中空ファイバの製作 (2014)
  • Author(s): 岩井 克全, 高久 裕之, 宮城 光信, 石 芸尉
  • Organizer: 電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 徳島大学 徳島市
  • Year and Date: 2014-09-24
• [Presentation] 超細径中空光ファイバを用いた光音響イメージング (2014)
  • Author(s): 関 淳，岩井 克全，松浦 祐司
  • Organizer: 平成26年度電気関係学会東北支部連合大会
  • Place of Presentation: 山形大学 山形県米沢市
  • Year and Date: 2014-08-22
• [Presentation] 低温コーティングによるAgI/Ag中空ファイバの送液法の改善 (2014)
  • Author(s): 高久 裕之，岩井 克全，宮城 光信, 石 芸尉
  • Organizer: 平成26年度電気関係学会東北支部連合大会
  • Place of Presentation: 山形大学 山形県米沢市
  • Year and Date: 2014-08-22
• [Presentation] 無機保護膜内装高強度太径中空ファイバ―無機保護膜の成膜条件― (2014)
  • Author(s): 加藤 瑞基，岩井 克全，高久 裕之，宮城 光信
  • Organizer: 平成26年度電気関係学会東北支部連合大会
  • Place of Presentation: 山形大学 山形県米沢市
  • Year and Date: 2014-08-22
• [Presentation] Fabrication of 50-μm-bore hollow fiber for infrared transmission
  • Author(s): K. Iwai, K. Takahashi, H. Takaku M. Miyagi, Y. W. Shi, and Y. Matsuura
  • Organizer: Photonics West 2014
  • Place of Presentation: The Moscone Center San Francisco, California, USA
• [Presentation] 内径50μm銀中空ファイバ先端素子の製作
  • Author(s): 高橋 洸基，岩井 克全，宮城 光信，石 芸尉
  • Organizer: 平成25年度電気関係学会東北支部連合大会
  • Place of Presentation: 会津大学 福島県会津若松市
• [Presentation] 内視鏡治療用中空ファイバの曲げ強度特性
  • Author(s): 岩井 克全, 高久 裕之, 加藤 瑞基, 宮城 光信, 石 芸尉
  • Organizer: 電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 福岡工業大学 福岡市
• [Presentation] 高強度中空ファイバの可視パイロット光伝送特性の改善
  • Author(s): 岩井 克全, 加藤 瑞基, 高久 裕之, 宮城 光信, 石 芸尉
  • Organizer: 第34回レーザー学会学術講演会
  • Place of Presentation: 九州国際会議場 北九州市
• [Presentation] Fabrication of a rugged polymer-coated silver hollow fiber with a vitreous film for the infrared
  • Author(s): K. Iwai, M. Miyagi, Y. W. Shi, and Y. Matsuura
  • Organizer: Photonics West 2013
  • Place of Presentation: The Moscone Center San Francisco, California, USA
• [Presentation] 無機保護膜内装高強度銀中空ファイバ先端素子
  • Author(s): 佐藤 敬済，岩井 克全，宮城 光信，石 芸尉
  • Organizer: 平成24年度電気関係学会東北支部連合大会
  • Place of Presentation: 秋田県立大学 本荘キャンパス 秋田県由利本荘市
• [Presentation] 内径100 μm無機薄膜内装銀中空ファイバ ―無機薄膜の成膜条件―
  • Author(s): 鈴木 雅尚，岩井 克全，宮城 光信，石 芸尉
  • Organizer: 平成24年度電気関係学会東北支部連合大会
  • Place of Presentation: 秋田県立大学 本荘キャンパス 秋田県由利本荘市
• [Presentation] ポリイミド膜を用いた高強度中空ファイバの製作
  • Author(s): 岩井 克全, 入島 真, 高久 裕之，宮城 光信, 石 芸尉
  • Organizer: 電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 富山大学五福キャンパス 富山市
• [Presentation] AgI/Ag中空ファイバの送液法の改善
  • Author(s): 岩井 克全, 高久 裕之, 宮城 光信, 石 芸尉
  • Organizer: 第33回レーザー学会学術講演会
  • Place of Presentation: 姫路商工会議所 姫路市