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2010 Fiscal Year Annual Research Report

複合赤外レーザ対応高強度・高信頼性伝送路の研究

Research Project

Project/Area Number 22760255
Research InstitutionSendai National College of Technology

Principal Investigator

岩井 克全  仙台高等専門学校, 情報ネットワーク工学科, 准教授 (10361130)

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
Research Abstract

腎臓結石を破砕する等、体内に挿入して使用する赤外レーザ複合光伝送システムには、半径40mm以下の曲げに耐える大きな機械的強度をもつ中空ファイバが必要とされる。しかし従来の中空ファイバの製法では、石英ガラスキャピラリー内面に銀薄膜を形成する際に使用する溶液中の水分が、石英ガラス表面の微小欠陥成長を助長することがあり、充分な強度を有する中空ファイバを製造することが難しい。そこで、本研究では、この強度劣化を防ぐための新しい手法を提案し、その効果を実証する。先ず最初に、石英ガラスキャピラリーに保護膜として無機薄膜を成膜し、ついで従来採用されていた手法により、無機薄膜内装中空ファイバを製作する。
1.保護膜に無機膜を用いた高強度中空ファイバの製作
ガラスキャピラリー(内径0.7mm、長さ1m)内部に、全液相法を用い、保護用無機膜、銀膜、低損失化用無機膜を0.1~0.9μmの厚さにコートする。保護膜と銀膜を成膜し、中空ファイバの強度について調べた。中空ファイバを目標の曲げ半径15mmで360度回転させても破断することはなく、曲げに対して高強度な中空ファイバの製作に成功した。
2.赤外レーザ複合光伝送用中空ファイバの設計と製作
Er:YAGレーザ光とHo:YAGレーザ光を低損失に同時伝送を行うために、無機膜の厚さを数十nmオーダーで精密に制御する必要がある。ファイバの長手方向に均一な厚さを有する無機薄膜の成膜を行った。
3.任意赤外波長帯伝送用無機薄膜形成材料の調査
保護膜用無機膜として、室温硬化型特殊無機塗料のOCクリヤーNo.300が有効であることが分った。

  • Research Products

    (13 results)

All 2011 2010

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (6 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Fe:ZnSe laser radiation transmission by hollow waveguide2011

    • Author(s)
      M.Nemec
    • Journal Title

      Proc.SPIE

      Volume: 7894 Pages: "789405-1"-"789405-7"

    • DOI

      10.1117/12.873536

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fabrication of silver-coated hollow fiber with an inner diameter of 100μm or less2011

    • Author(s)
      K.Iwai
    • Journal Title

      Proc.SPIE

      Volume: 7894(In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transmission properties of dielectric-coated hollow optical fibers based on silver-cladding-stainless pipe2010

    • Author(s)
      K.Iwai
    • Journal Title

      Proc.SPIE

      Volume: 7559 Pages: 755904-1-755904-12

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hollow waveguide for urology treatment2010

    • Author(s)
      H.Jelinkova
    • Journal Title

      Proc.SPIE

      Volume: 7559 Pages: 755907-1-755907-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Loss spectrum measurement for infrared hollow fiber based on the Fourier transform infrared spectrometer2010

    • Author(s)
      C.Yang
    • Journal Title

      Appl.Opt.

      Volume: 49 Pages: 2504-2509

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synchronous radiation with Er:YAG and Ho:YAG lasers for efficient ablation of hard tissues2010

    • Author(s)
      T.Watanabe
    • Journal Title

      Biomedical Optics Express

      Volume: 1 Pages: 337-346

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 均一無機薄膜内装内径100μm中空ファイバの製作2011

    • Author(s)
      岩井克全
    • Organizer
      2011年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      東京都市大学
    • Year and Date
      2011-03-17
  • [Presentation] Fe:ZnSe laser radiation transmission by hollow waveguide2011

    • Author(s)
      M.Nemec
    • Organizer
      SPIE Photonics West 2011 Optical Fibers, Sensors, and Devices for Biomedical Diagnostics and Treatment XI
    • Place of Presentation
      The Moscone Center San Francisco, California, USA
    • Year and Date
      2011-01-22
  • [Presentation] Fabrication of silver-coated hollow fiber with an inner diameter of 100μm or less2011

    • Author(s)
      K.Iwai
    • Organizer
      SPIE Photonics West 2011 Optical Fibers, Sensors, and Devices for Biomedical Diagnostics and Treatment XI
    • Place of Presentation
      The Moscone Center San Francisco, California, USA
    • Year and Date
      2011-01-22
  • [Presentation] 無機薄膜内装高強度銀中空ファイバの製作2011

    • Author(s)
      岩井克全
    • Organizer
      第31回レーザー学会学術講演会
    • Place of Presentation
      電気通信大学
    • Year and Date
      2011-01-10
  • [Presentation] 内径50μm銀中空ファイバの伝送特性の改善2010

    • Author(s)
      岩井克全
    • 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
      大阪府立大学
    • Year and Date
      2010-09-16
  • [Presentation] 中空ファイバにおける環状オレフィンポリマー成膜法の改善-COP溶液の濃度に対する粘度特性-2010

    • Author(s)
      岩井克全
    • Organizer
      平成22年度電気関係学会東北支部連合大会
    • Place of Presentation
      八戸工業大学
    • Year and Date
      2010-08-27
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 中空導波路、及びレーザ治療器具2010

    • Inventor(s)
      岩井克全、宮城光信、岡上吉秀、村上晴彦
    • Industrial Property Rights Holder
      株式会社モリタ製作所
    • Industrial Property Number
      特願2010-277099
    • Filing Date
      2010-12-13

URL: 

Published: 2012-07-19  

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