发明名称 可增加场一致性与连接效率之将光由一单一光纤连接至一束的多条光纤之方法
摘要 本发明关于一种装置,用于调节从光导纤维(简称光纤)射出光线之照射角度。对于来自光源的光束,一第一光波导具有一第一数值孔径,从第一光波导射出的光具有一光强分布。一第二个光波导具有一第二数值孔径以接收第一光波导的出射光,从第二光波导射出的光具有一光强分布。采用一个置于第一光波导及第二光波导之间至少含有一光学表面之装置,使第一光波导射出的具有光强分布之光束照射到这一光学表面之后即散射,从而改变入射到第二光波导时的光强分布,使光强分布得以改善。第一光波导一般采用单根光纤,而第二光波导一般采用光纤束。光散射的方法最好采用一梯度透镜(Gradient Index Rod Lens,或GRIN Lens)及一具有倾斜端面之光纤束,或者采用一梯度透镜、一固定倾斜端面光纤束及另一可转动之倾斜端面光纤束。
申请公布号 TW382661 申请公布日期 2000.02.21
申请号 TW086116825 申请日期 1997.11.11
申请人 科俊光源科技公司 发明人 陈庆法;肯尼士K.李;道格拉斯M.博那
分类号 G02B6/26 主分类号 G02B6/26
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种使光导纤维出射光线的照射角重新分布之装置,包括:一第一光波导,用于接收光源光束,具有一第一数値孔径,从第一光波导射出的光具有一第一光强分布;一第二光波导,用于接收第一光波导出射光,具有一第二数値孔径,从第二光波导射出的光具有一光强分布;一光散射部件,具有至少一插入第一光波光导及第二光波导之间的光学表面,使第一光波导射出的具有光强分布之光束照射到该光学表面之后即散射,从而改变光束入射到第二光波导时之光强分布,进而使该光强分布从中心区到边缘区光强度重新分布。2.如申请专利范围第1项之装置,其中光强分布系大致均匀的分布。3.如申请专利范围第1项之装置,其中光强分布之中心区域的光强系压低。4.如申请专利范围第1项之装置,其中该光散射部件包括一光纤束,该光纤束至少具有一倾斜端面。5.如申请专利范围第4项之装置,其中该光纤束系熔凝成一体。6.如申请专利范围第1项之装置,其中该第一光波导系一单根光纤。7.如申请专利范围第1项之装置,其中该第一光波导系一光纤束。8.如申请专利范围第1项之装置,其中该光散射部件包括一梯度透镜(Gradient Index Rod Lens,或GRIN Lens)及一光纤束,该光纤束至少具有一倾斜端面。9.如申请专利范围第8项之装置,其中该光纤束系熔凝成一体,并至少具有一倾斜端面。10.如申请专利范围第1项之装置,其中该光散射部件包括一梯度透镜(GRIN Lens)、一具有倾斜端面之固定光纤束、及一具有倾斜端面之可转动光纤束,可转动光纤束的倾斜端面与固定光纤束倾斜端面的相对位置及角度可以调节。11.如申请专利范围第10项之装置,其中该固定光纤束及可转动光纤束均熔凝成一体。12.如申请专利范围第1项之装置,其中该第二光波导系一光纤束。13.如申请专利范围第12项之装置,其中一聚光锥系插在该第二光波导及该光散射部件之间。14.如申请专利范围第12项之装置,其中该光纤束系一内窥镜之一部分。15.一种调整光导纤维出射光的照射角之方法,包括以下步骤:(a)用具有一第一数値孔径的第一光波导传送光源发出的光,光束从第一光波导射出时具有一光强分布;(b)用具有一第二数値孔径的第二光波导接收第一光波导的出射光,光束从第二光波导射出时具有一光强分布;及(c)用一个以上的光学表面插入到第一光波导及第二光波导之间,第一光波导射出的具有光强分布的光束照射到该光学表面之后即散射,改变光束入射到第二光波导时的光强分布,从而使光强分布从中心区到边缘区光强度重新分布。16.如申请专利范围第15项之方法,其中该传送光源发出的光束通过一第一光波导之步骤包括传送光通过一单根光纤。17.如申请专利范围第15项之方法,其中该传送光源发出的光束通过一第一光波导之步骤包括传送先通过一光纤束。18.如申请专利范围第15项之方法,其中将光束散射之该步骤可以采用一梯度透镜(GRIN Lens)及一具有倾斜端面之固定光纤束实现。19.如申请专利范围第15项之方法,其中将光束散射之该步骤可以采用一梯度透镜(GRIN Lens)、一具有倾斜端面之固定光纤束及一具有倾斜端面之可转动光纤束来实现。20.如申请专利范围第1项之装置,可以采用一个光纤束作为第二光波导,接收第一光波导的出射光。21.如申请专利范围第1项之方法,其中以一第二光波导接收第一光波导的出射光之该步骤包括提供一单根光纤作为第二光波导。22.如申请专利范围第20项之方法,其中该光纤束如内窥镜之一部分。23.一种使光导纤维出射光线的照射角重新分布之装置,包括:一第一光波导,用于接收光源光束,具有一第一数値孔径,从第一光波导射出的光束具有一光强分布;一第二光波导,用于接收第一光波导出射光,具有一第二数値孔径,从第二光波导射出的光束具有一光强分布;一梯度透镜(GRIN Lens),置于第一光波导的输出端,并与之同轴;一连接支架,用于使该第一光波导及该梯度透镜(GRIN Lens)与该第二光波导间保持预定的相对角度,从而使具有光强分布的第一光波导出射光受到调整,进而使光强分布从中心区到边缘区光强度重新分布。24.如申请专利范围第23项之装置,其中该连接支架包含调节机构,从而使该相对角度可以变化。图式简单说明:第一图系本发明第一实施例的说明性的侧面示意图,该图显示出各部件的安排和光束通过这些部件前后的强度分布;第二图所示为出射光束强度分布,正如第一图右侧所示;第三图系第2实施例的说明侧视图,该实施例中输出光强度分布是可变的;第四图系一示意侧视图,显示第三实施例的替换方式,该方案中,前级光纤的输出光轴与后级输入端的光轴成一个夹角,此处的后级可以是一内窥镜(Endscope)或类似装置。
地址 美国