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公開番号2025154249
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024057149
出願日2024-03-29
発明の名称レンズ及び内視鏡用部材
出願人日東電工株式会社
代理人弁理士法人青藍国際特許事務所
主分類G02B 3/00 20060101AFI20251002BHJP(光学)
要約【課題】例えば内視鏡の画像伝送用の部材への適用が可能な、優れた耐屈曲性を有しつつ、かつ高画質の画像を伝送することができる新規の技術を提供する。
【解決手段】本開示のレンズ10は、画像伝送用のプラスチック製レンズである。レンズ10は、画像伝送方向に線状に延びる形状を有している。レンズ10は、画像伝送部であって、かつ屈折率分布を有するコア11と、コア11の外周に配置され、かつコア11の屈折率よりも低い屈折率を有する低屈折率層12と、を備える。前記屈折率分布は、コア11の中心の屈折率を極大値とする放物線状のプロファイルを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
画像伝送用のプラスチック製レンズであって、
前記レンズは、画像伝送方向に線状に延びる形状を有しており、
前記レンズは、
画像伝送部であって、かつ屈折率分布を有するコアと、
前記コアの外周に配置され、かつ前記コアの屈折率よりも低い屈折率を有する低屈折率層と、
を備え、
前記屈折率分布は、前記コアの中心の屈折率を極大値とする放物線状のプロファイルを有する、
レンズ。
続きを表示（約 990 文字）【請求項２】
前記屈折率分布において、前記コアの中心から前記コアの半径方向への距離rの位置における屈折率ｎ
(r)
は、下記式（Ｉ）を満たす、
請求項１に記載のレンズ。
TIFF
2025154249000025.tif
14
170
ここで、上記式（Ｉ）において、ｎ
o
は前記コアの前記中心の屈折率であり、Ａ
G
は集光能力を表す下記式（II）によって求められる定数である。
TIFF
2025154249000026.tif
15
170
ここで、上記式（II）において、ａは前記コアの半径であり、ｎ
a
は前記コアの半径位置である前記コアの最外部における屈折率である。
【請求項３】
前記コアの最外部における屈折率と、前記低屈折率層の屈折率との差は、０．００５以上である、
請求項１に記載のレンズ。
【請求項４】
前記レンズの長さは、１０ｍｍ以上かつ１００ｍｍ以下である、
請求項１に記載のレンズ。
【請求項５】
前記レンズの長さは、１０ｍｍ以上かつ５０ｍｍ以下である、
請求項４に記載のレンズ。
【請求項６】
前記コアの直径は、１００μｍ以上かつ２５０μｍ以下である、
請求項１に記載のレンズ。
【請求項７】
前記レンズについて、ＪＩＳＫ７１７１：２０１６の規定に準拠して求められる曲げ応力－曲げひずみ曲線において、曲げ破壊ひずみが０．０００８以上かつ０．０２３以下である、
請求項１に記載のレンズ。
ただし、ＪＩＳＫ７１７１：２０１６に規定されている試験片の替わりに、長さ３０ｍｍの前記レンズが試験片として用いられる。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載のレンズを備えた、
内視鏡部材。
【請求項９】
前記レンズを内部に収容する筐体をさらに備えた、
請求項８に記載の内視鏡部材。
【請求項１０】
光源をさらに備えた、
請求項８に記載の内視鏡部材。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、レンズ及び内視鏡用部材に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
医療用の内視鏡は、体外から体内に挿入して体腔内又は内臓の内腔を直接観察することができる、画像診断のための器具である。内視鏡は、体内に挿入される挿入部を備えており、この挿入部には、体内の画像を伝送する画像伝送用の部材が搭載されている。
【０００３】
内視鏡に搭載される画像伝送用の部材としては、例えば、特許文献１に記載されているような、ガラス製の極細の光ファイバーが複数束ねられたイメージファイバーが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１８３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、イメージファイバーについては、複数の光ファイバーを伝搬する光によって１つの画像が伝送されるので、良好な画質を得ることが難しいという課題がある。
【０００６】
上記のような画質の課題を解決できる画像伝送用の部材として、屈折率分布型（ＧｒａｄｅｄＩｎｄｅｘ、以下、「ＧＩ型」と記載する。）のガラス製レンズが挙げられる。このようなＧＩ型レンズは、入射した光線が屈折率分布を有する光伝搬領域内を蛇行して進行し、周期的に収束しながら伝搬するので、画像を伝送することができる。このような光の伝搬によって伝送される画像は、優れた画質を有することができる。
【０００７】
また、内視鏡の挿入部に用いられる画像伝送用の部材には、高画質を可能とすることに加えて、曲げによって破損しにくいように耐屈曲性を有することも求められる。しかし、上記のようなＧＩ型のガラス製レンズは、耐屈曲性が十分でないため曲げに弱く、例えば曲げによってクラック等の破損が生じて高画質の画像を伝送することが難しくなる。
【０００８】
本開示は、例えば内視鏡の画像伝送用の部材への適用が可能な、優れた耐屈曲性を有しつつ、かつ高画質の画像を伝送することができる新規の技術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】
【０００９】
本開示の第１態様に係るレンズは、画像伝送用のプラスチック製レンズであって、
前記レンズは、画像伝送方向に線状に延びる形状を有しており、
前記レンズは、
画像伝送部であって、かつ屈折率分布を有するコアと、
前記コアの外周に配置され、かつ前記コアの屈折率よりも低い屈折率を有する低屈折率層と、
を備え、
前記屈折率分布は、前記コアの中心の屈折率を極大値とする放物線状のプロファイルを有する。
【００１０】
本開示の第２態様に係る内視鏡部材は、第１態様に係るレンズを備える。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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