JPH0436646A - 赤外光学結晶の評価方法および赤外用光ファイバの評価方法 - Google Patents
赤外光学結晶の評価方法および赤外用光ファイバの評価方法Info
- Publication number
- JPH0436646A JPH0436646A JP2143124A JP14312490A JPH0436646A JP H0436646 A JPH0436646 A JP H0436646A JP 2143124 A JP2143124 A JP 2143124A JP 14312490 A JP14312490 A JP 14312490A JP H0436646 A JPH0436646 A JP H0436646A
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- Japan
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- infrared optical
- crystal
- laser beam
- optical fiber
- infrared
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、高エネルギーを伝送するための赤外用光ファ
イバの原料である赤外光学結晶の評価方法および赤外用
光ファイバの評価方法に関する。
イバの原料である赤外光学結晶の評価方法および赤外用
光ファイバの評価方法に関する。
従来の技術
最近、医療分野におけるレーザメス、産業分野における
レーザ加工機など、赤外域のレーザ光の利用が試みられ
ておシ、特にＣｏ２ レーザ（発振波長１０．６μｍ）
が多く使われている。これらの中赤外域のレーザ光を高
エネルギーで伝送できる光ファイバが得られれば、大き
く応用展開が可能となる。
レーザ加工機など、赤外域のレーザ光の利用が試みられ
ておシ、特にＣｏ２ レーザ（発振波長１０．６μｍ）
が多く使われている。これらの中赤外域のレーザ光を高
エネルギーで伝送できる光ファイバが得られれば、大き
く応用展開が可能となる。
高エネルギーを伝送するための赤外用光ファイバは、赤
外光学結晶、特に金属ハロゲン化物結晶から温間押呂法
によシ製造される。
外光学結晶、特に金属ハロゲン化物結晶から温間押呂法
によシ製造される。
原料となる赤外光学結晶の評価方法としては、レーザカ
ロリメトリ法（結晶にレーザ光を照射し、温度上昇を測
定する方法）による吸収係数測定がある。
ロリメトリ法（結晶にレーザ光を照射し、温度上昇を測
定する方法）による吸収係数測定がある。
ま次、赤外用光ファイバの評価方法としては、伝送損失
測定およびレーザ光照射時の熱膨張による伸び測定があ
る。
測定およびレーザ光照射時の熱膨張による伸び測定があ
る。
赤外光学結晶を原料として、上記方法によシ製造された
赤外用光ファイバの最大伝送エネルギーは、ファイバ中
に存在する吸収物によって決定される。すなわち、ファ
イバによってエネルギー光を伝送する場合、ファイバ中
に１カ所でも吸収物が存在すれば、これがエネルギー光
を吸収して温度が上昇し、あるパワー以上になるとファ
イバ自身が溶けてしまう。したがって、ファイバの伝送
エネルギーを大きくするには、原料としてできるだけ吸
収物すなわち欠陥または不純物の少ない結晶を用いなけ
ればならない。
赤外用光ファイバの最大伝送エネルギーは、ファイバ中
に存在する吸収物によって決定される。すなわち、ファ
イバによってエネルギー光を伝送する場合、ファイバ中
に１カ所でも吸収物が存在すれば、これがエネルギー光
を吸収して温度が上昇し、あるパワー以上になるとファ
イバ自身が溶けてしまう。したがって、ファイバの伝送
エネルギーを大きくするには、原料としてできるだけ吸
収物すなわち欠陥または不純物の少ない結晶を用いなけ
ればならない。
発明が解決しようとする課題
このような従来の赤外光学結晶の評価方法および亦外用
光ファイバの評価方法では、測定した吸収係数またはＰ
！！：膨張による伸びは、結晶全体の吸収量または熱膨
張による伸び量を平均化したものであるから、結晶中に
部分的に吸収物が存在する場合、上記方法で測定された
吸収係数または熱膨張による伸びの値はあまシ大きくな
らないが、この結晶から製造されたファイバにエネルギ
ー光を伝送した場合、局在する吸収物がエネルギー光を
吸収し、低パワーで溶融劣化してしまう。
光ファイバの評価方法では、測定した吸収係数またはＰ
！！：膨張による伸びは、結晶全体の吸収量または熱膨
張による伸び量を平均化したものであるから、結晶中に
部分的に吸収物が存在する場合、上記方法で測定された
吸収係数または熱膨張による伸びの値はあまシ大きくな
らないが、この結晶から製造されたファイバにエネルギ
ー光を伝送した場合、局在する吸収物がエネルギー光を
吸収し、低パワーで溶融劣化してしまう。
本発明は上記課題を解決し、赤外光学結晶中およびファ
イバ中に存在する吸収物すなわち欠陥または不純物を検
出し、高エネルギーを伝送すまための赤外用光ファイバ
製造における歩留まシをほぼ１００％とする赤外光学結
晶の評価方法および公外用光ファイバの評価方法を提供
することを目的とする。
イバ中に存在する吸収物すなわち欠陥または不純物を検
出し、高エネルギーを伝送すまための赤外用光ファイバ
製造における歩留まシをほぼ１００％とする赤外光学結
晶の評価方法および公外用光ファイバの評価方法を提供
することを目的とする。
課題を解決するための手段
本発明は上記目的を達成するために、赤外用光ファイバ
の原料となる赤外光学結晶に可視域の波長をもつレーザ
光を照射し、赤外光学結晶中に存在する欠陥または不純
物による散乱光を光学顕微鏡にて観察する方法よシなる
。
の原料となる赤外光学結晶に可視域の波長をもつレーザ
光を照射し、赤外光学結晶中に存在する欠陥または不純
物による散乱光を光学顕微鏡にて観察する方法よシなる
。
作 用
本発明は上記した構成によシ、赤外光学結晶または赤外
用光ファイバに可視波の波長をもつレーザ光を照射した
場合、赤外光学結晶または赤外用光ファイバ中に、波長
の５以上の大きさの欠陥または不純物が存在すると、散
乱が起こる。したがってこの散乱光を光学顕微鏡によっ
て観察することによシ、上記の欠陥または不純物を検知
することができる。またファイバ中に、数十Ｗ程度のパ
ワーのレーザ光を照射すると、ある大きさ以上の欠陥ま
たは不純物が存在する場合、その部分は溶融劣化するの
で、その部分の観察が可能になる。
用光ファイバに可視波の波長をもつレーザ光を照射した
場合、赤外光学結晶または赤外用光ファイバ中に、波長
の５以上の大きさの欠陥または不純物が存在すると、散
乱が起こる。したがってこの散乱光を光学顕微鏡によっ
て観察することによシ、上記の欠陥または不純物を検知
することができる。またファイバ中に、数十Ｗ程度のパ
ワーのレーザ光を照射すると、ある大きさ以上の欠陥ま
たは不純物が存在する場合、その部分は溶融劣化するの
で、その部分の観察が可能になる。
実施例
以下、本発明の一実施例について第１図および第２図を
用いて説明する。
用いて説明する。
第１図は、第１の実施例である赤外光学結晶の評価方法
の構成図で、１はＨｅ−Ｈｅレーザ発振器、２はＨｅ
−Ｎ ａレーザ光からなる可視域の波長をもつレーザ光
、３は赤外先光結晶、４は光学顕微鏡、６は欠陥または
不純物である。
の構成図で、１はＨｅ−Ｈｅレーザ発振器、２はＨｅ
−Ｎ ａレーザ光からなる可視域の波長をもつレーザ光
、３は赤外先光結晶、４は光学顕微鏡、６は欠陥または
不純物である。
第２図は、第２の実施例である赤外用光ファイバの評価
方法の構成図で、第１図の第１実施例と同一部分には同
一番号を付し、説明を省略する。
方法の構成図で、第１図の第１実施例と同一部分には同
一番号を付し、説明を省略する。
第１図の赤外光学結晶３の代りに赤外用光ファイバ６が
ある。
ある。
観察は、以下のように行う。まず光学何層された赤外光
学結晶３に、Ｈｅ −Ｎ ｅレーザ発振器１によって発
生したＨｅ−Ｎｅレーザ光からなる可視域の波長をもつ
レーザ光２を照射する。この状態で、光学顕微ｆＭ４で
、赤外光学結晶３の側面から、レーザ光２の光路に焦点
を合わせて観察する。赤外光学結晶３内で、レーザ光２
の光路中に欠陥または不純物５が存在する場合、これに
よって散乱が生じ、顕微鏡によって検知することができ
る。
学結晶３に、Ｈｅ −Ｎ ｅレーザ発振器１によって発
生したＨｅ−Ｎｅレーザ光からなる可視域の波長をもつ
レーザ光２を照射する。この状態で、光学顕微ｆＭ４で
、赤外光学結晶３の側面から、レーザ光２の光路に焦点
を合わせて観察する。赤外光学結晶３内で、レーザ光２
の光路中に欠陥または不純物５が存在する場合、これに
よって散乱が生じ、顕微鏡によって検知することができ
る。
つぎに第２の実施例である第２図において、赤外用光フ
ァイバ６の観察の場合も同様で、入・出射端面を研磨し
た赤外用光ファイバ６（４）（ｅ −Ｎ ｅレーザ光か
らなる可視域の波長をもつレーザ光２を照射し、亦外用
光ファイバ６の側面から光学顕微鏡４にて観察する。
ァイバ６の観察の場合も同様で、入・出射端面を研磨し
た赤外用光ファイバ６（４）（ｅ −Ｎ ｅレーザ光か
らなる可視域の波長をもつレーザ光２を照射し、亦外用
光ファイバ６の側面から光学顕微鏡４にて観察する。
第３図は上述した方法によって赤外用光ファイバの赤外
光学結晶として臭化タリウム・沃化タリウム固溶体（Ｋ
ＲＳ−５）を用いた場合の観察結果で、赤外光学結晶内
で最も大きい散乱物の大きさと、この赤外光学結晶から
製造した赤外用光ファイバにＣｏ２ レーザ光を照射し
たときの最大伝送エネルギーとの関係を示す図である。
光学結晶として臭化タリウム・沃化タリウム固溶体（Ｋ
ＲＳ−５）を用いた場合の観察結果で、赤外光学結晶内
で最も大きい散乱物の大きさと、この赤外光学結晶から
製造した赤外用光ファイバにＣｏ２ レーザ光を照射し
たときの最大伝送エネルギーとの関係を示す図である。
同図から明らかなように、欠陥または不純物の大きさが
１００μｍ以下の結晶を用いた場合、１５０Ｗ以上のＣ
ｏ２ レーザ光伝送可能なファイバを製造することがで
きる。なお、本実施例では赤外光学結晶として臭化タリ
ウム・沃化タリウム固溶体を用いた場合を示したが、塩
化銀・臭化銀固溶体等の場合にも適用できる。
１００μｍ以下の結晶を用いた場合、１５０Ｗ以上のＣ
ｏ２ レーザ光伝送可能なファイバを製造することがで
きる。なお、本実施例では赤外光学結晶として臭化タリ
ウム・沃化タリウム固溶体を用いた場合を示したが、塩
化銀・臭化銀固溶体等の場合にも適用できる。
発明の効果
以上の実施例から明らかなように本発明によれば、赤外
用光ファイバの原料となる赤外光学結晶に可視域の波長
をもつレーザ光を照射し、赤外光学結晶中に存在する欠
陥または不純物による散乱光を光学顕微鏡にて観察する
ことによシ、部分的に存在する吸収物を検知し、数十Ｗ
程度で溶融劣化する赤外光学結晶を非破壊でチエツクす
ることができ、赤外用光ファイバ製造における歩留まシ
をほぼ１００％にすることができる赤外光学結晶の評価
方法を提供できる。
用光ファイバの原料となる赤外光学結晶に可視域の波長
をもつレーザ光を照射し、赤外光学結晶中に存在する欠
陥または不純物による散乱光を光学顕微鏡にて観察する
ことによシ、部分的に存在する吸収物を検知し、数十Ｗ
程度で溶融劣化する赤外光学結晶を非破壊でチエツクす
ることができ、赤外用光ファイバ製造における歩留まシ
をほぼ１００％にすることができる赤外光学結晶の評価
方法を提供できる。
第１図は本発明の第１の実施例の赤外光学結晶の評価方
法の構成図、第２図は本発明の第２の実施例の赤外用光
ファイバの評価方法の構成図、第３図は第１図または第
２図の評価方法に二って観察した場合の、赤外光学結晶
内で最も大きい散乱物の大きさとこの赤外光学結晶から
製造した赤外用光ファイバにＣｏ２レーザ光を照射した
ときの最大伝送エネルギーとの関係を示す図である。 ２・・・・・・可視域の波長をもつレーザ光、３・・・
・・・赤外光学結晶、４・・・・・・光学顕微鏡、５・
・・・・・欠陥または不純物、６・・・・・・赤外用光
ファイバ。 ４−ｍ−先 学霞舞請 ５−一一賞間１１２不Ｓ＠初 第３図 （Ｗｌ 箆 図 にす １μｍ） 第 図 散 乱 狗 の 大 埼
法の構成図、第２図は本発明の第２の実施例の赤外用光
ファイバの評価方法の構成図、第３図は第１図または第
２図の評価方法に二って観察した場合の、赤外光学結晶
内で最も大きい散乱物の大きさとこの赤外光学結晶から
製造した赤外用光ファイバにＣｏ２レーザ光を照射した
ときの最大伝送エネルギーとの関係を示す図である。 ２・・・・・・可視域の波長をもつレーザ光、３・・・
・・・赤外光学結晶、４・・・・・・光学顕微鏡、５・
・・・・・欠陥または不純物、６・・・・・・赤外用光
ファイバ。 ４−ｍ−先 学霞舞請 ５−一一賞間１１２不Ｓ＠初 第３図 （Ｗｌ 箆 図 にす １μｍ） 第 図 散 乱 狗 の 大 埼
Claims (4)
- （１）赤外用光ファイバの原料となる赤外光学結晶に可
視域の波長をもつレーザ光を照射し、前記赤外光学結晶
中に存在する欠陥または不純物による散乱光を光学顕微
鏡にて観察することを特徴とする赤外光学結晶の評価方
法。 - （２）赤外光学結晶が臭化タリウム・沃化タリウム固溶
体（ＫＲＳ−５）または塩化銀・臭化銀固溶体からなり
、レーザ光がＨｅ−Ｎｅレーザ光であることを特徴とす
る請求項１記載の赤外光学結晶の評価方法。 - （３）赤外用光ファイバに可視域の波長をもつレーザ光
を照射し、前記赤外用光ファイバ中に存在する欠陥また
は不純物による散乱光を光学顕微鏡にて観察することを
特徴とする赤外用光ファイバの評価方法。 - （４）赤外用光ファイバが臭化タリウム・沃化タリウム
固溶体（ＫＲＳ−５）または塩化銀・臭化銀固溶体から
なり、レーザ光がＨｅ−Ｎｅレーザ光であることを特徴
とする請求項３記載の赤外用光ファイバの評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2143124A JPH0436646A (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 赤外光学結晶の評価方法および赤外用光ファイバの評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2143124A JPH0436646A (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 赤外光学結晶の評価方法および赤外用光ファイバの評価方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0436646A true JPH0436646A (ja) | 1992-02-06 |
Family
ID=15331476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2143124A Pending JPH0436646A (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 赤外光学結晶の評価方法および赤外用光ファイバの評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0436646A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102708564A (zh) * | 2012-05-04 | 2012-10-03 | 哈尔滨工业大学 | 基于小波包变换的红外显微图像聚焦评价方法 |
| JP2016044996A (ja) * | 2014-08-20 | 2016-04-04 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバの検査方法 |
-
1990
- 1990-05-31 JP JP2143124A patent/JPH0436646A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102708564A (zh) * | 2012-05-04 | 2012-10-03 | 哈尔滨工业大学 | 基于小波包变换的红外显微图像聚焦评价方法 |
| JP2016044996A (ja) * | 2014-08-20 | 2016-04-04 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバの検査方法 |
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