JPS63264707A - 医療用イメージスコープ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 圧呈上二剋朋光豆 本発明は、人体や動物の内部、特に胃、子宮、膀胱など
の臓器内を精密に観察するのに適した医療用イメージス
コープに関する。

皿米五侠± 医療技術の最近における進歩に伴い、人体や動物の内部
を直接仔細に観察する目的で可撓性、機械的強度に優れ
、しかも可及的に細径の医療用イメージスコープが要求
されている。

従来、人体や動物用の内視鏡として多数本の多成分ガラ
ス系光ファイバの束を画像伝送体として用いたファイバ
スコープや多数の光学レンズを従属配列した所謂レンズ
スコープが知られている。

レンズスコープは、それが剛直であるために臓器内の油
断への挿入が困難であったり首振り機構を備えつけるこ
とができないので観察可能領域が狭い、極めて高価であ
る、レンズ自体の細径化に限界がある、などの欠点があ
る。

従来、医療用イメージスコープとしては、多成分ガラス
系光ファイバの多数本を単に束ねただけのマルチプルフ
ァイバを画像伝送路として有するものが用いられてきて
いる。このタイプのマルチプルファイバを一層細径化す
るには、個々の光ファイバとして今以上に細径化したの
ものを用いる必要があるが、多成分ガラスは一般に含有
不純物が多くてこの含有不純物のために石英ガラスと比
較して線引性が悪く、現在使用されている光ファイバさ
え略限界に近い線引率で製造されたものであるので今以
上の細径化は頗る困難である。

マルチプルファイバのもう１つの製造方法として光ファ
イバの多数本の束を加熱線引きして光ファイバ同士を互
いに融着させ且つ外径を縮小させる方法がある。しかし
ながら、この方法によっても多成分ガラスの上記した含
有不純物のために得られたマルチプルファイバは跪く、
折れ易い欠点がある。

これに対して石英系ガラスは、線引き性に優れているた
めに基本的構造としてコアとクランド層とからなる光フ
ァイバ母材の必要多数本の束を線引きすることにより、
多成分ガラスでは到底製造することができない細径のマ
ルチプルファイバを容易に製造することができる長所を
有する。

光ファイバ母材のコア部分がドーパント入り石英ガラス
からなる場合、ドーパントの種類、ドーパント量などを
変えることによりクラッド層との屈折率差を大きくする
ことができ、その結果、薄いクランド層にても漏光を防
止する効果が高くなるので線引き率を太き（して一層細
径のマルチプルファイバを製造することができる。

”ンを　すべき。　巾 ところで、コア部分がドーパント入り石英ガラスからな
る上記の光ファイバ母材を製造するにはたとえばドーパ
ント入り石英ガラス製のコア用ロンドが必要となるが、
そのようなコア用ロンドはイメージスコープの製造用と
してではなく、通信用光ファイバを製造するためのもの
として従来実用されているに過ぎない、しかも、従来の
コア用ロンドはその屈折率分布が第７０における曲線１
として示すようにロンド中心より外表面に向かって屈折
率が急激に低下するタイプのものである。

そのため、かかるコア用ロンドを用いてマルチプルファ
イバを製造した場合、得られたマルチプルファイバはそ
の画素としての各ファイバにおける中心部のみが明るく
て中心より離れるに従い急激に暗くなり、細径のマルチ
プルファイバとする程伝送画像が極めて見づらいものに
なるという問題があった。

ロ　占を”°　るための 本発明は、グレーデドインデソクス形のコアを有するマ
ルチプルファイバでありながら、上記の問題が克服され
た、したがって細径でも鮮明で且つ明るい画像を伝送で
きるマルチプルファイバを画像電送路として有する医療
用イメージスコープを提供しようとするものである。

すなわち、本発明は、平均半径ｒ、のコアの上に石英ガ
ラスのクラッド層を有する構造の石英ガラス系光ファイ
バの５０００本より多くが互いに融着した構造のマルチ
プルファイバを画像伝送路として有し、上記コアの屈折
率分布がコアの中心部における屈折率値をｎｏ、コアの
最外部における屈折率値をｎｌとしたとき、コアの中心
軸から平均半径０．６５ｒ＋の位置における屈折率ｎ８
が下式（１１を満足する値を有し、かつマルチプルファ
イバ中の各光ファイバは、該光ファイバ断面におけるコ
アの占積率が少なくとも１０％であることを特徴とする
医療用イメージスコープを提供しようとするものである
。

ｎ２　≧ｎ＋　　”Ｏ−５０（ｎｏ　　　ｎ、　　）　
　・・・ｔｉｔｊ竺瓜 画像伝送路として機能するマルチプルファイバ中の各光
ファイバのコアは、その屈折率分布は１種のＧｌ形であ
りながら中心部より半径０．６５ｒ、までの区間におい
ては屈折率の低下が小さく、かつ一定値以上の屈折率を
有しているので、またその光ファイバの断面における占
積率が少なくとも１０％であるので、その中心部より少
なくとも半径０．６５ｒ＋の区間は勿論のこと、それよ
り多少外側の領域でさえ実用上充分な明るさを有する。

さらにコアとクランド層の両方をドープド石英ガラスに
て構成しくたとえばコア材料としてゲルマニウムなどの
純石英ガラスの屈折率を高めるドーパントにてドープさ
れた石英ガラスを用い、クランド層材料として弗素や硼
素など純石英ガラスの屈折率を低下させる作用を有する
ドーパントによりドーピングされた石英ガラスを用いる
）、かつコアの屈折率分布を上記の式（１１を満足する
ものとしてコアとクラッド層の間における屈折率差を大
きくすることとにより伝送画像の解像度が向上する。

このために、本発明において画像伝送路として用いられ
るマルチプルファイバは、コアに導入される光量が大と
なって伝送画像が明るくなり、しかも伝送画像の解像度
が良好であるので、この結果掻く細径のものでも鮮明な
画像が得られる。しかも本発明においては、マルチプル
ファイバ中に含まれる光ファイバの本数が５０００本よ
り多いので伝送画像に対する充分な解像力を有する。

の旦　ζな舌日 第１図は、本発明で用いられるマルチプルファイバの一
例の断面図、第２図は第１図の部分拡大断面図である。

第３図は、本発明で用いられるマルチプルファイバの他
の例の断面図、第４図は第３図の部分拡大断面図である
。

第５図は、本発明で用いられるマルチプルファイバのさ
らに他の例の断面図、第６図は第５図の部分拡大断面図
である。

第７図は、マルチプルファイバを構成する各光ファイバ
のコアにおける屈折率分布を示す図である。

第８図は、本発明の実施例たる医療用イメージスコープ
の断面図である。

第８図において、１は画像伝送体として用いられるマル
チプルファイバ、２はマルチプルファイバ１の先端に取
りつけられた対物レンズ、３はマルチプルファイバ１の
後端に取りつけられた着脱自在形のアイピース、３１は
アイピース３内に設置された接眼レンズ、４は照明用の
ライトガイドである。ライトガイド４の先端部分の少な
くとも一定長は、マルチプルファイバ１と併設されてマ
ルチプルファイバの全長を保護する保護管５中に収めら
れており、残余後部は分岐して保護管６中に収められて
いる。イメージスコープが可撓性よりも耐熱性が要求さ
れる場合、保護管５および保護管６としてはステンレス
、チタン、銅などの金属製のものが用いられ、可撓性が
特に要求される場合には、有機高分子、たとえばナイロ
ン、ボリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニルな
どの可撓性のものが用いられる。保護管５内にはライト
ガイド４の他に更に送水・送気管、鉗子、バルーン、先
端首振り装置、レーザファイバ、電気的コアギユレータ
あるいはその他の装置が必要に応じてマルチプルファイ
バ１と併設される。

第１図および第６図において、１はマルチプルファイバ
、７はマルチプルファイバｌを構成する光ファイバであ
る。８はマルチプルファイバｌの最外部に設けられたス
キン層、９はたとえば熱硬化性有機高分子や熱可塑性有
機高分子、あるいはそれら有機高分子のチャー化物など
からなる補強層である。

第１図、第２図に示す実施例においては、多数本の光フ
ァイバ７はそれぞれコア７１とその上に設けられたクラ
ンド層７２とからなり、隣接するクラツド層７２同士の
融着により互いに接合している。第３図、第４図に示す
実施例においては、第１クラッド層７２の上に更に第２
のクラッド層７３を有し、隣接する第２クラッド層７３
同士の融着により互いに接合している。第５図、第６図
に示す実施例においては、第２クラッド層７３の上に更
に第３のクラッド層７４を有し、隣接する第３クラッド
層７４同士の融着により互いに接合している。

第２図、第４図、および第６図において、Ｄｆは光ファ
イバ７の径、ＤＣはコア７１の径（なおコア７１は、平
均半径ｒ、を有するものとする）、Ｔ１は第１クラッド
層７２の厚み、Ｔ２は第２クラツドＮ７３の厚み、Ｔ、
は第３クラッド層７４の厚み、Ｄ、はマルチプルファイ
バの径、Ｔ、はスキンＮ８の厚みをそれぞれ示す。

マルチプルファイバ１は、たとえば上記光ファイバ７と
同じ断面構成を有する断面円形の光ファイバ母材の５０
００本より多い所望の本数、たとえば５５００〜３００
，０００本、好ましくは６０００〜１００，０００本を
天然石英ガラスまたは合成石英ガラス、好ましくは合成
石英ガラスからなるスキンパイプ（第１図、第３図、ま
たは第５図のスキン層８の形成材料）中に整列状態にて
充填し、ついでスキンパイプごと線引きして製造するこ
とができる。この線引きの際の光ファイバ同士の融着に
より、各光ファイバは第２図、第４図または第６図に示
す通り断面６角形に、または６角形が少々又はかなり崩
れた形状に変形する。

以下において特に断らぬ限り、上記り、　、ＤＣ１Ｔ＋
　、Ｔｚ　、Ｔ３の各個は、断面６角形における図示す
る通りの平行部分の値を代表的に示すが、６角形からか
なり変形した形状のものについてはその形状と断面積の
等しい６角形についての図示する通りの平行部分の値を
示すものとする。なおコア７１の屈折率分布については
、第７図にてコアが平均半径ｒ、の断面円形を有するも
のとして説明するが、コアが６角形あるいはその他の円
板外の断面形状を有するときは、それら断面と等しい面
積の円についての説明が該当するものとする各光ファイ
バ７は、該光ファイバ断面におけるコア７１の占積率が
少なくとも１０％であることを必須とする。コア占積率
が１０％未満であるとコア７１の光伝送量が乏しくて明
るい画像の伝送が困難となる。なおコア占積率が過大で
あるとマルチプルファイバの可撓性を犠牲にする場合以
外はクラッド層が薄くなり過ぎて伝送画像に滲み現象が
生じて鮮明な画像が得難い問題がある。したがってコア
占積率は、７０％以下、特に２５〜５０％とすることが
好ましい。

第２図において、Ｄｒ、ＴＩの各個はそれぞれ３〜１６
μｍ、０．５〜５μｍ程度、好ましくはそれぞれ４〜１
５μｓ＋、１〜４μｍ程度である。

第４図において、Ｄ、、　ＴＩ　、Ｔ２の各個はそれぞ
れ３〜１５μ麟、０．３〜４μｍ、０．０１〜２μ畑程
度、好ましくはそれぞれ３〜８μｍ、５〜１．５μ鋼、
０．０３〜０．６μ端程度、特にそれぞれ３．５〜６．
５μｍ、０．７〜１．２μｍ、０．０５〜０．４μｍ程
度である。第６図において、Ｄｒ　、ＴＩ　、Ｔｚ　、
Ｔ３の各個はそれぞれ３〜１６μ鴎、０．０１〜１．２
μｍ、０．１〜２．５μｍ、０．０１〜１．５μｍ程度
、好ましくはそれぞれ３〜８μ翔、０．０２〜０．７μ
諺、０．１〜１．５μｍ、０．０２〜０．６μ鶴程度、
特にそれぞれ３．５〜５．６μｍ、０．０５〜０．４４
１１．０．２〜１．３ｐｒｇ。

０．０５〜０．４μ僧程度である。

第７図において、曲線２が本発明実施例マルチプルファ
イバ１を構成する各光ファイバ７のコア７１における屈
折率分布曲線例であり、曲線１は参考のために示した通
常の通信用Ｇｌ形光ファイバの製造に用いられるコア用
ロンドにおける屈折率分布曲線例である０曲線２におい
て、コア７１の中心ｒ０の屈折率ｎｏ　　（通常は最大
屈折率を有する。）とコア最外部ｒ、の屈折率ｎ＋　　
（通常は最小屈折率を有する。）との差（Δｎ）、すな
わち（ｎｏ　　ｎ１）は、０．０１５〜０．０８０、好
ましくは０．０２〜０．０５０、特に０．０２〜０．０
４５である。

曲線２に示す屈折率分布においては、コアの中心ｒｏよ
り平均半径ｒ２、すなわち０．６５ｒ＋までの区間にお
いて屈折率の低下が緩やかであり、コアの平均半径ｒ！
から平均半径ｒ１すなわちコアの最外部までの区間にお
いては屈折率が急激に低下している。換言すると、区間
ｒ０からｒｌにおいては屈折率の変化が小さい、しかも
半径「３の位置における屈折率ｎ２がｎ、＋Ｑ、５０　
（Δｎ）　　（たとえばΔｎが０．０２５のとき、ｎ＋
＋ｏ、６５Ｘ　　Ｏ，０２５＝　ｎ　＋　＋０．０１２
５＞以上の値を有している。したがってコア７１は、そ
の屈折率分布は１種のＧＩ形でありながら中心部ｒ、よ
りｒ、の区間においては屈折率の低下が小さく、かつ一
定値以上の屈折率を有しているので、その区間は勿論の
ことそれより多少外側の領域でさえ実用上充分な明るさ
を有する。

上記した理由から、コア７１の外側部における屈折率の
変化が急激であり、コアの中央部における屈折率の変化
が緩慢であるほど好ましく、したがって、１重における
屈折率ｎ！は、下式（２）、特に下式（３）を満足する
ことが一層好ましい。

ｎ、≧ｎｌ　＋Ｑ、６０　　（ｎｌ　−ｎｌ　）　　・
−−・（２１ｎ、≧ｎｌ　　＋Ｑ、６５　（ｎｏ　−ｎ
ｌ　）　　・・−−（３）さらに曲線２は、ｒオ　（＝
０．６５ｒ、）の屈折率ｎ、が、上記の値を有するだけ
でなく、しかもｒ、（＝０．５ｒ１）の屈折率ｎ、およ
び／またはｒ、（−０，３３ｒｌ　）の屈折率ｎ４は、
それぞれ下式（４）〜（９）にて示す値を有することが
好ましい。

ｎ、≧ｎＩ十０．５５　（ｎｏ　−ｎ、　）　　・・・
・＋４１好ましくは、 ｎ、≧ｎ＋　　＋Ｑ、７５　　（ｎｏ　　　ｎｌ　）”
　・・（５１特に、 ｎ３≧ｎｌ　　＋Ｑ、８５　　（ｎｏ　−Ｊ　）　　・
・・・（６）ｎ４　≧ｎ＋　　＋０．６０　　（ｎ６　
　　ｎ、）　　・・・・（７１好ましくは ｎ４≧ｎｌ　＋Ｑ０ｇｏ　（ｎｏ　　ｎｌ　）　　・・
・・（８）特に、 ｎ４≧ｎｌ十Ｑ、　９０　（ｎｏ　　ｎｌ　）　　・・
・・（９１曲線２においては、さらにコアの平均半径０
．７ｒ、の位置においてｎｌ　＋Ｑ、５０　（Δｎ）の
屈折率条件を満足し、かつ上記した屈折率分布条件を満
足するものは特に好ましい。

コアの上記した屈折率分布は、石英ガラスの屈折率を高
める作用をなすドーパント、たとえばゲルマニウムや燐
などを用い、ＶＡＤ法、ＣＶＤ法などにてドーパント量
を上記屈折率分布にしたがって加減することにより達成
することができる。

ドーパントとして好ましいものは、ゲルマニウムまたは
それを主成分とするものである。

本発明においては、各光ファイバ７のコア７１は、第２
図の実施例のようにただ１層のクラッド層７２を有する
のみであってもよいが、第４図や第６図に示すように、
互いに屈折率の異なる２層または３層のクラッド層を有
していてもよい、一般的に伝送画像の鮮明さの観点から
、コア７１の最外部の屈折率ｎ＋　　（最小屈折率）と
クラッド層７２との屈折率差は大きい程好ましく、また
２層以上のクラッド層を有するほうが好ましい。

第２図に示す実施例においては、コア７１の最外部の屈
折率ｎ１とクラッド層７２との屈折率差は、少なくとも
０．００４　、好ましくは少なくとも０．００６　、特
に少なくとも０．０１０である。

第４図に示す実施例においては、第１クラッド層７２は
コア７１の最外部における最小屈折率値ｎ、よりは勿論
のこと、第２クラッド層よりも少なくとも０．００４、
特に少なくとも０．００６　、さらに特に少なくとも０
．０１０低屈折率を有することが好ましい。

第６図に示す実施例においては、第１クラツド［７２は
コア７１の最外部における最小屈折率値ｎ１よりは勿論
のこと、第２クラッドＮ７３および第３クラッド層７４
のいずれの層よりも低屈折率を有し、一方策２クラッド
Ｎ７３は第３クラッド層７４よりも低屈折率を有するこ
とが好ましい。

すなわち第１クラツドＮ７２はコア７１の最外部におけ
る最小屈折率値ｎ１より少なくとも０．００４、特に少
なくとも０．００６低屈折率を有し、第２クラッド層よ
りも少なくとも０．００２　、特に少なくとも０．００
４低低屈折率を有することが好ましく、第２クラッド層
７３は、第３クラッド層７４よりも少なくとも０．００
４特に少なくともｏ、ｏｏｓ　、さらに特に少なくとも
０．０１０低屈折率を有することが好ましい。

第２図のクラッド層７２、第４図の第１クラッド層７２
、第６図の第１クラツドＮ７２および第２クラッド層７
３は、いずれも弗素および／または硼素あるいはそれら
の少なくとも１種を主成分とするドーパントによりドー
ピングされた石英ガラスにて構成されることが好ましい
。特に好ましくはドーパントプリカーサとしてＢＣＩｓ
　、ＢＦｓあるいはそれらの混合物を用いてドープした
純石英ガラスである。これに対して第２図の第２クラッ
ド層７３および第６図の第３クラッド層７４は各種のド
ーパントによりドーピングされた石英ガラスにて構成さ
れてもよいが、線引き温度が少なくとも１８００℃の石
英ガラス、たとえば純石英ガラス、特に純度９９．９９
重量％以上の高純度のものにて構成されることが好まし
い。その場合には、次に述べるような利点もある。

マルチプルファイバ１の断面の中心より少なくとも半径
８０％以内の部分に存在する光ファイバが可及的に規則
的なハニカム構造に互いに融着していると（この半径８
０％以内の部分に多少のハニカム構造が崩れた部分や暗
点などの欠陥部分が存在していてもよく、また上記ハニ
カム構造についても幾何学的６角形の集合のみでなく多
少変形した６角形の集合であっても差し支えないが）、
本発明で用いる光ファイバ７の上記構造と５０００本よ
り多数本の光ファイバを含むことと相乗して一層鮮明な
伝送画像が得られる。

そのような構造のマルチプルファイバは、−ＩＩ的には
、光ファイバ７の最外層を形成する層（第４図の第２ク
ラッド層７３、第６図の第３クラツド１１７４など）の
ガラス材として内層のガラス材と比較して最も高い範囲
の線引き温度（コア７１の構成ガラスは該最外層ガラス
材の線引き温度と同等乃至多少高くてもよいカリを有す
るもの、たとえば前記した純石英ガラスを用い、該ガラ
スの線引き温度またはそれよりやや高い目の温度で光フ
ァイバ母材束を線引きすることによって得られる。この
ようにすると、線引き５時において内部層のガラス材が
大きな流動性を示しても、最外層を形成するガラス材が
線引きに必要な最小限の流動性しか示さないので過流動
（これが光ファイバ７の不規則断面の原因となる）を防
止する作用をなす。

なお上記の線引き温度とは、被検石英ガラスをもって製
造した内径２３龍、外径２６ｍｍの管を加熱軟化して内
径２．３ｆｉ、外径２．６ｍｍの縮小管を毎分０．５ｍ
で線引きするときの線引き張力が５００ｇ以下となる最
低温度と定義される。

第１図、第３図、および第５図において、スキン層８の
厚さは少なくとも３μ−程度、特には５〜２０μｍとす
ることが好ましい。また、補強層９の厚さは少なくとも
５μ端程度、特には１０〜１５０μ−とすることが好ま
しい。またスキン層８の外径（Ｄａ　”　２７ｓ　）は
、０．２〜３．０ｍｍ程度、特に０．４〜２．５１程度
である。

本発明の医療用イメージスコープにおいて画像伝送路と
して用いるマルチプルファイバのうち、下記（１）〜（
２）の条件を満足するものは、画像が鮮明であるので特
に好ましい。

（１）第４図または第６図に示す実施例のように２層ま
たは３層のクランド層を有すること、（２）第４図にお
ける第２クラッド層７３、または第６図における第３ク
ラッド層７４は、線引き温度が少なくとも１８００℃の
石英ガラス、好ましくは純石英ガラス、特に純度９９．
９９重景気以上の高純度のものからなること。

更にマルチプルファイバが上記（１）〜（２）の条件に
加えて下記の（３）〜（５）の条件を満足する場合、か
かるマルチプルファイバを画像伝送体として用いた本発
明のイメージスコープは食道、胃、腸などの消化器の内
視鏡として好適である。

（３）　　マルチプルファイバ中の光ファイバの本数ヲ
３０．０００本以下、好ましくはｓ、ｏｏｏ〜２５．０
００本とすること、 （４）スキン層８の外径（Ｄ、＋２’ｒ、）を０．　２
〜１．５１程度、特に０．４〜１．０龍程度とすること
、 （５）第８図のイメージスコープにおける保護管５の外
径は、３〜Ｉｏｎ程度、特に４〜７鶴程度とし、さらに
保護管５の先端５〜１５１程度の部分は外径１．８Ｎ以
下程度とすること。

また更にマルチプルファイバが上記ｆｉｌ〜（２）の条
件に加えて下記の（６）〜（８）の条件を満足する場合
、かかるマルチプルファイバを画像伝送体として用いた
本発明のイメージスコープは子宮鏡、膀胱鏡、胎児鏡、
関節鏡あるいはその他の器官の内視鏡として特に従来使
用のレンズスコープに代わる精密観察用の内視鏡として
好適である。

（６）　　マルチプルファイバ中の光ファイバの本数を
１０．０００〜２００，０００本、好ましくは３０．０
００〜１００，０００本とすること、（７）　　スキン
層８の外径（Ｄ＠　＋２７ａ　）を０．　８〜２．０ｍ
程度、特に１．０〜１．５ｍｍ程度とすること、 （８）第８図のイメージスコープにおける保護管５の外
径は、２〜１０Ｈ程度、特に３〜７ｆｌ程度とし、さら
に保護管５の先端５〜１５ｃｍ程度の部分は外径１．８
ｎ以下程度とすること。

天１貫 以下、実施例および比較例により本発明を一層詳細に説
明する。

実施例１〜２０、比較例１〜６ 第１表には各実施例、比較例において用いた光ファイバ
母材の詳細な構造、該光ファイバ母材の所定本数（同表
のマルチプルファイバの構造における符号Ｎの欄に示す
）を純石英ガラス管に緻密に充填して該純石英ガラス管
毎２１００℃で線引きして得たマルチプルファイバの構
造、並びに各マルチプルファイバの伝送画質についての
性能を示す。表中に示す各屈折率は、２０℃における波
長０．９０μｍの赤外線についての値である。またｎｌ
の値は、１．４５３である。

伝送画質については、つぎに述べる方法により評価した
。

各実施例および比較例のマルチプルファイバから長さ５
ｍのサンプルを採取し、両端にそれぞれレンズを取りつ
けてイメージスコープを作成（接眼レンズ倍率：２００
倍、対物レンズ倍率二０．５倍）し、対物レンズから５
ｍ離れた位置にある３０Ｗの螢光灯を直視した。一般に
マルチプルファイバ中の各クラッド層の光閉じ込め効果
が乏しい程、螢光灯の発光部周辺に強い着色が存在する
ように観察される。そこで、螢光灯の発光部周辺の着色
度に応じて下記の通りに等綴付けした。

優：着色が観察されない。

良：極薄くはあるが、赤色　または緑色の着色が観察さ
れる。

可；かなり強い着色が観察される。

〔以下、余白〕

四来 本発明の医療用イメージスコープは、それに用いるマル
チプルファイバ中に含まれる光ファイバは、互いに融着
しているにもかかわらず伝送画像が鮮明であり、又該マ
ルチプルファイバの融着構造並びに石英ガラスの優れた
線引き性の故に細径化が可能であるので、食道、胃、腸
などの消化器の内視鏡として、あるいは子宮鏡、膀胱鏡
、歯科鏡、胎児鏡、耳鼻鏡、眼科鏡、脳鏡、関節鏡など
として、特に従来使用されてきたレンズスコープの代替
品として頗る有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明で用いられるマルチプルファイバの一
例の断面図、第２図は第１図の部分拡大断面図、第３図
は、本発明で用いられるマルチプルファイバの他の例の
断面図、第４図は第３図の部分拡大断面図、第５図は、
本発明で用いられるマルチプルファイバのさらに他の例
の断面図、第６図は第５図の部分拡大断面図である。第
７図はマルチプルファイバを構成する各光ファイバのコ
アにおける屈折率分布を示す図であり、第８図は本発明
の実施例たる医療用イメージスコープの断面図である。 １・・・・マルチプルファイバ ２・・・・対物レンズ ３・・・・着脱自在形のアイピース ４・・・・照明用のライトガイド ５・・・・保護管 ６・・・・保護管 ７・・・・マルチプルファイバ１を構成する光ファイバ ７１・・・コア７１ ７２・・・クラッド層 ７２・・・クラッド層 ７３・・・クラッド層 ７４・・・クラッド層 ８・・・・スキン層 ９・・・・補強層

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、平均半径ｒ＿１のコアの上に石英ガラスのクラッド
   層を有する構造の石英ガラス系光ファイバの５０００本
   より多くが互いに融着した構造のマルチプルファイバを
   画像伝送路として有し、上記コアの屈折率分布がコアの
   中心部における屈折率値をｎ＿０、コアの最外部におけ
   る屈折率値をｎ＿１としたとき、コアの中心軸から平均
   半径０．６５ｒ＿１の位置における屈折率ｎ＿２が下式
   を満足する値を有し、かつマルチプルファイバ中の各光
   ファイバは、該光ファイバ断面におけるコアの占積率が
   少なくとも１０％であることを特徴とする医療用イメー
   ジスコープ。 ｎ＿２≧ｎ＿１＋０．５０（ｎ＿０−ｎ＿１）２、コア
   の中心の屈折率ｎ＿０（最大屈折率）とコア最外部の屈
   折率ｎ＿２（最小屈折率）との差（Δｎ）は、０．０１
   ５〜０．０８０である特許請求の範囲第１項記載の医療
   用イメージスコープ。 ３、コアの中心軸から平均半径０．５ｒ＿１の位置にお
   ける屈折率ｎ＿３が下式を満足する値を有するものであ
   る特許請求の範囲第１項乃至第２項のいずれかに記載の
   医療用イメージスコープ。 ｎ＿３≧ｎ＿１＋０．５５（ｎ＿０−ｎ＿１）４、コア
   の中心軸から平均半径０．３３ｒ＿１の位置における屈
   折率ｎ＿４が下式を満足する値を有するものである特許
   請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記載の医療用
   イメージスコープ。 ｎ＿４≧ｎ＿１＋０．６０（ｎ＿０−ｎ＿１）５、コア
   は、ゲルマニウムまたはそれを主成分とするドーパント
   によりグレーデドインデックス形にドーピングされた石
   英ガラスからなるものである特許請求の範囲第１項に記
   載の医療用イメージスコープ。 ６、マルチプルファイバの断面の中心より少なくとも半
   径８０％以内の部分に存在する光ファイバが可及的に規
   則的なハニカム構造に互いに融着している特許請求の範
   囲第１項記載の医療用イメージスコープ。 ７、クラッド層が、弗素および／または硼素によりドー
   プされた純石英ガラスからなる第１クラッド層と線引き
   温度が少なくとも １８００℃の石英ガラス、好ましくは純石英ガラスから
   なる第２クラッド層の少なくとも２層からなる特許請求
   の範囲第１項記載の医療用イメージスコープ。