JP3107725B2 - 光ファイバプローブの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コアをクラッドから突
出した突出部の先端を先鋭化させた光ファイバプローブ
の製造方法に関し、特に光ファイバプローブの先端の周
囲の環境を検出する光ファイバセンサとして使用される
光ファイバプローブの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コアとクラッドからなる光ファイ
バの一端に、コアをクラッドから突出させ、該突出させ
たコアを先端先細り状に先鋭化した先鋭部を形成し、該
先鋭部の先端に、色素、試薬等を付着させて検出部を形
成した光ファイバセンサ、いわゆるスーパーチップが知
られている。

【０００３】このような光ファイバセンサは、検出部の
周囲の環境、例えばｐＨ、ある被検出機能性物質等を検
出した際に、発光スペクトルあるいは吸光スペクトルが
変化するようになっている。このため、例えば先鋭部の
他端から光ファイバに検出光を入射し、あるいは外部か
ら先鋭部に検出光を入射し、プローブの先端あるいは先
鋭部の他端において検出される検出光のスペクトルを検
出することによって、ｐＨ、被検出機能性物質等の測定
を行なうようになっている。このような光ファイバセン
サでは、検出部を小さくすることにより、従来の電気的
なセンサに比して検出の空間解像度を向上させて、微小
な領域のｐＨ、被検出機能性物質等測定を行なうことが
できる。

【０００４】このような光ファイバセンサを製造するた
めには、光ファイバの一端をエッチングして、図１１に
示すように、光ファイバ３１の先端を先端先細り状とし
た先鋭部３２を形成する。そして、色素等を混合した溶
媒３３を容器に入れておき、上記先鋭部３２の先端をこ
の溶媒３３に接触させて、先鋭部３２の先端に溶媒を付
着させた検出部を形成する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに容器中の溶媒３３に先鋭部３２の先端を接触させる
場合には、光ファイバ３１の位置を正確に制御すること
が困難であることから、図１２に示すように、先鋭部３
２の先端以外にも溶媒が付着してしまい、検出部３４が
大きくなってしまう。特に、先鋭部３２の先端が光の波
長以下程度に小さくなると、光学的手法によって先鋭部
３２の先端の位置を検出することができなくなり、先鋭
部３２の先端にのみ色素を付着させて検出部３４を形成
することが困難となる。

【０００６】光ファイバセンサの空間解像度は、検出部
３４の大きさに依存しているため、上述のように先鋭部
３２の先端以外にも溶媒が付着して検出部３４が大きく
なると検出の空間解像度が低下する問題がある。

【０００７】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
ものであり、微小な先端部にのみ色素を付着させること
ができる光ファイバプローブの製造方法を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光ファイバ
プローブの製造方法は、コアとコアの周囲を覆うクラッ
ドからなる光ファイバの先端に、先端に検出光の波長以
下の平坦部を有する先端先細り状の先鋭部を形成する。
そして、先鋭部の先端の平坦部より大きな内径の開口を
先端に有する芯入りガラス管からなる毛細管に、周囲の
環境に応じて光学特性が変化する機能性物質を混合した
溶媒を注入する。さらに、平坦部を毛細管の先端の溶媒
に接触させて、平坦部の表面に機能性物質を付着させた
検出部を形成する。

【０００９】また、本発明に係る光ファイバプローブの
製造方法は、機能性物質又は溶媒が色を有し、検出部を
形成する際に、平坦部を毛細管の先端に接近させ、平坦
部が毛細管の先端の溶媒に接触したときに毛細管の先端
から露出する機能性物質又は溶媒の色を確認した後、先
鋭部と毛細管の先端を離間することを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明に係る光ファイバプローブの製造方法で
は、まず、コアと該コアの周囲を覆うクラッドからなる
光ファイバの先端に、先端に検出光の波長以下の平坦部
を有する先端先細り状の先鋭部を形成する。

【００１１】次に、先鋭部の先端の平坦部より大きな内
径の開口を先端に有する芯入りガラス管からなる毛細管
に、周囲の環境に応じて光学特性が変化する機能性物質
を混合した溶媒を注入する。これにより、注入された溶
媒が毛細管現象によって毛細管の先端に移送される。

【００１２】そして、平坦部を上記毛細管の先端の溶媒
に接触させる。ここで、機能性物質又は溶媒が色を有す
る場合、平坦部が毛細管の先端の溶媒に接触したときに
機能性物質又は溶媒が毛細管の先端から露出すると、こ
れらの色を確認することができる。このため、毛細管の
先端から露出する機能性物質又は溶媒の色を確認するこ
とにより、平坦部に溶媒が接触したことが確認できる。
そして、平坦部に溶媒が接触したことを確認した後、先
鋭部と毛細管の先端を離間する。

【００１３】これにより、光ファイバの先端に、先端に
検出光の波長以下の平坦部を有する先端先細り状の先鋭
部を有し、平坦部の表面に周囲の環境に応じて光学特性
が変化する機能性物質を付着させた検出部を有する光フ
ァイバプローブが形成される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明に係る光ファイバプローブの製
造方法の好適な実施例を図面を参照して説明する。

【００１５】この実施例に係る光ファイバプローブの製
造方法は、例えば図１に示すように、光ファイバの一端
をエッチングしてコアの先端を先鋭化する先鋭化工程Ｓ
１と、毛細管に周囲の環境に応じて光学特性が変化する
機能性物質を混合した溶媒を注入する注入する注入工程
Ｓ２と、光ファイバの先端を毛細管の先端の溶媒に接触
させて、上記機能性物質を付着させる付着工程Ｓ３とか
らなる。

【００１６】以下、上述の各工程について詳述する。

【００１７】上記先鋭化工程Ｓ１では、酸化ゲルマニウ
ムＧｅＯ₂ を添加した石英ＳｉＯ₂からなるコアと、石
英ＳｉＯ₂ 等からなるクラッドとからなる光ファイバの
一端をフッ化アンモニウム水溶液とフッ酸と水からなる
緩衝フッ酸液によってエッチングする。

【００１８】このようなエッチングを行なうと、 ＳｉＯ₂ ： ＳｉＯ₂ ＋ ６ＨＦ → Ｈ₂ ＳｉＦ₆ ＋２Ｈ₂ Ｏ Ｈ₂ ＳｉＦ₆ ＋２ＮＨ₃ →（ＮＨ₄ ）₂ ＳｉＦ₆ ＧｅＯ₂ ： ＧｅＯ₂ ＋ ６ＨＦ → Ｈ₂ ＧｅＦ₆ ＋２Ｈ₂ Ｏ Ｈ₂ ＧｅＦ₆ ＋２ＮＨ₃ →（ＮＨ₄ ）₂ ＧｅＦ₆ なる化学反応によりクラッド２とコア１がエッチングさ
れる。

【００１９】酸化ゲルマニウムＧｅＯ₂ を添加した石英
からなるコアと、石英からなるクラッドとは、上記緩衝
フッ酸液に対する溶解速度に差がある。ここで、濃度４
０重量％のフッ化アンモニウム水溶液と濃度５０重量％
のフッ酸と水の体積比をＸ：１：Ｙ（Ｙ＝任意）とする
と、このコアとクラッドの溶解速度の差は、フッ化アン
モニウムＮＨ₄ Ｆの体積比Ｘに強い相関がある。

【００２０】このため、液の温度によって多少の変動は
あるがＸ＝１．５〜１．７程度でコアとクラッドのエッ
チング速度がほぼ等しく、Ｘ＜１．５（またはＸ＜１．
７）でコアのエッチング速度が比較的速く、Ｘ＞１．５
（またはＸ＞１．７）でクラッドの溶解速度が比較的速
い。したがって、この緩衝フッ酸液をエッチング液とし
て用いることにより、コアとクラッドを選択的にエッチ
ングすることができる。

【００２１】この先鋭化工程Ｓ１では、コアに酸化ゲル
マニウムＧｅＯ₂ を２５ｍｏｌ％程度添加した光ファイ
バを、フッ化アンモニウムＮＨ₄ Ｆの体積比Ｘが１０程
度で、水の体積比Ｙが１である緩衝フッ酸液で、温度が
２５゜Ｃの状態で６０分程度エッチングする。なお、こ
の光ファイバは、コアに添加する酸化ゲルマニウムＧｅ
Ｏ₂ のコアの中心部での密度が高く、コアの外周部での
密度が低い状態となるように密度分布を持たせてある。

【００２２】このようなエッチングを行なうと、エッチ
ング液のフッ化アンモニウムＮＨ₄Ｆの体積比Ｘが１０
程度であるため、クラッドのエッチング速度がコアのエ
ッチング速度より速く、クラッドが先にエッチングされ
て、クラッドの先端からコアが突出した突出部が形成さ
れる。

【００２３】そして、エッチングを６０分程度で終了す
ると、円錐状に先鋭化されたコアの先端が完全に先鋭化
されず、例えば図２に示すように、光ファイバ１の一端
に、コア２がクラッド３から先端先細り状に突出した先
鋭部４の先端に平坦部５が残る。具体的には、クラッド
３径ｄ₀ が１２３μｍ程度で、コア２径ｄ_c が３．４μ
ｍ程度の光ファイバ１を用いた場合では、図３に示すよ
うに、平坦部５の直径ｄ₁ が３００ｎｍ程度となる。こ
れにより、検出光例えば可視光の波長である４００〜７
５０μｍ以下の直径を有する平坦部５が形成される。

【００２４】次に、注入工程Ｓ２において、毛細管に周
囲の環境に応じて光学特性が変化する機能性物質を混合
した溶媒を注入する。

【００２５】この注入工程で用いる毛細管は、例えば図
４に示すように、ガラス管６ａの内壁にガラス棒７が付
設された芯入りガラス管を加熱した状態で引き延ばし、
先端の開口部８の内径が、上記先鋭部４の先端の平坦部
５よりやや大きな内径となるまで径小として形成したも
のである。この場合は、開口部８の内径ｄ₃ は、平坦部
５の直径ｄ₁ の２倍程度の６００ｎｍとしている。

【００２６】また、この注入工程では、溶媒としてエタ
ノールを用い、このエタノールに機能性物質として周囲
の光の強度に応じて発光するレーザ色素であるローダミ
ン６Ｇ（Rhodamine 6G）を６．３×１０^-2Ｍ程度の濃度
で混合する。そして、このローダミン６Ｇを混合したエ
タノールを、注射器を用いて開口部８の逆側から毛細管
６に注入する。

【００２７】これにより、例えば図５に示すように、毛
細管６に注入されたエタノール９が毛細管現象によりガ
ラス管６ａ、ガラス棒７に沿って毛細管６の先端の開口
部８付近に移送される。

【００２８】次に、付着工程Ｓ３において、上記図５に
示すように、先鋭部４と毛細管６の先端を接近させ先鋭
部４の先端の平坦部５に毛細管６の先端の開口部８に移
送されたエタノール９に接触させる。

【００２９】具体的には、この付着工程Ｓ３では、図６
に示すマイクロマニピュレータを用いて、上述のように
エタノール９を注入した毛細管６を移動させ、毛細管６
の先端を、固定部１０に固定した光ファイバ１の先鋭部
４に接近させる。

【００３０】このマイクロマニピュレータは、ユーザか
らの操作部１１の操作に応じて毛細管６を移動させる駆
動系１２と、被写体である光ファイバ１の先鋭部４及び
毛細管６に照射光を照射する光源１３と、被写体を介し
て入射する光を撮像系１４に結像させる光学系１５と、
撮像系１４からの撮像出力に基づく画像を表示する表示
部１６とを備えている。

【００３１】そして、ユーザは、表示部１６に表示され
た先鋭部４及び毛細管６の画像を見ながら、操作部１１
を操作して毛細管６を移動させ、先鋭部４の先端の平坦
部５に毛細管６の先端の開口部８に移送されたエタノー
ル９に接触させる。ここで、エタノール９に混合したロ
ーダミン６Ｇは、赤色であるため、平坦部５と、開口部
８のエタノール９とが接触して、エタノール９が開口部
８から露出すると、露出したエタノール９が撮像系１４
によって撮像され、この撮像出力に応じて露出したエタ
ノール９の画像が表示部１６に表示される。

【００３２】ユーザは、この露出したエタノール９の画
像を見ることによって、平坦部５と開口部８のエタノー
ル９が接触したことを確認することができる。ユーザ
は、平坦部５と開口部８のエタノール９が接触したこと
を確認すると、操作部１１を操作して毛細管６を、先鋭
部４から離間する。すなわち、ユーザは、平坦部５にエ
タノール９が接触したことを確認した後、先鋭部４と毛
細管６の先端を離間することができ、平坦部５に確実に
エタノールを付着させることができる。

【００３３】これにより、平坦部５の表面にローダミン
６Ｇを混合したエタノールが付着し、図７に示すよう
に、平坦部５の表面に検出部１８が形成された光ファイ
バプローブ２０が形成される。

【００３４】このように形成される検出部１８の直径
は、平坦部５のみにエタノールを付着させているため、
図８（Ａ）に示すように、平坦部５の直径程度となる。
すなわち、上述のように平坦部５の直径が３００ｎｍ程
度である場合には、この検出部１８の直径は、同図
（Ｂ）に示すように３００ｎｍ程度となる。

【００３５】この光ファイバプローブの製造方法では、
上述したように光ファイバ１の先鋭部４の先端の検出光
の波長以下の平坦部５の表面のみに、色素等の機能性物
質を混合した溶媒を付着させて、検出部１８を形成する
ことができる。

【００３６】また、上述のように形成した光ファイバプ
ローブ２０では、検出部１８に光が入射すると、入射光
に応じて検出部１８のローダミン６Ｇが赤色で発光す
る。検出部１８の直径は、３００ｎｍ程度と４００〜７
５０μｍ程度の可視光の波長より小さいため、この光フ
ァイバプローブ２０では、可視光の波長以下の微小領域
の発光を検出することができる。これにより、被検出物
の発光強度分布を精度よく測定することができる。

【００３７】この光ファイバプローブの製造方法では、
検出光の波長以下の大きさの平坦部５の先端のみに色素
等の周囲の環境に応じて光学特性が変化する機能性物質
を混合した溶媒を付着させて、検出部１８を形成するこ
とができる。このように形成した光ファイバプローブ２
０は、検出部１８の大きさが検出光の波長以下程度と極
めて小さいため、検出の空間解像度を向上させることが
できる。

【００３８】また、エタノールに混合して平坦部５に付
着させる機能性物質としては、上述のレーザ色素である
ローダミン６Ｇ以外にも、検出部１８の周囲のｐＨ、被
検出機能性物質等に応じて吸光率、屈折率等の光学特性
が変化する機能性物質等を用いることができる。

【００３９】例えば機能性物質として、被検出イオンの
イオン濃度に応じて発光の性質が変化する物質を用いる
ことにより、検出部１８の周囲のイオン濃度を検出する
ことができる。具体的には、機能性物質として、いわゆ
るフルオロ３（Ｆｌｕｏ−３)、カルシウムグリーンあ
るいはＲｈｏｄ−２、Ｆｕｒａ−Ｒｅｄ等を用いること
により、カルシウムイオンの濃度を検出することができ
る。また、機能性物質として、いわゆるメチルレッド
（Methyl Red）、ブロモチモールブルー（Bromothymol
Blue）、フェノールフタレイン（Phenolphthalein ）等
を用いることにより、水素イオンの濃度を検出すること
ができる。

【００４０】また、機能性物質として、検出部１８の周
囲の物質の極性に応じて光学特性が変化する１−アニリ
ノナフタレン−８−スルホン酸（ＡＮＳ：1-anilino na
phthalein 8-sulfonic acid ）、Ｎ−メチル−２−アニ
リノナフタレン−６−スルホン酸（ＭＡＮＳ：N-methyl
2-anilino naphthalein 6-sulfonic acid ）、２−ｐ
−トルイジニルナフタレン−６−スルホン酸（ＴＮＳ：
2-para-toluidinyl naphthalein 6-sulfonic acid ）等
を用いることにより、検出部１８の周囲の物質の極性を
検出することができる。

【００４１】また、機能性物質として、いわゆるシアニ
ン色素、オキソール色素等を用いることにより、膜電位
の測定を行なうことができる。また、機能性物質とし
て、アクリジンオレンジ（acridine orange ）、９−ア
ミノアクリジン（9-amino acridine）等を用いることに
より、ＤＮＡの巨視的構造を調査するために使用するこ
とができる。

【００４２】また、機能性物質として、検出部１８の周
囲の温度あるいは圧力に応じて光学特性が変化するいわ
ゆるスピロピラニン、フルオラン等を用いることによ
り、温度あるいは圧力を検出することができる。また、
機能性物質として、キニザリン、ポルフィリン系色素等
のいわゆるフォトケミカルホールバーニング材料を用
い、その非線形性、共鳴効果を利用することにより、光
の増幅作用を利用して光メモリの基礎的な実験に応用す
ることができる。また、機能性物質として、Ｎ−（４−
ニトロフェニル）−（Ｌ）−プロニノール（N-(4-nitro
phenyl) (L) pronynole：ＮＰＰ）、４（ジメチルアミ
ノ）−４−ニトロスチルベン（4(dimethylamino) 4-nit
rostilbene：ＤＡＮＳ）等の非線形光学材料を用いるこ
とにより、非線形な光検出特性を得ることができる。

【００４３】また、上述のような機能性物質を混合する
溶媒としては、上述のエタノール以外に、他のアルコー
ル類、ケトン類等の有機溶媒を用いてもよく、あるい
は、ゾル−ゲル法によって低温で非晶質状態になる溶媒
を用いてもよい。

【００４４】このような溶媒を用いる場合は、上述の注
入工程において、溶媒に上述の機能性物質を混合して毛
細管６に注入し、付着工程において、平坦部５に溶媒を
付着させる。

【００４５】例えばテトラメトキシシラン（以下、ＴＭ
ＯＳ：Tetra metoxi siranという）いわゆるケイ酸メチ
ルｎＳｉ（ＯＣＨ₃）₄を基にした溶液を加水分解、重合
反応させると、 加水分解： ｎＳｉ（ＯＣＨ₃）₄＋４ｎＨ₂Ｏ → ｎＳｉ（ＯＨ）₄＋４ｎＣＨ₃ＯＨ 重合反応： Ｓｉ（ＯＨ）₄＋Ｓｉ（ＯＨ）₄ → （ＯＨ）₃Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ（ＯＨ）₃ ＋ Ｈ₂Ｏ （ＯＨ）₃Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ（ＯＨ）₃＋Ｓｉ（ＯＨ）_４ → （ＯＨ）_３Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ（ＯＨ）₂−Ｏ−Ｓｉ（ＯＨ）₃ ＋ Ｈ₂Ｏ なる反応が進行して溶液の粘度が高くなる。このとき、
平坦部５に付着した溶媒の体積が減少して固化し、透明
なゲル状になる。

【００４６】これにより、ガラスを高温で加工する場合
に比して低い温度で、平坦部５の表面に機能性物質を含
む非晶質の層を形成することができ、有機化合物等の高
温で破壊されてしまう機能性物質を有する検出部１８を
形成することができる。また、機能性物質が非晶質状態
の層に混合されているため、検出部１８の剥離強度を向
上させることができる。

【００４７】また、このような溶媒を用いた場合、機能
性物質として、カドミウムセレンＣｄＳ_xＳｅ_1-x、塩化
第１銅ＣｕＣｌ、臭化第１銅ＣｕＢｒ等の半導体微粒子
を用いることができる。これらの機能性物質を用いた場
合、検出部１８の周囲の環境に応じて屈折率等が変化す
る。

【００４８】これらの機能性物質を用いて、上記検出部
１８を形成することにより、検出部１８の周囲の環境に
応じて検出部１８の光学特性が変化する。検出部１８の
大きさは、上述のように可視光等の検出光の波長以下と
なっているため、検出部１８の光学特性の変化を光ファ
イバ１の検出部１８と反対側検出することにより、可視
光等の検出光の波長以下の領域の環境を測定することが
できる。

【００４９】これにより、光学的な方法では測定できな
い領域の環境を測定することを可能とし、測定の空間解
像度を向上させることができる。

【００５０】ところで、上述の光ファイバプローブ２０
は、検出部１８のローダミン６Ｇが検出部１８の周囲の
光を吸収して赤色で発光するため、検出部１８に入射す
る光を検出する光センサとして使用することができる。

【００５１】また、このような光ファイバプローブ２０
は、検出部１８の直径が可視光等の検出光の波長より小
さいため、物質表面の光の波長以下の領域に存在するい
わゆるエバネッセント光を検出するために用いることが
できる。

【００５２】を行なう際には、いわゆるフォトン走査ト
ンネル顕微鏡を用い、試料表面１９の裏面からレーザ光
で照射し、検出部１８の先端と試料表面１９との間隔を
レーザ光の波長以下程度として、検出部１８によって試
料表面１９を走査する。

【００５３】試料表面１９の裏面にレーザ光を全反射角
で入射させると、試料表面からレーザ光の波長以下程度
の領域には、いわゆるエバネッセント光が発生する。こ
のエバネッセント光の強度は、試料表面１９からの距離
の増加に応じて減少するため、検出部１８には、試料表
面１９からの距離に応じた強度のエバネッセント光が入
射する。

【００５４】検出部１８のローダミン６Ｇは、入射した
エバネッセント光を吸収し、吸収したエバネッセント光
の強度に応じて赤色で発光する。この発光は、先鋭部４
を介してコア２に入射する。これにより、コア２に入射
した光の強度を先鋭部４と反対側で検出すれば、検出部
１８と試料表面１９の距離を検出することができる。そ
して、検出部１９の走査に応じた光強度分布を求めるこ
とにより、試料表面１９の形状を測定することができ
る。

【００５５】また、上述のようにエバネッセント光を検
出するために用いられる光ファイバプローブ２０では、
先鋭部４によって試料表面を走査する際に、クラッド３
の先端の周囲が試料表面１９に衝突し、試料表面１９あ
るいは光ファイバプローブ２０自体を破損する可能性が
ある。

【００５６】このため、上述の先鋭化工程Ｓ１のエッチ
ングに先だって、光ファイバ１の一端をフッ酸によって
エッチングし、クラッド３を径小として、直径ｄ₃ 程度
の径小部を形成した後、先鋭化工程Ｓ１のエッチングを
行なってもよい。

【００５７】この場合、図１０に示すように、上述の先
鋭部４の基端にクラッドを肉薄とした径小部２５を形成
することができる。これにより、クラッドの３の先端の
周囲が試料表面１９に衝突することを防止することがで
きる。

【００５８】なお、上述の実施例では、光ファイバの一
端をエッチングして先鋭部を形成する場合について説明
したが、先端に検出光の波長以下の平坦部を有する先鋭
部をを形成することができれば、光ファイバを加熱しな
がら引き延ばして先鋭部を形成してもよい。また、上述
の実施例では、検出光として可視光を想定し、平坦部５
の直径を３００μｍ程度としたが、検出光として紫外線
等を用いる場合では、平坦部５の直径を紫外線の波長以
下とすればよく、その他、本発明の技術的思想を逸脱し
ない範囲であれば、種々の変更が可能である。

【００５９】

【発明の効果】本発明では、コアと該コアの周囲を覆う
クラッドからなる光ファイバの先端に、先端に検出光の
波長以下の平坦部を有する先端先細り状の先鋭部を形成
し、先鋭部の先端の平坦部より大きな内径の開口を先端
に有する芯入りガラス管からなる毛細管にに、周囲の環
境に応じて光学特性が変化する機能性物質を混合した溶
媒を注入し、平坦部を毛細管の先端の溶媒に接触させる
ことにより、先鋭部の先端のみに、溶媒を付着させるこ
とができる。これにより、検出の空間解像度を向上させ
た光ファイバプローブを作成することができる。

【００６０】また、本発明では、平坦部が毛細管の先端
の溶媒に接触したときに毛細管の先端から露出する機能
性物質又は溶媒の色を確認することができるため、平坦
部に溶媒が接触したことを確認した後、先鋭部と毛細管
の先端を離間することができる。このため、平坦部に確
実に溶媒を付着させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した光ファイバプローブの製造方
法の工程を示す工程図である。

【図２】上記光ファイバプローブの製造方法の先鋭化工
程により形成される光ファイバの構造を示す断面図であ
る。

【図３】上記光ファイバの先端の突出部の形状を示す側
面図である。

【図４】上記光ファイバプローブの製造方法の注入工程
において使用する毛細管の先端の形状を示す斜視図であ
る。

【図５】上記光ファイバプローブの製造方法の付着工程
を説明するための図である。

【図６】上記付着工程を説明するための図である。

【図７】上記光ファイバプローブの製造方法によって形
成される光ファイバプローブの構造を示す断面図であ
る。

【図８】上記光ファイバプローブの先鋭部の構造を示す
側面図である。

【図９】上記光ファイバプローブを用いた試料表面の形
状の測定を説明するための図である。

【図１０】上記光ファイバプローブの製造方法によって
形成される他の光ファイバプローブの構造を示す断面図
である。

【図１１】従来の光ファイバプローブの製造方法におい
て光ファイバの先端に溶媒を付着させる工程を説明する
ための図である。

【図１２】上記従来の光ファイバプローブの製造方法に
よって形成される光ファイバプローブの構造を示す断面
図である。

【符号の説明】

１ 光ファイバ ２ コア ３ クラッド ４ 先鋭部 ５ 平坦部 ６ 毛細管 ８ 開口部 ９ 溶媒 １８ 検出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｇ０２Ｂ 6/10 Ｇ０２Ｂ 6/10 Ｄ (56)参考文献 特開 平７−261039（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−146126（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−260459（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−241076（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−94540（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−39145（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−126512（ＪＰ，Ｕ) 国際公開95／32207（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 21/00 - 21/61 G02B 6/00 - 6/10 G01N 35/00 - 35/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コアと該コアの周囲を覆うクラッドから
   なる光ファイバの先端に、先端に検出光の波長以下の平
   坦部を有する先端先細り状の先鋭部を形成し、 上記先鋭部の先端の平坦部より大きな内径の開口を先端
   に有する芯入りガラス管からなる毛細管に、周囲の環境
   に応じて光学特性が変化する機能性物質を混合した溶媒
   を注入し、 上記平坦部を上記毛細管の先端の溶媒に接触させて、平
   坦部の表面に上記機能性物質を付着させた検出部を形成
   する光ファイバプローブの製造方法。
2. 【請求項２】 前記機能性物質又は溶媒が色を有し、 前記検出部を形成する際に、前記平坦部を毛細管の先端
   に接近させ、平坦部が毛細管の先端の溶媒に接触したと
   きに毛細管の先端から露出する機能性物質又は溶媒の色
   を確認した後、先鋭部と毛細管の先端を離間すること、 を特徴とする請求項１に記載の光ファイバプローブの製
   造方法。