DE102011120045A1

DE102011120045A1 - Hohler Wellenleiterpfad und Laserbehandlungswerkzeug

Info

Publication number: DE102011120045A1
Application number: DE102011120045A
Authority: DE
Inventors: Katsumasa Iwai; Mitsunobu Miyagi; Yoshihide Okagami; Haruhiko Murakami
Original assignee: J Morita Manufaturing Corp
Current assignee: J Morita Manufaturing Corp
Priority date: 2010-12-13
Filing date: 2011-12-02
Publication date: 2012-06-14
Also published as: JP2012128018A; JP5570960B2

Abstract

Es besteht die Aufgabe, einen in hohem Maße stabilen hohlen Wellenleiterpfad zu schaffen, der nicht zu einer Reduktion der Transmissionswirkung in Bezug auf zu führendes Laserlicht führt und der durch eine Krümmungsfunktion nicht beschädigt wird. Ferner soll ein Laserbehandlungswerkzeug geschaffen werden, welches einen derartigen hohlen Wellenleiterpfad verwendet. Der sich länglich erstreckende hohle Wellenleiterpfad (1) zum Führen von Behandlungslaserlicht (157a) weist eine Silberdünnschicht (30), welche ausgebildet ist aus einer Silberspiegelreaktion, und eine dielektrische Schicht (40) auf, welche in dieser Reihenfolge auf einer Innenfläche einer hohlen Glasfaserröhre (10) von der diametralen Außenseite her angeordnet sind. Der hohle Wellenleiterpfad (1) weist des Weiteren eine Schutzschicht (20) auf, welche zwischen der Innenfläche der Glasfaserröhre (10) und der Silberdünnschicht (30) vorgesehen ist. Die Schutzschicht (20) ist vor der Silberspiegelreaktion ausgebildet.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen hohlen Wellenleiterpfad, zum Beispiel zum Übertragen von Laserlicht zur Behandlung, um eine Laserbehandlung durchzuführen, sowie ein Laserbehandlungswerkzeug, welches den hohlen Wellenleiterpfad verwendet.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Herkömmlicherweise wird ein Behandlungsverfahren unter Einsatz eines Endoskops als Behandlungsverfahren eingesetzt, welches in der Lage ist, eine Behandlung mit nur geringen Belastungen für den Patienten durchzuführen. Gemäß einem derartigen Behandlungsverfahren unter Verwendung eines Endoskops werden eine Endoskopröhre oder ein Endoskopschlauch von der Mundhöhle oder dergleichen aus in den Körper eingeführt. Es wird dann ein chirurgischer Vorgang unter Verwendung eines am äußersten Ende oder an der Spitze gelegenen Strukturabschnitts der Endoskopröhre oder des Endoskopschlauchs durchgeführt.
Dieser chirurgische Vorgang oder Eingriff wird mittels einer Spitze oder eines äußersten Endes unter Einsatz geeigneter Pinzetten oder Zangen ausgeführt, die von einer Pinzetten- oder Zangeneinführöffnung, die ”Kanal” genannt wird, eingeführt werden und die hervortreten aus einem Zangen- oder Pinzettenausgang oder einer entsprechenden Öffnung am Spitzenstrukturbereich. Als Zangen oder Pinzetten können verschiedene Werkzeuge verwendet werden, zum Beispiel Haltezangen oder Haltepinzetten, Messer und dergleichen.
Als ein Werkzeug, welches von der Zangen- oder Pinzetteneinführungsöffnung einführbar ist und welches verwendbar ist für einen chirurgischen Eingriff, wurde ein Werkzeug vorgeschlagen unter Verwendung eines Lasertransmissionspfades oder Laserübertragungspfades zum Bereitstellen für ein Laserlicht für eine Behandlung (nachfolgend als ”Laserbehandlungslicht” bezeichnet) (siehe Patentdokument 1). Für den Laserübertragungspfad oder -transmissionspfad gemäß Patentdokument 1 wird beschrieben, dass er Laserlicht durch einen hohlen rohrenartigen oder schlauchartigen Wellenleiterpfad führt (nachfolgend als ”hohler Wellenleiterpfad” beschrieben).
Derartige hohle Wellenleiterpfade, die bisher beschrieben wurden, weisen ein röhren-, kanal- oder schlauchartiges Glaselement auf, welches ein hohles Substratelement ist, das selbst von Glasfasern gebildet wird. Es ist eine Silberdünnschicht vorgesehen auf einer Innenseite oder Innenfläche des röhren-, kanal- oder schlauchförmigen Glaselements. Des Weiteren ist eine dielektrische Dünnschicht auf einer Innenseite oder Innenfläche der Silberdünnschicht vorgesehen. Sie wird gebildet von einem transparenten Polyimidharz oder von einem zyklischen Olefinpolymer (siehe Patentdokumente 2 und 3). Die in den Patentdokumenten 2 und 3 vorgeschlagenen hohlen Wellenleiterpfade werden dahingehend beschrieben, dass sie in der Lage sind, auf Grund ihres Aufbaus Übertragungsverluste zu unterdrücken, und zwar mittels der inneren oder internen dielektrischen Dünnschicht. Dadurch seien diese Pfade in der Lage, Laserlicht in effiziente Art und Weise zu führen oder zu leiten.
In einem Fall Jedoch, bei welchem ein derartiger hohler Wellenleiterpfad eine Silberdünnschicht und eine dielektrische Schicht aufweist, die an einer Innenseite oder Innenfläche des röhren-, kanal- oder schlauchartigen Glaselements angeordnet sind, treten die folgenden Umstände auf, wenn ein derartiger Wellenleiterpfad als Laserübertragungspfad oder Lasertransmissionspfad zur Einführung in die Zangen- oder Pinzetteneinführungsöffnung einer Endoskopröhre oder eines Endoskopieschlauchs verwendet wird. Ein Krümmungsfunktionsbereich oder Krümmungsfunktionsabschnitt, der auf der Seite einer Spitze oder eines äußersten Endes der Endoskopröhre, -kanals oder -schlauchs vorgesehen ist, vollführt eine freie Krümmungsfunktion oder Krümmungsbewegung. Einhergehend mit dieser Funktion vollführt auch der hohle Wellenleiterpfad eine entsprechende Krümmungsfunktion oder Krümmungsbewegung. Es besteht dabei eine unerwünschte Möglichkeit, dass die Krümmungsfunktion das röhren-, kanal- oder schlauchartige Glaselement, welches den hohlen Wellenleiterpfad bildet, beschädigt.
Dokumente aus dem Stand der Technik
Patentdokumente

Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2007-533374 aus der japanischen nationalen Phase einer PCT-Anmeldung.
Patentdokument 2: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. HEI 8-234026 .
Patentdokument 3: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. HEI 10-282348 .

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Im Lichte der oben beschriebenen Problematik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen äußerst stabilen hohlen Wellenleiterpfad zu schaffen, der die Übertragungswirkung oder Transmissionswirkung von zu führendem oder zu leitendem Laserlicht nicht reduziert und der durch die Krümmungsfunktion oder Krümmungsbewegung nicht beschädigt wird. Des Weiteren soll ein Laserbehandlungswerkzeug geschaffen werden, welches einen derartigen hohlen Wellenleiterpfad verwendet.
Mittel zum Lösen der Probleme
Die vorliegende Erfindung ist auf einen hohlen Wellenleiterpfad zum Leiten oder Führen von Laserlicht gerichtet, wobei der hohle Wellenleiterpfad länglich ausgedehnt ist und ein hohles röhren-, kanal- oder schlauchförmiges Glaselement besitzt. Es wird eine Silberdünnschicht mittels einer Silberspiegelreaktion ausgebildet. Ferner ist eine dielektrische Dünnschicht vorgesehen. Die Silberdünnschicht und die dielektrische Dünnschicht sind an einer inneren Fläche oder Innenfläche des hohlen röhren-, kanal- oder schlauchförmigen Glaselements in dieser Reihenfolge von einer diametrischen oder diametralen Außenseite vorgesehen. Es ist zwischen der inneren Fläche des röhrenförmigen Glaselements und der Silberdünnschicht eine Schutzschicht vorgesehen, wobei die Schutzschicht vor der Silberspiegelreaktion ausgebildet ist oder wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Haltbarkeit des hohlen Wellenleiterpfades verbessert werden, ohne dass dadurch die Übertragungseffizienz in Bezug auf das zu führende oder zu leitende Laserlicht vermindert wird und ohne dass es zu einer Beschädigung des hohlen Wellenleiterpfades beim Krümmungsvorgang kommt.
Dies bedeutet im Detail, dass, weil die Silberdünnschicht und die dielektrische Dünnschicht auf der Innenseite oder Innenfläche des röhrenartigen oder röhrenförmigen Glaselements angeordnet sind, das Laserlicht ohne Verminderung in der Übertragungseffizienz oder Transmissionseffizienz geleitet oder geführt werden kann.
Da die Schutzschicht, welche vor der Silberspiegelreaktion ausgebildet wird, zwischen der Innenfläche oder Innenseite des röhrenartigen Glaselements und der Silberdünnschicht vorgesehen wird, kann die Haltbarkeit oder Stabilität des hohlen Wellenleiterpfades gegenüber der Krümmungsfunktion oder dem Krümmungsbetrieb verbessert werden.
Dies bedeutet im Detail zum Beispiel, dass die Krümmungsfunktion oder der Krümmungsbetrieb des hohlen Wellenleiterpfades eine Biegelast auf das röhrenartige Glaselement ausüben. Diese Biegelast beschädigt das röhrenartige Glaselement. Im Ergebnis von Untersuchungen, die vom Anmelder durchgeführt wurden, wurde herausgefunden, dass die Beschädigung hervorgerufen wird durch eine Verminderung in der Stabilität oder Haltbarkeit, die ihrerseits hervorgerufen wird durch kleine Risse oder Fehlstellen, zum Beispiel durch kleine Kratzer oder dergleichen, die auf der Innenseite oder Innenfläche des röhrenförmigen Glaselements hervorgerufen werden durch eine Säure oder durch Wasser, welche enthalten sind in einer wässrigen Lösung von Silbernitrat, welches im Allgemeinen bei der Silberspiegelreaktion zum Ausbilden der Silberdünnschicht auf der Innenseite oder Innenfläche des röhrenartigen Glaselements verwendet werden.
Um also die Erzeugung kleiner Risse auf der Innenseite oder Innenfläche des röhrenartigen Glaselements durch die Silberspiegelreaktion zu vermeiden, sehen die Anmelder eine Schutzschicht vor, die vor der Silberspiegelreaktion ausgebildet wird, und zwar zwischen der Innenseite oder Innenfläche des röhrenartigen Glaselements und der Silberdünnschicht. auf Grund dieses Umstands kann verhindert werden, dass Säure oder Wasser, die in der wässrigen Silbernitratlösung enthalten sind, welche im Allgemeinen verwendet wird bei Silberspiegelreaktionen zum Ausbilden einer Silberdünnschicht auf der Innenseite oder Innenwand des röhrenartigen Glaselements, direkt auf die Innenseite oder Innenfläche des röhrenartigen Glaselements einwirken. Folglich kann die Entstehung kleiner Risse verhindert werden, die sonst auf der Innenseite oder Innenfläche des röhrenartigen Glaselements auf Grund des Vorhandenseins von Säure oder Wasser auftreten würden, da diese in der wässrigen Silbernitratlösung enthalten sind, die bei der Silberspiegelreaktion verwendet wird.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die dielektrische Dünnschicht aus einem organischen Material gebildet sein. Die Schutzschicht kann aus einem anorganischen Material gebildet sein.
auf Grund dieses Aufbaus kann bei dem hohlen Wellenleiterpfad eine Absenkung in der Übertragungseffizienz im Hinblick auf das zu führende oder zu leitende Laserlicht unterdrückt werden. Darüber hinaus kann eine gesteigerte Widerstandsfähigkeit gegen den Krümmungsbetrieb erzielt werden.
Im Detail heißt das, dass die Schutzschicht aus einem anorganischen Material gebildet wird und dass die dielektrische Dünnschicht aus einem organischen Material gebildet wird. Daher kann verhindert werden, dass die Schutzschicht aus dem anorganischen Material zwischen der Silberdünnschicht und der Innenseite oder Innenfläche des röhrenartigen Glaselements durch ein Lösungsmittel für das organische Material während der Ausbildung der dielektrischen Dünnschicht aus dem organischen Material auf der Innenseite oder Innenfläche der Silberdünnschicht aufgelöst (melted) wird. Daher wird die Erzeugung kleiner Defekte verhindert, die ansonsten an der Innenseite oder Innenfläche des röhrenartigen Glaselements durch das organische Material entstehen können. Folglich kann eine Verminderung in der Transmissionseffizienz in Bezug auf das zu leitende oder zu führende Laserlicht unterdrückt werden. Es wird auch die Haltbarkeit des hohlen Wellenleiterpfads gegen einen Krümmungsvorgang weiter verbessert.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die dielektrische Dünnschicht aus einem ersten organischen Material gebildet werden. Die Schutzschicht kann aus einen zweiten organischen Material gebildet werden, welches in Bezug auf ein Lösungsmittel für das erste organische Material unlöslich ist.
Das erste organische Material und das zweite organische Material, welches in Bezug auf ein Lösungsmittel für das erste organische Material unlöslich ist, können organische Materialien sein mit unterschiedlichen Komponenten oder organische Materialien mit unterschiedlichen Lösungsmitteln, obwohl sie ansonsten vom selben Typ sind. Zum Beispiel können ein zyklisches Olefinpolymer, welches aus Cyclohexan gebildet wird, und ein Cycloolefinpolymerharz und ein zyklisches Olefinpolymer, welches aus einem Tetrahydrofuran gebildet wird, und ein zyklisches olefinbasierte Harz verwendet werden.
Auf Grund dieses Aufbaus kann der hohle Wellenleiterpfad eine Verminderung in der Transmissionseffizienz in Bezug auf das zu führende oder zu leitende Laserlicht unterdrücken und besitzt darüber hinaus eine verbesserte Stabilität gegen einen Vorgang des Krümmens.
Dies bedeutet im Einzelnen, dass die Schutzschicht aus einem zweiten organischen Material gebildet wird und dass die dielektrische Dünnschicht aus dem ersten organischen Material gebildet wird. Daher kann verhindert werden, dass die Schutzschicht aus dem zweiten organischen Material zwischen der Silberdünnschicht und der Innenfläche oder Innenseite des röhrenartigen Glaselements durch ein Lösungsmittel für das erste organische Material während des Ausbildens der dielektrischen Dünnschicht aus dem ersten organischen Material auf der Innenseite oder Innenfläche der Silberdünnschicht aufgelöst (melted) wird. Folglich kann die Erzeugung kleiner Fehlstellen, welche ansonsten auf der Innenseite oder Innenfläche des röhrenartigen Glaselements durch das erste organische Material auftreten würden, verhindert werden. Folglich kann eine Verminderung in der Transmissionseffizienz in Bezug auf das Laserlicht unterdrückt werden. Darüber hinaus kann die Haltbarkeit des hohlen Wellenleiterpfades gegen einen Vorgang des Krümmens weiter verbessert werden.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Schutzschicht aus einer ersten Schutzschicht bestehen. Es kann eine äußere Abdeckschicht eines organischen Materials auf der Außenseite oder Außenfläche des röhrenartigen Glaselements vorgesehen sein. Es kann eine zweite Schutzschicht außerhalb oder außen an der äußeren Abdeckschicht vorgesehen sein.
Die zweite Schutzschicht kann aus einem anorganischen Material gebildet sein, welches dasselbe ist wie dasjenige der ersten Schutzschicht, oder sich davon unterscheidet. Auch kann die zweite Schutzschicht aus einem organischen Material gebildet sein, welches unlöslich ist in einem Lösungsmittel für das organische Material, welches für die äußere Abdeckschicht verwendet wird.
auf Grund dieses Aufbaus kann die Haltbarkeit des hohlen Wellenleiterpfades gegen einen Vorgang des Krümmens weiter verbessert werden.
Dies bedeutet im Einzelnen, dass die äußere Abdeckschicht des organischen Materials auf der Außenseite oder Außenfläche des röhrenartigen Glaselements vorgesehen ist und dass die zweite Schutzschicht außen an oder außerhalb von der äußeren Abdeckschicht vorgesehen ist. Daher können kleine Fehlstellen verhindert werden, die ansonsten an der Außenseite oder Außenfläche des röhrenartigen Glaselements auf Grund einer äußeren Kraft, die darauf wirkt, auftreten würden. Daher kann die Haltbarkeit des hohlen Wellenleiterpfades gegen einen Vorgang des Krümmens weiter verbessert werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Laserbehandlungswerkzeug mit dem oben beschriebenen hohlen Wellenleiterpfad, welcher in einen Endoskopkanal oder in einer Endoskopröhre eingeführt ist und welcher an einem äußersten Ende oder einer Spitze davon einen Krümmungsbetriebsabschnitt (curving Operation section) aufweist, der zu einem Krümmungsvorgang oder einem Krümmungsbetrieb in der Lage ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Bediener eine Laserbehandlung in einer guten Arbeitsumgebung mit einem hohen Maß an Sicherheit und hoher Zuverlässigkeit ausführen.
Dies bedeutet im Einzelnen, dass eine gute Arbeitsumgebung erhalten wird auf Grund des in hohem Maße haltbaren Übertragungspfads mit nur einem geringen Übertragungsverlust und, dass das Endoskop, welches in visueller Art und Weise die Seite der Wunde visuell erfassen kann und auf die verwundete oder verletzte Seite mit einem Minimum an Eingriff direkt zugreifen kann. Zusätzlich besitzt der hohle Wellenleiterpfad mit der verbesserten Stabilität gegen den Krümmungsvorgang im Hinblick auf den Krümmungsvorgang die Möglichkeit, einen freien Krümmungsbetrieb oder einen freien Krümmungsvorgang auszuführen. Daher wird der hohle Wellenleiterpfad nicht beschädigt. Folglich tritt das Laserlicht nicht in Form einer Leckage aus. Entsprechend entsteht auch kein irrtümliches Austreten von Laserlicht. Folglich werden die äußere Röhre, die Endoskopröhre oder ein optisches System des Endoskops nicht beschädigt. Folglich ermöglicht das Laserbehandlungswerkzeug einen in höchstem Maße sicheren und zuverlässigen Betrieb.
Wirkung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung schafft einen in hohem Maße haltbaren hohlen Wellenleiterpfad, bei welchem die Übertragungseffizienz in Bezug auf das zu führende oder zu leitende Laserlicht nicht reduziert ist und bei welchem Beschädigungen beim Betrieb mit einer Krümmung nicht auftreten. Weiter schafft die vorliegende Erfindung ein Laserbehandlungswerkzeug, bei welchem ein derartiger hohler Wellenleiterpfad verwendet wird.
KURZBESCHREIBUNG DER
1 zeigt einen hohlen Wellenleiterpfad.
2 zeigt ein Verfahren zum Herstellen des hohlen Wellenleiterpfads.
3 ist eine schematische Ansicht des Aufbaus eines Laserbehandlungssystems mit einer Endoskopeinrichtung und einer Laserbehandlungseinrichtung.
4 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau der Endoskopeinrichtung und der Laserbehandlungseinrichtung zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGFORMEN
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt einen hohlen Wellenleiterpfad 1. 2 zeigt ein Verfahren zum Herstellen des hohlen Wellenleiterpfads 1. Im Einzelnen heißt dies, dass 1 eine isometrische Ansicht (isometric view) eines Teils des hohlen Wellenleiterpfads 1 in einer Längsrichtung davon illustriert. In 1 ist ein Teil in einer Querschnittsrichtung des hohlen Wellenleiterpfads 1 ausgeschnitten. 2(a) ist eine Querschnittsansicht einer Glasfaserröhre 10, die im hohlen Wellenleiterpfad 1 enthalten ist. Diese Ansicht zeigt den Schritt des Ausbildens einer inneren Schutzschicht 20 auf einer Innenseite oder Innenfläche der Glasfaserröhre 10. 2(b) ist eine Querschnittsansicht der Glasfaserröhre 10 und zeigt den Schritt des Ausbildens einer Silberdünnschicht 30 auf einer Innenseite oder Innenfläche der inneren Schutzschicht 20. 2(c) ist eine Querschnittsansicht der Glasfaserröhre 10 und zeigt den Schritt des Ausbildens einer dielektrischen Dünnschicht 40 auf einer Innenseite oder Innenfläche der Silberdünnschicht 30.
3 ist eine Ansicht des Aufbaus, welche in schematischer Art und Weise den Aufbau eines Laserbehandlungssystems 100 mit einer Endoskopeinrichtung 110 mit dem hohlen Wellenleiterpfad 1 darstellt, welcher darin eingeführt ist. Dabei ist auch eine Laserbehandlungseinrichtung 150 vorgesehen. 4 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau der Endoskopeinrichtung 110 und der Laserbehandlungseinrichtung 150 zeigt.
Der hohle Wellenleiterpfad 1 ist ein länglich ausgedehntes röhren-, kanal- oder schlauchartiges Element, welches einen Laserübertragungspfad 170 zusammen mit einer äußeren Röhre 171 bildet. Der Laserübertragungspfad 170 muss in einen Zangen- oder Pinzetteneinführungspfad 119 eingeführt werden, der in einer Endoskopröhre 121 der Endoskopeinrichtung 110 ausgebildet ist, die später beschrieben wird.
Dies bedeutet im Einzelnen, dass, wie das in 1 dargestellt ist, welche eine isometrische Ansicht liefert, die einen Teil des hohlen Wellenleiterpfades 1 in Längsrichtung zeigt, der hohle Wellenleiterpfad 1 die Glasfaserröhre 10 aufweist, welche als Substratelement (substrate member) fungiert, sowie die innere Schutzschicht 20, die Silberdünnschicht 30 und die dielektrische Dünnschicht 40, die auf der Innenfläche oder Innenseite der Glasfaserröhre 10 in dieser Reihenfolge von der diametrischen oder diametralen Außenseite zur diametrischen oder diametralen Innenseite angeordnet sind. Des Weiteren ist eine äußere Deckschicht oder Abdeckschicht 50 vorgesehen zum Abdecken einer Außenseite oder Außenfläche der Glasfaserröhre 10. Ein hohler Innenraum des hohlen Wellenleiterpfades 1 fungiert als Führungsraum oder Leiterraum 1a (guide space). Bei dieser Ausführungsform besitzt der Leiterraum 1a einen Durchmesser ϕ von 0,7 mm.
Die Glasfaserröhre 10 wird hergestellt aus einer Glaskapillare, die gebildet wird von einer hohlen Glasfaser mit einer Dicke von etwa 30 bis 75 μm.
Die innere Schutzschicht 20, die auf der Innenseite oder Innenfläche der Glasfaserröhre 10 vorgesehen ist oder wird, ist eine härtbare Siloxandünnschicht (anorganische Dünnschicht), welche gebildet wird aus einem bei Raumtemperatur und bei Feuchtigkeit aushärtbaren speziellen anorganischen Anstrich oder Lack mit einem hohen Grad an Benetzungsfähigkeit (lubricative property), einem hohen Grad an Anhaftungsvermögen an Glas und einem hohen Grad an Widerstandsfähigkeit gegen Wasser. Bei dieser Ausführungsform wird die innere Schutzschicht 20 gebildet mit einer Schichtstärke von etwa 0,2 μm bis 1,6 μm.
Im Einzelnen heißt das, dass die innere Schutzschicht 20 eine Dünnschicht ist, die hergestellt wird durch Mischen einer flüssigen Hauptkomponente, die gebildet wird aus Siliziumdioxid (SiO₂) und einem flüssigen Härteagens. Die innere Schutzschicht 20 besitzt einen hohen Härtegrad, nachdem sie bei Raumtemperatur ausgehärtet wurde. Auch hat sie ein hohes Maß an thermischer Widerstandsfähigkeit, Wetterbeständigkeit, chemischer Widerstandsfähigkeit, Abrasionswiderstandsfähigkeit und Kontaminationswiderstandsfähigkeit. Die innere Schutzschicht 20 ist darüber hinaus resistent gegen Lösungsmittel, zum Beispiel gegen organische Lösungsmittel, zum Beispiel gegen Methylethylketon, Ethanol, Ether, Benzin, bleifreiem Benzin und dergleichen.
Die Silberdünnschicht 30 ist eine Dünnschicht, die gebildet wird aus Silber, welches ausgebildet wird durch eine Silberspiegelreaktion unter Verwendung einer Silberflüssigkeit 30a (siehe 2(b)) mit Ammoniak, welches einer wässrigen Lösung von Silbernitrat hinzugefügt ist oder wird. Bei dieser Ausführungsform ist die Silberdünnschicht so ausgebildet, dass sie eine Schichtstärke von etwa 50 μm bis 100 μm besitzt.
Die dielektrische Dünnschicht 40 wird gebildet von einem transparenten zyklischen Olefinpolymer, welches ein geeignetes organisches Material darstellt zum Reflektieren und Transmittieren von Laserlicht in effizienter Art und Weise. Dieses Material wird ausgebildet aus Cyclohexan und einem Cycloolefinpolymerharz.
Die äußere Deckschicht 50 wird gebildet von dem oben erwähnten zyklischen Olefinpolymer und bedeckt die äußere Fläche oder Außenfläche der Glasfaserröhre 10.
Unter Bezugnahme auf 2 wird ein Verfahren zum Herstellen des hohlen Wellenleiterpfads 1 mit der oben beschriebenen Struktur beschrieben.
Um den hohlen Wellenleiterpfad 1 herzustellen, wird zunächst die innere Schutzschicht 20 auf der Innenseite oder Innenfläche der Glasfaserröhre 10 ausgebildet, die als Grundelement oder Mutterelement fungiert. Zum Ausbilden der inneren Schutzschicht 20 werden eine flüssige Hauptkomponente, ein flüssiges Aushärtungsagens sowie eine Verdünnungsflüssigkeit in einem vorbestimmten Verhältnis miteinander gemischt und für eine vorbestimmte Zeitspanne gerührt, um eine anorganische Lösung 20a zu bilden. Bei dieser Ausführungsform besitzt die anorganische Lösung 20a eine Konzentration von 47,6 Gew.-%.
Wie in 2(a) dargestellt ist, wird die sich ergebende anorganische Lösung 20a in das Innere der Glasfaserröhre 10 über eine Mikroröhre 60 ausgesandt, die mit einem Ende der Glasfaserröhre 10 verbunden ist. Dabei wird eine Mikroröhrenpumpe (nicht dargestellt) bei einer Flüssigkeitsübertragungsrate von 4 cm/min verwendet. Nachdem die Übertragung der Flüssigkeit abgeschlossen ist, wird Luft 11 in das Innere der Glasfaserröhre 10 bei einer Flussrate von 100 ml/min für 12 Stunden geschickt, um die anorganische Lösung 20a zu trocknen und somit die innere Schutzschicht 20 auf der Innenfläche oder Innenseite der Glasfaserröhre 10 zu bilden.
Nach dem Ausbilden der inneren Schutzschicht 20 wird die oben beschriebene Silberlösung 30a in das Innere der Glasfaserröhre 10 geschickt, um die Silberdünnschicht 30 auf der Innenfläche oder Innenseite der inneren Schutzschicht 20 durch eine Silberspiegelreaktion (siehe 2(b)) ausbilden. Nachdem die Silberdünnschicht 30 ausgebildet ist, wird eine zyklische Olefinpolymerlösung 40a in das Innere der Glasfaserröhre 10 geschickt, um die dielektrische Dünnschicht 40 auf der Innenfläche oder Innenseite der Silberdünnschicht 30 auszubilden (siehe 2(c)).
Zusätzlich wird die Außenfläche oder Außenseite der Glasfaserröhre 10 mit dem oben beschriebenen zyklischen Olefinpolymer bedeckt. Dieses ist ein organisches Material. Dieser Vorgang erfolgt durch ein geeignetes Abdeckungs- oder Bedeckungsverfahren zum Ausbilden einer äußeren Deckschicht 50 (siehe 1). Auf diese Art und Weise wird der hohle Wellenleiterpfad 1 fertig gestellt.
Der in der oben beschriebenen Art und Weise aufgebaute und auf diese Art und Weise hergestellte hohle Wellenleiterpfad 1 wurde selbst dann nicht beschädigt, wenn in einem Biegetest ein Biegeradius von 30 mm und ein Biegewinkel von 360 Grad angewandt wurden. Im Gegensatz dazu wurde ein hohler Wellenleiterpfad, der nicht mit einer inneren Schutzschicht 20 zwischen der Innenfläche oder Innenseite der Glasfaserröhre 10 und der Silberdünnschicht 30 ausgebildet war, bei einem Biegetest mit einem Biegeradius von 30 mm und einem Biegewinkel von 360 Grad beschädigt. Es wurde bestätigt, dass die Haltbarkeit des hohlen Wellenleiterpfads verbessert werden kann durch Vorsehen der inneren Schutzschicht 20 zwischen der Innenseite oder Innenfläche der Glasfaserröhre 10 und der Silberdünnschicht 30, Dez. 2011
Unter Bezugnahme auf die 3 und 4 wird nun das Laserbehandlungssystem 100 mit einer Betriebseinheit oder Bedieneinheit 112 beschrieben, welches den hohlen Wellenleiterpfad 1 mit dem oben beschriebenen Aufbau, der auf die oben beschriebene Art und Weise hergestellt wurde, als Laserübertragungspfad 170 verwendet.
Wie in 3 dargestellt ist, ist die Endoskopeinrichtung 110 in einem Gerätehauptteil oder Gehäuse 101a aufgenommen und über ein Verbindungskabel 111 mit einer Betriebseinheit oder Bedieneinheit 112 verbunden.
Die Betriebseinheit oder Bedieneinheit 112 weist im Wesentlichen einen Bedienbereich 113 und die Endoskopröhre 121 auf.
Der Bedienbereich 113 weist einen Augenkontaktbereich 115, einen Aufwärts-Abwärts-Winkelknopf 116, einen Links-Rechts-Winkelknopf 117, Bedienknöpfe 118 zum Annehmen von Bedienereingaben, zum Beispiel Wasserzufuhr, Absorption, Zoomen, Zufuhr von Unterstützungsgas usw., einen Zangen- oder Pinzetteneinführbereich 120 und dergleichen auf.
Die Endoskopröhre 121 weist einen flexiblen Röhrenbereich 122, einen gekrümmten oder krümmbaren Röhrenbereich 123 und einen Spitzenstrukturbereich 130 auf, die in dieser Reihenfolge von einem Basis- oder Sockelbereich auf die Spitze zu vorgesehen sind. Die Endoskopröhre 121 weist darin einen Zangen- oder Pinzetteneinführungspfad 119 auf, der von der Zangen- oder Pinzetteneinführungsöffnung 120 bis zum Zangen- oder Pinzettenausgang 136 am Spitzenstrukturabschnitt 130 durchgängig verbindend vorgesehen ist. Der Zangen- oder Pinzetteneinführpfad 190 fungiert als Behandlungseinrichtungseinführpfad, durch welchen eine Behandlungseinrichtung, zum Beispiel eine Zange oder eine Pinzette, der Laserübertragungspfad 170 oder dergleichen einführbar sind.
In 3 wird dargestellt, dass die Endoskopröhre 121 einen von der Mitte des flexiblen Röhrenbereichs 120 zur Spitze des gekrümmten oder krümmbaren Röhrenbereichs 123 hin im Durchmesser ansteigt. Dies ist jedoch nur für ein besseres Verständnis des Aufbaus des Spitzenstrukturbereichs 130 gewählt. Tatsächlich besitzt die Endoskopröhre 121 einen konstanten Durchmesser, der geeignet ist, ein Einführen einer Behandlungseinrichtung in einem Organ im Körper zu ermöglichen, zum Beispiel in die Speiseröhre, den Magen, die Eingeweide oder dergleichen.
Der flexible Röhrenabschnitt 122 besitzt eine zylindrische Gestalt, die zu einem geeigneten Grad gekrümmt werden kann, und ermöglicht, dass eine geeignete Behandlungseinrichtung, zum Beispiel eine Zange oder eine Pinzette oder dergleichen, in den Zangen- oder Pinzetteneinführbereich 120 eingeführt werden kann, um den äußersten Strukturbereich oder Spitzenstrukturbereich 130 zu erreichen. Bei diesem Beispiel ist der Laserübertragungspfad 170 der Laserbehandlungseinrichtung 150 als Behandlungseinrichtung eingeführt.
Der gekrümmte oder krümmbare Röhrenabschnitt 123 kann so betrieben werden, dass er in einer Aufwärts-Abwärtsrichtung durch Betätigung des Aufwärts-Abwärts-Winkelknopfs 116 gekrümmt wird. Er ist auch einsetzbar, um durch Betätigung des Links-Rechts-Winkelknopfs 117 in einer Links-Rechts-Richtung gekrümmt zu werden. Dies bedeutet im Einzelnen, dass der gekrümmte oder krümmbare Röhrenbereich 123 mit dem Aufwärts-Abwärts-Winkelknopf 116 und dem Links-Rechts-Winkelkopf 117 mittels eines Drahts (nicht dargestellt) verbunden ist, welcher in die Endoskopröhre 121 eingeführt ist. Daher wird eine Rotationsbetätigung, die am Aufwärts-Abwärts-Winkelknopf 116 oder an Links-Rechts-Winkelknopf 117 ausgeführt wird, auf den gekrümmten Röhrenbereich 123 über den Draht übertragen. Der gekrümmte oder krümmbare Röhrenbereich 123 wird dann entsprechend in die Aufwärts-Abwärts-Richtung bzw. die Links-Rechts-Richtung gekrümmt. Daher kann der gekrümmte oder krümmbare Röhrenbereich 123 in eine beliebige Richtung in einem beliebigen Winkel gekrümmt werden. Auf diese Art und Weise kann der äußerste Strukturbereich 130 oder Spitzenstrukturbereich 130 in eine geeignete Richtung auf ein Operationsgebiet hin ausgerichtet werden.
Der äußerste Aufbaubereich 130 oder Spitzenaufbaubereich 130 weist Lichtleiter 131 und 135 auf, zum Zuführen von Licht zum Beleuchten eines abzubildenden Gebiets. Des Weiteren ist eine Wasserzuführöffnung 132 als Wasserzuführöffnung zum Ausgeben einer Flüssigkeit, zum Beispiel einer Färbeflüssigkeit oder dergleichen vorgesehen. Auch ist eine Linse 133 zum Sammeln von Licht vorgesehen, welche vom beleuchteten Gebiet im Körper reflektiert wird, das seinerseits bereitgestellt wurde zum Beispiel durch die Lichtleiter 131 und 135, um ein aufgenommenes Bild zu erhalten. Darüber hinaus ist eine Düse 134 vorgesehen, um zum Beispiel eine Waschflüssigkeit zum Waschen der Linse 133 auf die Linse 133 abzugeben. Auch ist der Zangenausgang oder Pinzettenausgang 136 als Ausgang für eine Behandlungseinrichtung vorgesehen, zum Beispiel für den Laserübertragungspfad 170 der Laserbehandlungseinrichtung 150 oder dergleichen.
Der Laserübertragungspfad 170 weist auf die äußere Röhre 171, eine äußerste Ausstoßöffnung 172 oder Spitzenausstoßöffnung 172 und den oben beschriebenen hohlen Wellenleiterpfad 1 und ist so ausgebildet, dass er länger ist als die Länge des Zangen- oder Pinzetteneinführungspfads, welches die gesamte Länge der Endoskopröhre 121 ist.
Die äußere Röhre 171 ist eine flexible Harzröhre (resin tube) und ist so ausgebildet, dass sie einen Durchmesser besitzt, der leicht kürzer oder geringer ist als derjenige des Zangen- oder Pinzetteneinführungspfads 119 der Endoskopröhre 121. Die äußerste Ausstoßöffnung 172 oder die Spitzenausstoßöffnung 172 besitzt eine im Allgemeinen zylindrische Gestalt und hat ein zentrales Strahlungsloch 173 in seiner Mitte, und zwar von vorn betrachtet. Das zentrale Strahlungsloch 173 erstreckt sich durch die Spitzenausstoßöffnung 172 oder die äußerste Ausstoßöffnung 172 in axialer Richtung, nämlich in der Längsrichtung davon.
Wie in 4 dargestellt ist, weist die Laserbehandlungseinrichtung 150 einen Bedienbereich/Anzeigebereich 151, einen Stromzuführbereich 152 zum Zuführen elektrischer Energie für den Betrieb an den zentralen Steuerbereich 154 und an andere Bereiche, einen Signalverarbeitungsbereich 153, einen zentralen Steuerbereich 154, einen Detektionsbereich 155, einen Übertragungs- oder Führungslichtemissionsbereich 156 und einen Laseroszillationsbereich 157 auf.
Der Bedienbereich/Anzeigebereich 151 nimmt eine Bedieneingabe, zum Beispiel Einstellungen in Bezug auf die Laserausgabe, eine Änderung des Betriebsmodus oder dergleichen. auf und überträgt das Eingabesignal an den zentralen Steuerbereich 154. Der Bedienbereich/Anzeigebereich 151 empfängt auch ein Anzeigesignal in Bezug auf Bedingungen der Laserausgabe, einen Bedienstatus oder Betriebsstatus der Einrichtung oder dergleichen, und zwar vom zentralen Steuerbereich 154, und zeigt eine geeignete Information an.
Der Signalverarbeitungsbereich 153 verarbeitet ein durch den Detektionsbereich 155 detektiertes Signal und überträgt das Signal an den zentralen Steuerbereich 154. Bei diesem Beispiel wirken der Signalverarbeitungsbereich 153 und der Detektionsbereich 155 zusammen als OCT-Einrichtung (OCT: Optical Coherence Tomography).
Der zentrale Steuerbereich 154 führt verschiedene Steueroperationen in Bezug auf verschiedene Bereiche aus. Der zentrale Steuerbereich 154 weist einen Laserausgabesteuerbereich 154a und einen Speicherbereich 154b auf.
Der Laserausgabesteuerbereich 154a steuert einen Ausgabewert in Bezug auf das Laserlicht 157a für die Behandlung (nachfolgend bezeichnet als ”Behandlungslaserlicht 157a”), welches eine Ausgabe des Laseroszillationsbereichs 157 ist, und zwar gemäß der Ausgabe, die durch den Bedienbereich/Anzeigebereich 151 oder durch den Betriebsmodus gegeben ist.
Der Speicherbereich 154 speichert geeignete Daten zusätzlich zu Steuerdaten einer Ausgabeeinstellung, einer Betriebsmoduseinstellung und dergleichen.
Der Detektionsbereich 155 empfängt reflektiertes Führungslicht 155a (Signallicht) und Referenzlicht und detektiert eine Lichtintensität eines Pulssignals, welches erzeugt wird durch Interferieren des reflektierten Führungslichts 155a und des Referenzlichts.
Der Führungslichtemissionsbereich 156 emittiert niedrig kohärentes Licht im nahen Infrarotbereich mit einer Wellenlänge in der Nachbarschaft von 800 nm bis 1 μm, welches als Führungslicht fungiert zum Anzeigen einer Position, die es mit dem Laserlicht 157a zu beleuchten oder belichten gilt.
Der Laseroszillationsbereich 157 oszilliert einen Kohlendioxidgaslaser mit einer Wellenlänge von 10,6 μm als Behandlungslaserlicht 157a, welches für eine chirurgische Behandlung zu verwenden ist.
Das Führungslicht 156a, welches durch den Führungslichtemissionsbereich 156 bereitgestellt wird, das Behandlungslaserlicht 157a, welches durch den Laseroszillationsbereich 157 erzeugt wird, und das reflektierte Führungslicht 155a, welches durch den Detektionsbereich 155, der oben erwähnt wurde, detektiert wird, werden sämtlich durch den einen hohlen Wellenleiterpfad 1 übertragen. Entsprechend werden sämtliche dieser Lichtarten alle koaxial übertragen. Ein Gebiet, welches als Operationsziel fungiert und ein Gebiet, welches zu messen ist, stimmen als Operationsgebiet überein.
Wie in 4 dargestellt ist, weist die Endoskopeinrichtung 110 einen Bedienbereich 141, einen Stromversorgungsbereich 142 zum Zuführen elektrischer Energie an einen zentralen Steuerbereich 143 und an andere Bereiche, den zentralen Steuerbereich 143 zum Ausführen verschiedener Steueroperationen in Bezug auf verschiedene Bereiche, einen Beleuchtungsbereich 144 zum Bereitstellen eines Beleuchtungslichts aus Lichtleitern 131 und 135 (siehe 3), einen Abbildungsbereich 145 zum Aufnehmen eines von der Linse 133 (siehe 3) aufgenommenen Bildes und daher zum Erhalten eines Bildes, welches notwendig ist für einen chirurgischen Vorgang, einen Wasserausstoßbereich 146 zum Ausstoßen einer Flüssigkeit aus einer Wasserzuführunteröffnung 132 oder aus der Düse 134 und einen Bildanzeigebereich 147 auf zum Anzeigen eines Bildes auf der Grundlage des vom zentralen Steuerbereich 143 übertragenen Signals.
Der Bedienbereich 141 überträgt eine Bedieneingabe, die erzeugt wird durch den Bedienbereich 113 (siehe 3), an den zentralen Steuerbereich 143. Das bedeutet insbesondere, dass der Bedienbereich 141 einen Krümmungsvorgang des gekrümmten Röhrenbereichs 123, der bewirkt wird durch eine Bedienung am Aufwärts-Abwärts-Winkelknopf 116 oder am Links-Rechts-Winkelknopf 116, sowie eine Bedienung, die bewirkt wird durch irgendeinen der Bedienknöpfe 118 oder dergleichen.
Nun wird ein Verfahren der Verwendung des Laserbehandlungssystems 100 mit einem derartigen Aufbau bei einer endoskopischen Submukosadissektion (submucosal dissection: ESD) beschrieben.
Wie oben beschrieben wurde, wird bei der endoskopischen Submukosadissektion (ESD) unter Verwendung des Laserbehandlungssystems 100 die Operationseinheit 112 mit dem Laserübertragungspfad 170 in die Zangen- oder Pinzetteneinführöffnung 119 und dann in den Körper eingeführt. Auf der Grundlage eines Bildes eines Gebiets vor dem äußersten Bereich 130 des Aufbaus oder dem Spitzenbereich 130 des Aufbaus, welches aufgenommen wird durch den Abbildungsbereich 150 und welches angezeigt wird durch den Bildanzeigebereich 147, wird der Spitzenbereich oder äußerste Bereich 130 des Aufbaus der Operationseinheit 112 so weit eingeführt, bis der das Operationsgebiet erreicht. Das Operationsgebiet ist eine röhrenartige Kavität, zum Beispiel die Speiseröhre, der Magen oder dergleichen, nämlich eine geeignete Stelle in einem lebenden Organismus, zum Beispiel einem Menschen oder dergleichen.
Der Operateur führt eine Handlung in Bezug auf das Operationsgebiet aus durch Verwenden des Behandlungslaserlichts 147a, während er das Bild auf dem Bildanzeigebereich 147 überprüft und während er das Führungslicht 156a und das Behandlungslaserlicht 157a zuführt, welches über den Führungsraum 1a des hohlen Wellenleiterpfads 1 geleitet wird, und zwar vom zentralen Strahlenloch 173 der Spitzenausstoßöffnung 172.
Nachdem der chirurgische Eingriff abgeschlossen ist, wird die Operationseinheit 112 aus dem Körper entfernt. Auf diese Art und Weise ist die endoskopische Submukosadissektion (ESD) abgeschlossen. Das Laserbehandlungssystem 100 kann auch im Wesentlichen auf dieselbe Art und Weise verwendet werden, um eine endoskopische Mucosaresektion (EMR) durchzuführen.
Das auf diese Art und Weise eingesetzte Laserbehandlungssystem 100 verwendet den hohlen Wellenleiterpfad 1 mit dem oben beschriebenen Aufbau, der in der oben beschriebenen Art und Weise hergestellt wurde. Daher kann das Behandlungslaserlicht 157a bis zur Spitze des hohlen Wellenleiterpfads 1, der den Laserübertragungspfad 170 bildet, geführt werden, ohne dass dabei die Laserübertragungseffizienz in Bezug auf das Behandlungslaserlicht 157a vermindert wird. Daher kann das Laserbehandlungssystem 100 das Operationszielgebiet mit einer hohen Zuverlässigkeit unter Verwendung des Behandlungslaserlichts 157a behandeln, welches unter Steuerung gemäß der Behandlung erzeugt wird.
Im Einzelnen heißt, dass der hohle Wellenleiterpfad die Silberdünnschicht 30 aufweist, welche gebildet ist oder wird aus einer Silberspiegelreaktion, sowie die dielektrische Schicht 40, welche auf der Innenseite oder Innenfläche der hohlen Glasfaserröhre 10, und zwar in dieser Reihenfolge von der diametrischen oder diametralen Außenseite aus, wobei ebenso die innere Schutzschicht 20 vorgesehen ist, welche vor der Silberspiegelreaktion ausgebildet wird, und zwar zwischen der Innenseite oder Innenfläche der Glasfaserröhre 10 und der Silberdünnschicht 30. Daher kann das Laserlicht 157a ohne Verminderung in der Übertragungseffizienz geleitet oder geführt werden.
Die innere Schutzschicht 20, die vor der Silberspiegelreaktion ausgebildet wird, ist zwischen der Innenfläche oder Innenseite der Glasfaserröhre 10 und der Silberdünnschicht 30 vorgesehen. Daher ergibt sich eine Haltbarkeit des hohlen Wellenleiterpfads 1 gegenüber einem Krümmungsvorgang, welche verbessert ist.
Im Einzelnen heißt, dass die innere Schutzschicht 20, die vor der Silberspiegelreaktion ausgebildet wird und die zwischen der inneren Fläche oder Innenseite der Glasfaserröhre 10 und der Silberdünnschicht 30 ausgebildet ist, verhindert, dass die Silberflüssigkeit 30a während der Silberspiegelreaktion, die ausgeführt wird, um die Silberdünnschicht 30 auf der Innenseite oder Innenfläche der Glasfaserröhre 10 auszubilden, direkt auf die Innenfläche oder Innenseite der Glasfaserröhre 10 einwirkt. Folglich kann das Entstehen kleiner Defekte, die ansonsten auf der Innenseite oder Innenfläche der Glasfaserröhre 10 auf Grund der Silberflüssigkeit 30a entstünden, verhindert werden. Folglich wird die Widerstandsfähigkeit des hohlen Wellenleiterpfads 1 gegenüber Krümmungsvorgängen zu einem derartigen Grad verbessert, dass zum Beispiel der hohle Wellenleiterpfad 1 selbst dann nicht beschädigt wird, wenn eine Biegelast auf die Glasfaserröhre 10 einwirkt, und zwar als Ergebnis eines Krümmungsvorgangs des hohlem Wellenleiterpfads 1, welcher auftritt auf Grund eines Krümmungsvorgangs des gekrümmten oder krümmbaren Röhrenbereichs 123, der bewirkt wird, durch ein Bedienen des Auf-Ab-Winkelknopfes 116 oder des Links-Rechts-Winkelknopfes 117.
Die dielektrische Dünnschicht 40 wird erzeugt aus einem zyklischen Olefinpolymer, welches zum Beispiel ausgebildet wird aus Cyclohexan und einem Cycloolefinpolymerharz. Die innere Schutzschicht 20 wird gebildet von einem bei Raumtemperatur und unter Feuchtigkeit aushärtenden speziellen anorganischen Anstrich oder Lack. Daher unterdrückt der hohle Wellenleiterpfad 1 eine Verminderung in der Übertragungs- oder Transmissionseffizienz in Bezug auf das Behandlungslaserlicht 157a, welches weiterzuleiten ist, darüber hinaus ergibt sich auch eine hohe Stabilität gegenüber dem Krümmungsvorgang.
Dies bedeutet im Einzelnen, dass die innere Schutzschicht 20 gebildet wird von einem bei Raumtemperatur und unter Feuchtigkeit aushärtenden speziellen anorganischen Anstrich oder Lack. Ferner wird die dielektrische Dünnschicht 40 ausgebildet aus einem zyklischen Olefinpolymer, welches gebildet wird aus Cyclohexan und einem Cycloolefinpolymerharz. Folglich kann verhindert werden, dass die innere Schutzschicht 20, die ausgebildet wird aus einem bei Raumtemperatur und unter Feuchtigkeit aushärtenden speziellen anorganischen Anstrich oder Lack und die vorgesehen wird zwischen der Silberdünnschicht 30 und der Innenfläche oder Innenseite der Glasfaserröhre 10 durch ein Lösungsmittel für das zyklische Olefinpolymer gelöst wird, und zwar während der Ausbildung der dielektrischen Dünnschicht 40 aus dem zyklischen Olefinpolymer auf der Innenfläche oder Innenseite der Silberdünnschicht 30.
Das heißt im Einzelnen weiter, dass, wie das in 2 dargestellt ist, die dielektrische Dünnschicht gebildet wird durch Ausgeben eines zyklischen Olefinpolymers unter Verwendung einer Mikroröhrenpumpe aus der Mikroröhre 60, die verbunden ist mit dem Ende der Glasfaserröhre 10, welche die innere Schutzschicht 20 und die Silberdünnschicht 30 auf der Innenseite davon ausgebildet aufweist. Während der Ausbildung der dielektrischen Dünnschicht 50 ist die innere Schutzschicht 20 vom Ende der Glasfaserröhre 10 her freigelegt. Jedoch wird die innere Schutzschicht 20 von einem anorganischen Material gebildet und wird daher durch ein organisches Lösungsmittel, welches in der dielektrischen Dünnschicht 40 enthalten ist, nicht gelöst.
Aus diesem Grund kann die Erzeugung kleiner Defekte, die sonst im Bereich der Innenseite oder Innenfläche der Glasfaserröhre 10 auf Grund des Lösungsmittels für das zyklische Olefinpolymer während der Ausbildung der dielektrischen Dünnschicht 40 auftreten würden, verhindert werden. Daher kann eine Verminderung der Übertragungseffizienz in Bezug auf das Behandlungslaserlicht 157a, welches zuzuführen ist, auf Grund der dielektrischen Dünnschicht 40 unterdrückt werden. Des Weiteren wird die Stabilität des hohlen Wellenleiterpfads 1 gegenüber Krümmungsvorgängen verbessert.
Der oben beschriebene hohle Wellenleiterpfad 1 wird als Laserübertragungspfad 170 in die Endoskopröhre 221 eingeführt, welche Bestandteil der Operationseinheit 112 ist und welche einen gekrümmten oder krümmbaren Röhrenbereich 123 aufweist, der in der Lage ist, an der Spitze davon eine Krümmungsbewegung zu vollführen. Daher kann der Operateur eine Laserbehandlung in einem guten Arbeitsbereich mit einem hohen Grad an Sicherheit zu Zuverlässigkeit durchführen.
Dies bedeutet im Einzelnen, dass eine derart gute Arbeitsumgebung erhalten wird auf Grund des im hohen Maße stabilen Transmissions- oder Übertragungspfads mit geringen Übertragungsverlusten. Das Endoskop kann in visueller Art und Weise direkt das Gebiet der Wunde visuell erkennen und mit einem Minimum an Invasion auf das Gebiet der Wunde zugreifen. Zusätzlich wird ein hohler Wellenleiterpfad 1 verwendet, der eine verbesserte Stabilität gegenüber Krümmungsvorgängen in Bezug auf den gekrümmten Röhrenbereich 123 aufweist, sodass eine freie Krümmungsbewegung möglich ist. Folglich ergibt sich, dass der hohle Wellenleiterpfad 1 nicht beschädigt wird und somit keine Behandlung mit leckendem Laserlicht 157a erfolgt. Entsprechend kann ein fehlerhaftes oder irrtümliches Bereitstellen von Behandlungslaserlicht 157a vermieden werden. Folglich werden die äußere Röhre, die endoskopische Röhre 121 oder ein optisches System des Endoskops nicht beschädigt. Es ergibt sich somit eine Operationseinheit 112 mit einem hohen Maß an Sicherheit und Zuverlässigkeit.
Wie in 1 durch die gestrichelte Linie dargestellt ist, kann eine äußere Schutzschicht 51 außerhalb zur äußeren Abdeckschicht 50 hergestellt werden aus einem zyklischen Olefinpolymer, welches gebildet wird aus Cyclohexan und einem Cycloolefinpolymerharz. Die äußere Schutzschicht 51 kann des Weiteren die Stabilität und Haltbarkeit des hohlen Wellenleiterpfads 1 gegenüber einem Krümmungsvorgang verbessern.
Dies bedeutet im Einzelnen, dass die äußere Abdeckschicht 50 ausgebildet wird aus einem zyklischen Olefinpolymer, welches gebildet wird aus einem Cyclohexan und einem Cycloolefinpolymerharz. Dieses wird vorgesehen auf der Außenseite oder Außenfläche der Glasfaserröhre 10. Die äußere Schutzschicht 51, die gebildet wird aus einem bei Raumtemperatur und bei Feuchtigkeit härtendem speziellen anorganischen Anstrich oder Lack, besitzt einen hohen Grad an Anhaftungsvermögen und eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasser und wird außerhalb von der äußeren Deckschicht 50 aufgebracht. Daher kann die Entstehung kleiner Defekte, die sonst an der Außenseite oder Außenfläche der Glasfaserröhre 10 auf Grund des Einwirkens einer äußeren Kraft daraus entstünden, verhindert werden. Folglich wird die Haltbarkeit und Widerstandsfähigkeit des hohlen Wellenleiterpfads 1 gegenüber Krümmungsvorgängen weiter verbessert.
Das röhrenartige Glaselement gemäß der vorliegenden Erfindung korrespondiert zur Glasfaserröhre 10 bei der oben beschriebenen Ausführungsform. Auf dieselbe Art und Weise entspricht die Silberdünnschicht der Silberdünnschicht 30.
Das Laserlicht korrespondiert mit dem Behandlungslaserlicht 157a.
Die dielektrische Dünnschicht korrespondiert mit der dielektrischen Dünnschicht 40.
Die Schutzschicht und die erste Schutzschicht korrespondieren jeweils mit der inneren Schutzschicht 20.
Die äußere Abdeckschicht korrespondiert mit der äußeren Abdeckschicht 50.
Die zweite Schutzschicht korrespondiert mit der äußeren Schutzschicht 51.
Der Krümmungsvorgangsbereichs korrespondiert mit dem gekrümmten oder krümmbaren Röhrenbereich 123.
Das Laserbehandlungswerkzeug korrespondiert mit der Operationseinheit 112 oder Betriebseinheit 112.
Das organische Material und das erste organische Material korrespondieren Jeweils mit dem zyklischen Olefinpolymer, welches gebildet wird aus Cyclohexan und einem Cyclolefinpolymerharz. Das anorganische Material korrespondiert mit dem bei Raumtemperatur und unter Feuchtigkeit härtbaren speziellen anorganischen Anstrich oder Lack.
Das zweite organische Material korrespondiert mit dem zyklischen Olefinpolymer, welches gebildet wird aus einem Tetrahydrofuran und einem zyklischen olefinbasierten Harz.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und kann im Hinblick auf andere Ausführungsformen ausgeführt werden.
Während zum Beispiel die dielektrische Dünnschicht 40 gebildet wird von einem zyklischen Olefinpolymer, welches ausgebildet wird aus einem Cyclohexan und einem Cycloolefinpolymerharz, kann die innere Schutzschicht 20 hergestellt werden aus einem zyklischen Olefinpolymer, welches gebildet wird aus einem Tetrahydrofuran, welches unlöslich ist in einem Lösungsmittel für das zyklische Olefinpolymer, welches gebildet wird von einem Cyclohexan und einem Cycloolefinpolymerharz, sowie einem zyklischen olefinbasierten Harz. Alternativ dazu kann die dielektrische Dünnschicht 40 zum Beispiel ausgebildet werden aus einem Polyimidharz, während die innere Schutzschicht 20 gebildet werden kann von einem anorganischen Material. Weiter können alternativ die dielektrische Dünnschicht 40 und die innere Schutzschicht 20 gebildet werden von zwei Arten von Polymidharzen, die ausgewählt werden unter Berücksichtigung der Unlöslichkeit.
In diesen Fällen können im Wesentlichen dieselben Wirkungen erreicht werden wie bei dem oben beschriebenen hohlen Wellenleiterpfad 1.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung ist verwendbar bei verschiedenen Einrichtungen oder Geräten zum Behandeln eines lebenden Organismus unter Verwendung von Laserlicht. Insbesondere kann die vorliegende Erfindung verwendet werden bei einem Gerät, welches widerstandsfähig ist gegen Verbiegungen, zum Beispiel zum Ausführen einer Behandlung und einer chirurgischen Operation unter Verwendung von Laserlicht, welches übertragen wird mit einem hohen Grad an Übertragungseffizienz innerhalb eines begrenzten Raums, zum Beispiel im Zusammenhang mit einem Endoskop.
Bezugszeichenliste

1: hohler Wellenleiterpfad
10: Glasfaserröhre
20: innere Schutzschicht
30: Silberdünnschicht
40: dielektrische Dünnschicht
50: äußere Deckschicht
51: äußere Schutzschicht
112: Betriebseinheit, Operationseinheit
121: Endoskopröhre
123: gekrümmter oder krümmbarer Röhrenbereich
157a: Laserbehandlungslicht, Behandlungslaserlicht

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2007-533374 [0007]
JP 8-234026 [0007]
JP 10-282348 [0007]

Claims

Hohler Wellenleiterpfad zum Führen von Laserlicht, wobei der hohle Wellenleiterpfad länglich ausgedehnt ist und aufweist: ein hohles röhrenartiges Glaselement, eine Silberdünnschicht, die ausgebildet ist aus einer Silberspiegelreaktion, und eine dielektrische Dünnschicht, welche auf einer Innenfläche des hohlen röhrenartigen Glaselements in dieser Reihenfolge von einer diametralen Außenseite aus angeordnet sind, und eine Schutzschicht, die zwischen der Innenseite des röhrenförmigen Glaselements und der Silberdünnschicht vorgesehen ist, wobei die Schutzschicht ausgebildet wird vor der Silberspiegelreaktion.
Hohler Wellenleiterpfad nach Anspruch 1, wobei: die dielektrische Dünnschicht von einem organischen Material gebildet wird und wobei die Schutzschicht von einem anorganischen Material gebildet wird.
Hohler Wellenleiterpfad nach Anspruch 1, wobei: die dielektrische Dünnschicht von einem ersten organischen Material gebildet wird und die Schutzschicht von einem zweiten organischen Material gebildet wird, welches in einem Lösungsmittel für das erste organische Material unlöslich ist.
Hohler Wellenleiterpfad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: die Schutzschicht eine erste Schutzschicht ist, eine äußere Deckschicht eines organischen Materials an einer Außenfläche des röhrenförmigen Glaselements vorgesehen ist und eine zweite Schutzschicht außerhalb der äußeren Deckschicht vorgesehen ist.
Laserbehandlungswerkzeug, mit einem hohlen Wellenleiterpfad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welcher in eine Endoskopröhre eingeführt ist, welche an der Seite eines äußersten Endes davon einen Krümmungsfunktionsabschnitt aufweist, der in der Lage ist, eine Krümmungsfunktion auszuführen.