DE3205507C2 - Vorrichtung zum Messen der Intensität eines chirurgischen Eingriffen dienenden Laserstrahles - Google Patents
Vorrichtung zum Messen der Intensität eines chirurgischen Eingriffen dienenden LaserstrahlesInfo
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Abstract
Die Intensität des aus dem distalen Ende eines flexiblen Lichtleiters austretenden Laserstrahls wird so gemessen, daß ein teilweise reflektierender Spiegel, dessen Reflexionsvermögen ca. 99 und dessen Durchlässigkeit ca. 1 ausmacht, am letzten, dem distalen Ende (15) am nächsten liegenden drehbaren Knotenpunkt des Lichtleiters angeordnet wird. An der Rückseite des teilweise reflektierenden Spiegels ist eine Wärmesenke (16) vorgesehen, und ein Thermoelement (17) steht mit der Wärmesenke in Berührung, um die Temperatur der Wärmesenke zu messen. Die Laserlichtenergie kann anhand eines Ausgangssignals des Thermoelements exakt gemessen werden, ohne daß die schwankende Durchlässigkeit des Lichtleiters einen Einfluß darauf hat.
Description
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Intensität eines Laserstrahles, der für chirurgische
Eingriffe dient, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 10 798 bekannt Vorzugsweise wird dieses Gerät klinisch
für empfindliche Operationen, einschließlich des Schneidens, Koagulieren und Verdampfens angewandt.
Das chirurgische Lasergerät weist eine Laserlichtquelle, z. B. einen CO^-Gas-Laser, der einen Laserstrahl von
hoher Energie erzeugt, und einen flexiblen Lichtleiter auf. auf dessen distalem Ende der Laserstrahl auf die
Operationsstelle gerichtet wird. Um mit diesem chirurgischen Lasergerät eine Operation wirksam durchzuführen,
ist es wichtig, die Energie des Laserstrahls, die auf die Operationsstelle trifft, zu messen. Hierzu wird
bei dem bekannten Gerät ein Teil des auf ein Einfallsende des Lichtleiters auffallenden Laserstrahls abgelenkt
und auf einen Lichtdetektor, z. B. eine Wärmesenke gelenkt Der auf die Wärmesenke auffallende Laserstrahl
wird in Wärmeenergie umgewandelt, und durch Messen der Temperatur der Wärmesenke wird die Stärke des
auf den Lichtleiter auffallenden Laserstrahls festgestellt
Unter Berücksichtigung der Durchlässigkeit des Lichtleiters wird dann die Energie des auf die Operationsstelle
auftreffenden Laserstrahls berechnet Ein solches indirektes Meßsystem kann wegen der schwankenden
Durchlässigkeit des Lichtleiters keine sehr hohe Genauigkeit aufweisen.
In der US-PS 32 82 100 wird ein Kalorimeter zur Messung der Intensität eines Laserstrahles beschrieben.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
eine Vorrichtung zum Messen der Intensität eines chirurgischen Eingriffen dienenden Laserstrahles
zu schaffen, mit der die Intensität des auf das Gewebe treffenden Laserstrahles möglichst unverfälscht während
des Operationsbetriebes meßbar ist
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet
Dadurch, daß erfindungsgemäß sowohl das reflektierende
optische Bauteil als auch die der Intensitätsmessung dienende Wärmesenke direkt am vom Operateur
geführten Handstück angeordnet sind, erfolgt die Messung unmittelbar vor dem Einsatzort, so daß keine die
Messung verfälschenden Bauteile zwischen dem Einsatzort und der Meßstelle angeordnet sind, Insbesondere
befindet sich zwischen der Meßstelle und dem Einsatzort (dem Gewebe) kein Lichtleiter, welcher Transmissionsschwankungen
aufweisen kann.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
F i g. 2 und 3 Querschnitte durch zwei abgewandelte Ausführungsformen der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung.
F i g. 1 zeigt im Querschnitt eine Meßvorrichtung, welche bei einem chirurgischen Lasergerät verwendet
wird, dessen Lichtleiter aus einer Faseroptik besteht Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht also der Lichtleiter
aus einer flexiblen Faseroptik 22, mit deren einem Ende ein Handstück 10 verbunden ist, während das andere
Ende der Faseroptik mit der Laserlichtquelle optisch verbunden ist Die Faseroptik 22 kann aus Quarzfasern
bestehen. Im Handstück 10 ist ein Objektiv 23 mit einer teilweise reflektierenden Oberfläche 23a angeordnet
Ein sehr kleiner Teil des von der Faseroptik 22 ausgehenden Laserstrahls wird von der Oberfläche 23a
nach rückwärts reflektiert Fast der gesamte Laserstrahl wird jedoch vom Objektiv 23 durchgelassen und durch
das Ausgangsende 15 auf die Operationsstelle gebündelt. Die reflektierende Oberfläche 23a hat eine Durchlässigkeit
von ca. 99% und ein Reflexionsvermögen von ca. 1%. Der kleine Anteil des von der Oberfläche 23a
reflektierenden Laserstrahls wird auf eine Wärmesenke 24 gelenkt, die gleichzeitig als Stütze für die Faseroptik
22 dient. Die Temperatur der Wärmesenke 24 wird mittels eines Thermoelements 17 wahrgenommen, und ein
elektrisches Ausgangssignal des Thermoelements 17 mittels einer Leitung 18 an ein Anzeigegerät angelegt
Da die reflektierende Oberfläche 23a des Objektivs 23 so gekrümmt ist daß sie den reflektierenden Laserlichtstrahl
zur Wärmesenke 24 hin kondensiert, ist ein sehr hoher Wirkungsgrad erzielbar.
F i g. 2 und 3 zeigen abgewandelte Ausführungsbeispiele der Vorrichtung gemäß F i g. 1. Bei dem in F i g. 2
gezeigten Ausführungsbeispiel ist in einem Handstück 10 eines Lichtleiters ein teilweise reflektierender Spiegel
25 von einem Objektiv 20 getrennt angeordnet Ein sehr kleiner Teil des Laserstrahls wird von dem teilweise
reflektierenden Spiegel 25 zu einer Wärmesenke 24 reflektiert Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3
ist in einem Handstück 10 ein ebener, teilweise reflektie- is
render Spiegel 26 unter einem Winkel von ca. 45° gegenüber
der optischen Achse geneigt angeordnet, und eine Wärmesenke 27 ist im Handstück 10 an solcher
Stelle vorgesehen, daß der vom teilweise reflektierenden Spiegel 26 reflektierte, sehr kleine Anteil des Laser-Strahls
von der Wärmesenke 27 aufgenommen wird. Bei diesem Aasführungsbeispiel bildet die Wärmesenke 27
einen Teil des Gehäuses des Handstücks 10. Der sehr große, vom teilweise reflektierenden Spiegel 27 durchgelassene
Anteil des Laserstrahls wird mittels eines Objektivs 20 gebündelt
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
30
35
40
45
55
Claims (9)
1. Vorrichtung zum Messen der Intensität eines Laserstrahles, der für chirurgische Eingriffe dient,
mit einem den Laserstrahl führenden Lichtleiter, einem Handstück am Ende des Lichtleiters, welches
den Laserstrahl auf die Operationsstelle projiziert, und einer mit einem Temperaturmeßelement versehenen
Wärmesenke, in welche ein Teil des Laser-Strahles zu dessen Intensitätsmessung aus dem
Strahlengang abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Handstück (10) ein
teilweise reflektierendes optisches Bauteil (23, 25, 26) vorgesehen ist, welches einen Teil des Laser- is
Strahles auf die am oder im Handstück (10) angeordnete Wärmesenke (24,27) ableitet
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als teilweise reflektierendes optisches
Bauteil (23) ein Objektiv mit einer teilweise reflektierenden Oberfläche (23a) vorgesehen ist
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der durch Reflexion abgeleitete Licht-Teilstrahl
durch das optische Bauteil (23) auf die Wärmesenke (24) kondensiert wird.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung
der Temperatur der Wärmesenke (24, 27) ein Thermoelement (17) vorgesehen ist
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als teilweise reflektierendes Bauteil ein teilweise reflektierender Spiegel (25,26) vorgesehen
ist und daß im Handstück (10) ein Objektiv (20) angeordnet ist
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der reflektierende Spiegel (26) unter einem Winkel von 45° zum Strahlengang steht und
daß die Wärmesenke (27) in der Seitenwand des Handstücks (10) angeordnet ist
7. Vorrichtung nach einem der verhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das teilweise reflektierende Bauteil eine Durchlässigkeit
von 99% und einen Reflexionsfaktor von 1 % hat
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektivoberfläche (23a) konkav
gekrümmt ist und daß die Wärmesenke (24) an der Einfallsseite des Handstücks (10) so angeordnet ist,
daß sie das zuleitende Ende des Lichtleiters (22) hält
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Warmesenke
(27) einen Teil des Gehäuses des Handstükkes (10) bildet
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE3205507C2 true DE3205507C2 (de) | 1985-12-12 |
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---|---|---|---|
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FR (1) | FR2499843A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4015447C1 (en) * | 1990-05-14 | 1991-12-05 | Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8012 Ottobrunn, De | Laser power meter - uses polarisation-sensitive semi-transparent mirrors as beam splitter and reflector for diversion of beam |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4556875A (en) * | 1981-12-15 | 1985-12-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Irradiated power monitoring system for optical fiber |
US4689467A (en) * | 1982-12-17 | 1987-08-25 | Inoue-Japax Research Incorporated | Laser machining apparatus |
US4545713A (en) * | 1983-11-10 | 1985-10-08 | At&T Bell Laboratories | Waveguide robot system for laser beam |
JPH0137645Y2 (de) * | 1985-07-10 | 1989-11-13 | ||
DE3623409A1 (de) * | 1986-07-11 | 1988-01-21 | Bias Forschung & Entwicklung | Verfahren zur ueberwachung des bearbeitungsprozesses mit einer hochleistungsenergiequelle, insbesondere einem laser, und bearbeitungsoptik zur durchfuehrung desselben |
US4815461A (en) * | 1987-10-13 | 1989-03-28 | Rodriguez Michael A | Surgical laser backstop instrument |
US4859075A (en) * | 1988-03-14 | 1989-08-22 | Directed Energy, Inc. | Laser thermal testing method and system for use with a fire alarm system |
US5004338A (en) * | 1989-03-01 | 1991-04-02 | Morrow Clifford E | Method and apparatus for attenuation and measurement of laser power at the end of a laser guide |
JP3214074B2 (ja) * | 1992-07-15 | 2001-10-02 | 石川島播磨重工業株式会社 | レーザ照射用トーチ |
US5523837A (en) * | 1994-07-19 | 1996-06-04 | Prozzo; Christopher D. | Beam stealer laser power meter |
US5609780A (en) * | 1994-11-14 | 1997-03-11 | International Business Machines, Corporation | Laser system |
US5611797A (en) * | 1995-07-26 | 1997-03-18 | Virginia C. George | Combination handpiece and surgical laser tool |
US6325794B1 (en) * | 1998-05-13 | 2001-12-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Laser handpiece |
DE10024079A1 (de) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Asclepion Meditec Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Kontrolle der Energie und/oder Position eines gepulsten und gescannten Laserstrahles |
DE10310913B4 (de) * | 2003-03-13 | 2009-10-22 | Ockenfels, Hans Michael, Priv.-Doz. Dr. med. | Lasertherapiesystem zur Behandlung von Hautkrankheiten |
ES2400185T3 (es) * | 2004-01-22 | 2013-04-08 | Biolase, Inc. | Dispositivos de tratamiento inducidos electromagnéticamente |
DE102010026443B4 (de) * | 2010-07-08 | 2016-08-04 | Precitec Kg | Vorrichtung zur Messung der Leistung eines Laserstrahls und Laserbearbeitungskopf mit einer derartigen Vorrichtung |
DE102015118175A1 (de) * | 2015-10-23 | 2017-04-27 | Marc Breit | Vorrichtung zur Emission elektromagnetischer Strahlung, insbesondere UV-Strahlung |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2710798A (en) * | 1952-04-04 | 1955-06-14 | Du Pont | Method of producing sodium from sodium ferrite |
US3062965A (en) * | 1959-07-31 | 1962-11-06 | Sick Erwin | Photoelectric scanning device |
US3282100A (en) * | 1963-04-10 | 1966-11-01 | Westinghouse Electric Corp | Fine wire calorimeter |
US3528424A (en) * | 1967-02-17 | 1970-09-15 | Waldemar A Ayres | Laser surgical knife equipment |
US3703176A (en) * | 1970-05-28 | 1972-11-21 | Arthur Vassiliadis | Slit lamp photocoagulator |
US3710798A (en) * | 1971-08-30 | 1973-01-16 | American Optical Corp | Laser system for microsurgery |
IL40544A (en) * | 1972-10-11 | 1975-12-31 | Laser Ind Ltd | Laser device particularly useful as surgical instrument |
JPS5177935A (ja) * | 1974-12-27 | 1976-07-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Nenshoanzensochi |
US4126136A (en) * | 1976-02-09 | 1978-11-21 | Research Corporation | Photocoagulating scalpel system |
DE2619930C3 (de) * | 1976-05-05 | 1980-09-11 | Chadschi Aminovitsch Baratov | Apparat für Lasertherapie |
US4266547A (en) * | 1977-05-16 | 1981-05-12 | Olympus Optical Co., Ltd. | Laser knife |
DE2803898A1 (de) * | 1978-01-30 | 1979-08-02 | Sigma Instr Gmbh | Laser-endoskop |
DE2832847A1 (de) * | 1978-07-26 | 1980-02-14 | Sigma Instr Gmbh | Kontroll- und sicherheitseinrichtung fuer ein laser-medizinisches geraet |
DE3069080D1 (en) * | 1979-11-28 | 1984-10-04 | Lasag Ag | Observation device for eye-treatment |
JPS56104510U (de) * | 1980-01-10 | 1981-08-15 | ||
JPS56116452A (en) * | 1980-02-15 | 1981-09-12 | Asahi Optical Co Ltd | Laser output meter for laser knife |
GB2074343B (en) * | 1980-04-18 | 1984-01-25 | Inst Of Ophthalmology | Laser ophthalmic surgery apparatus |
JPS5777935A (en) * | 1980-11-04 | 1982-05-15 | Agency Of Ind Science & Technol | Safety device for photoconductive path |
-
1981
- 1981-02-16 JP JP56020226A patent/JPS57134148A/ja active Granted
-
1982
- 1982-02-09 US US06/347,298 patent/US4459986A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-02-15 FR FR8202423A patent/FR2499843A1/fr active Pending
- 1982-02-16 DE DE3205507A patent/DE3205507C2/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4015447C1 (en) * | 1990-05-14 | 1991-12-05 | Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8012 Ottobrunn, De | Laser power meter - uses polarisation-sensitive semi-transparent mirrors as beam splitter and reflector for diversion of beam |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6351698B2 (de) | 1988-10-14 |
DE3205507A1 (de) | 1982-08-26 |
JPS57134148A (en) | 1982-08-19 |
US4459986A (en) | 1984-07-17 |
FR2499843A1 (fr) | 1982-08-20 |
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