歯科治療Er:YAGレーザ用超細経中空導波路の製作

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10680786
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 宮崎 光信 東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (90006263)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 原 啓明 東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (60005296) ; 松浦 裕司 東北大学, 大学院工学研究科, 助教授 (10241530)
• Keywords: 赤外ファイバ / エルビウムヤグレーザ / レーザ歯科治療 / 中空導波路

Research Abstract

本研究の目的は,全液相コート法を用いて歯科・眼科治療への使用が可能なEr:YAGレーザ光伝送用超細径中空導波路を実現することである.本年度は以下の項目について検討を行った.
1. 超細径中空ガラス中空導波路の製作技術の確立
フッ素樹脂,あるいは環状オレフィンポリマーを用いて,内径が200ミクロン以下の超細径中空ガラス導波路にポリマーを成膜する技術を確立し、低損失中空ファイバの製作について検討した.超細径になるにつれて,ポリマーの成膜機構は複雑になることがわかったが,理論的な解析も並行して行うことにより,一様なポリマー膜の成膜方法について明らかにした.
2. 超細径中空導波路の低損失化
中空導波路の低損失化についての実験的な検討を行った.銀中空ガラス導波路に内装されるポリマー薄膜の粗さと不均一性は導波路の伝送効率に大きな影響を与えるため,成膜工程の細部にわたり条件の最適化を行った.その結果,銀薄膜の均一成膜を実現し,低損失導波路の実現に成功した.
3. 超細径中空デバイスの製作とその評価
歯科・眼科治療用に要求され,母材を強固なステンレスパイプとする超細径伝送デバイスの設計・製作を行った.臨床治療の要求を考え,超細径フレキシブル中空導波路,および固定曲がり伝送素子を設計し,中空ガラス導波路の製作手法に基づき,強固な伝送デバイスを製作した.

Research Products

• [Publications] Y.Wang,et al.: "Transmission characteristics of fluorocarbon polymer-coated silver hollow glass waveguide for Ec : YAG laser light" Proc. SPIE. 3199. 119-126 (1998)
• [Publications] Y.Matsuura,et al.: "Beam homogenizer for infrared hollow waveguides using silver-halide fibre tip" Proc. SPIE. 3199. 70-74 (1998)
• [Publications] Y.Shi,et al.: "Fabrication of cyclic olefin polymer (COP) -coated silver hollow glass waveguides for the infrared" Proc. SPIE. 3262. 96-102 (1998)
• [Publications] Y.Matsuura,et al.: "Fabrication of hollow fibers for CO_2 laser by using MOCVD method" Proc. SPIE. 3262. 119-124 (1998)
• [Publications] Y.Matsuura,et al.: "High power hollow fibers" Proc. SPIE. 3343. 222-227 (1998)
• [Publications] Y.Abe,et al.: "Polymer-coated hollow fiber for CO_2 laser delivery" Opt. Lett.23・2. 89-90 (1998)
• [Publications] 平賀ほか: "中空ファイバ用レンズ付きテーパ型入射結合器の設計とその特性" レーザー研究. 26・4. 331-334 (1999)
• [Publications] Y.Wang,et al.: "Refractive indices and extinction coefficients of polymers for the mid-infrared region" Appl.Opt.37・30. 7091-7095 (1998)
• [Publications] Y.Shi,et al.: "Cyclic olefin polymer-caoted silver hollow glass waveguides for the infrared" Appl.Opt.37・33. 7758-7762 (1998)
• [Publications] Y.Matsuura,et al.: "Hollow-fiber delivery of high-power pulsed Nd : YAG laser light" Opt.Lett.23・23. 1858-1860 (1998)
• [Publications] Y.Wang,et al.: "Robust hollow diveces and waveguides for Er : YAG laser radiation" Opt. Laser Technol.29・8. 449-453 (1998)