EP2114283A1 - Dental laser treatment device emitting pilot radiation - Google Patents

Dental laser treatment device emitting pilot radiation

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Publication number
EP2114283A1
EP2114283A1 EP08715837A EP08715837A EP2114283A1 EP 2114283 A1 EP2114283 A1 EP 2114283A1 EP 08715837 A EP08715837 A EP 08715837A EP 08715837 A EP08715837 A EP 08715837A EP 2114283 A1 EP2114283 A1 EP 2114283A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
radiation
treatment
pilot
treatment device
laser
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08715837A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Alexander Hack
Bernd Liebermann
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Kaltenbach and Voigt GmbH
Original Assignee
Kaltenbach and Voigt GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Kaltenbach and Voigt GmbH filed Critical Kaltenbach and Voigt GmbH
Publication of EP2114283A1 publication Critical patent/EP2114283A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C1/00Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design
    • A61C1/0046Dental lasers

Abstract

Disclosed is a dental laser treatment device (1) comprising a first light source for producing therapeutic radiation (40), a second light source for producing pilot radiation (41) in the visible range, transmission means (7, 8) for directing the therapeutic radiation (40) and the pilot radiation (41) to an area that is to be treated, and activation means (9) for selectively activating the transmission of the therapeutic radiation (40). According to the invention, when the therapeutic radiation (40) is emitted, the pilot radiation (41) is automatically switched off or suppressed.

Description

Zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung mit Pilotstrahlung Dental laser treatment device with pilot radiation
Die vorliegende Erfindung betrifft eine zahnärztliche Laser-B ehandlungs Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei der zur Behandlung von menschlichen oder tierischen Gewebe eine Behandlungsstrahlung insbesondere im nichtsichtbaren Bereich genutzt wird, wobei die Ausrichtung der Behandlungsstrahlung mit Hilfe einer sog. Pilotstrahlung angezeigt wird.The present invention relates to a dental laser treatment device according to the preamble of claim 1, in which treatment radiation, in particular in the invisible area, is used for the treatment of human or animal tissue, the orientation of the treatment radiation being displayed by means of a so-called pilot radiation.
Neben der klassischen Bearbeitung von Zahngewebe mittels mechanischer Bearbeitung hat sich in letzter Zeit vermehrt die Verwendung sog. Dentallaser etabliert. Mit derartigen Geräten wird das zu bearbeitende Gewebe, bspw. das Zahngewebe mit einer hochenergetischen elektromagnetischen Strahlung bestrahlt, welche letztendlich ein thermisches Erhitzen und schließlich ein Verdampfen des bestrahlten Gewebes zur Folge hat. Ebenso wie bei der Verwendung eines klassischen zahnärztlichen Bohrers können auf diese Weise Materialien abgetragen werden, um bspw. kariöse Stellen zu entfernen oder Kavitäten in einen Zahn einzuarbeiten.In addition to the classic processing of tooth tissue by means of mechanical processing, the use of so-called dental lasers has recently become increasingly established. With such devices, the tissue to be processed, for example, the tooth tissue is irradiated with a high-energy electromagnetic radiation, which ultimately has a thermal heating and finally evaporation of the irradiated tissue result. As with the use of a traditional dental drill can be removed in this way materials, for example, to remove carious sites or incorporate cavities in a tooth.
Insbesondere in der Dentalmedizin haben sich dabei sog. Festkörperlaser vom Er:YAG-Typ durchgesetzt. Diese Laser weisen eine Wellenlänge auf, welche die besondere Eigenschaft hat, mit dem Maximum des Absorptionsspektrums von Wasser übereinzustimmen, was letztendlich aufgrund der Tatsache, dass auch das zu bearbeitende Gewebe in der Regel Wasser enthält, zu einer hohen Abtragseffizienz bei minimalen thermischen Einflüssen führt. Die Leistung der Er:YAG-Laser ist dabei derart, dass diese üblicherweise in einem Pulsbetrieb betrieben werden.Especially in dental medicine, so-called solid-state lasers of the Er: YAG type have become established. These lasers have a wavelength which has the special property of being in accordance with the maximum of the absorption spectrum of water, which ultimately leads to a high removal efficiency with minimal thermal influences due to the fact that the tissue to be treated usually also contains water. The performance of the Er: YAG laser is such that they are usually operated in a pulse mode.
Eine Besonderheit der angesprochenen Er: YAG-Laser besteht darin, dass diese Licht im nicht-sichtbaren Bereich bei 2,94 μm emittieren. Diese Wellenlänge ist - wie oben erwähnt - zwar besonders vorteilhaft, da sie zu einer hohen Abtragseffizienz führt, auf der anderen Seite besteht in diesem Fall dann das Problem, dass für den Benutzer der Laser-Behandlungsvorrichtung nicht ohne Weiteres ersichtlich ist, an welcher Stelle die Behandlungsstrahlung auf das zu bearbeitende Gewebe auftrifft.A special feature of the mentioned Er: YAG lasers is that they emit light in the non-visible region at 2.94 μm. Although this wavelength is - as mentioned above - although particularly advantageous because it leads to a high removal efficiency, on the other hand, in this case, there is the problem that the user of the laser treatment device is not readily apparent at which point the Treatment radiation impinges on the tissue to be processed.
Um dieses Problem zu vermeiden, ist es bekannt, eine zweite Strahlung einzusetzen, welche im sichtbaren Bereich liegt. Aufgabe dieser sog. Pilotstrahlung ist es, anzuzeigen, an welcher Stelle die Behandlungsstrahlung auftrifft. Dies wird üblicherweise dadurch erreicht, dass für die Abgabe beider Laserstrahlungen die gleichen optischen Mittel genutzt werden. Beide Strahlungen werden also auf gleiche Weise durch das Gerät übertragen und dann auf die zu bearbeitende Stelle gerichtet.To avoid this problem, it is known to use a second radiation which is in the visible range. The task of this so-called pilot radiation is to indicate at which point the treatment radiation impinges. This is usually achieved by the fact that for the delivery of both laser radiation same optical means are used. Both radiations are thus transmitted in the same way through the device and then directed to the point to be processed.
Die vorgenannte Idee der Verwendung einer Pilotstrahlung ist bspw. in dem US-Patent Nr. 5,304,167 beschrieben. Durch die simultane Abgabe beider Strahlungsarten, Behandlungsstrahlung und Pilotstrahlung, soll dem behandelnden Zahnarzt während der Durchführung der Behandlung dauerhaft angezeigt werden, an welcher Stelle des Zahns die Strahlung auftrifft.The aforementioned idea of using a pilot radiation is described, for example, in US Pat. No. 5,304,167. By the simultaneous delivery of both types of radiation, treatment radiation and pilot radiation, the treating dentist should be permanently displayed during the implementation of the treatment at which point of the tooth, the radiation impinges.
Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend von der US 5,304,167 die Aufgabe zugrunde, eine weiter verbesserte Laser-Behandlungsvorrichtung anzugeben, bei der die Handhabung und dementsprechend die Durchführung von Behandlungen für einen Zahnarzt weiter erleichtert ist.The object of the present invention, based on US Pat. No. 5,304,167, is to disclose a further improved laser treatment apparatus in which the handling and accordingly the performance of treatments for a dentist is further facilitated.
Die Aufgabe wird durch eine zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The object is achieved by a dental laser treatment device having the features of claim 1. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Auch bei der zahnärztlichen Laser-Behandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung sind einerseits Mittel zur Erzeugung einer Behandlungsstrahlung und andererseits Mittel zur Abgabe einer Pilotstrahlung vorgesehen. Im Gegensatz zu der aus der US 5,304,167 bekannten Lösung, bei der grundsätzlich eine simultane Abgabe von Behandlungsstrahlung und Pilotstrahlung erfolgt, ist allerdings gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die Pilotstrahlung nicht zeitgleich mit der Behandlungsstrahlung übertragen wird. Vielmehr ist vorgesehen, dass bei einerAlso, in the dental laser treatment apparatus of the present invention, on the one hand means for generating a treatment radiation and on the other hand means for delivering a pilot radiation are provided. In contrast to the solution known from US Pat. No. 5,304,167, in which, in principle, a simultaneous delivery of treatment radiation and pilot radiation takes place, it is provided according to the present invention that the pilot radiation is not transmitted simultaneously with the treatment radiation. Rather, it is provided that at a
Abgabe der Behandlungsstrahlung automatisch die Pilotstrahlung abgeschaltet bzw. unterdrückt wird.Delivery of the treatment radiation automatically the pilot radiation is switched off or suppressed.
Dementsprechend wird eine zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung vorgeschlagen, welche eine erste Lichtquelle zur Erzeugung einerAccordingly, a dental laser treatment device is proposed which comprises a first light source for generating a
Behandlungsstrahlung, eine zweite Lichtquelle zur Erzeugung einer im sichtbaren Bereich liegenden Pilotstrahlung, Übertragungsmittel zum Richten der Behandlungsstrahlung sowie der Pilotstrahlung auf einen zu behandelnden Bereich sowie Aktivierungsmittel zum wahlweisen Aktivieren der Behandlungsstrahlung aufweist, wobei erfindungsgemäß bei einer Abgabe der Behandlungsstrahlung automatisch die Pilotstrahlung abgeschaltet bzw. unterdrückt wird.Treatment radiation, a second light source for generating a visible in the visible range pilot radiation, transmission means for directing the treatment radiation and the pilot radiation on a region to be treated and activating means for selectively activating the treatment radiation, according to the invention automatically switched off or suppressed at a delivery of the treatment radiation, the pilot radiation becomes.
Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf der Erkenntnis, dass die Pilotstrahlung zwar einerseits zur Ausrichtung des Geräts auf die zu behandelnde Oberfläche äußerst hilfreich ist, allerdings in dem Zeitraum, in dem tatsächlich eine Behandlungsstrahlung abgegeben wird, eher als störend empfunden wird. Da durch die Pilotstrahlung das Erscheinungsbild der zu behandelnden Oberfläche punktuell beeinflusst wird, ist im Falle einer dauerhaften gleichzeitigen Abgabe beider Strahlungen für einen Benutzer der Laser-Behandlungsvorrichtung die Oberfläche, welche der thermischenThe solution according to the invention is based on the recognition that, on the one hand, the pilot radiation is extremely important for aligning the device with the surface to be treated is helpful, but in the period in which a treatment radiation is actually delivered, rather than disturbing. Since the appearance of the surface to be treated is influenced punctually by the pilot radiation, in the case of a permanent simultaneous emission of both radiations for a user of the laser treatment device, the surface which is the thermal one
Einwirkung durch die Behandlungsstrahlung ausgesetzt wird, nur schwer im Detail erkennbar. Auswirkungen der Laserstrahlung auf das Gewebe können dementsprechend nicht ohne weiteres bzw. frühzeitig erkannt werden, was letztendlich zu Schwierigkeiten in der Durchführung der Behandlung führen könnte. Diese Problematik wird nunmehr vermieden, in dem erfϊndungsgemäß die Pilotstrahlung lediglich alternierend zur Behandlungsstrahlung abgegeben wird. Die Pilotstrahlung liegt also immer dann vor, wenn gerade keine Behandlungsstrahlung abgegeben werden soll. Sie dient in diesem Fall weiterhin zur optimalen Ausrichtung des Handstücks, welches zur Durchführung der Behandlung genutzt wird. In dem Augenblick allerdings, in dem tatsächlich das Gewebe mit Hilfe derExposure to the treatment radiation is difficult to detect in detail. Consequently, the effects of laser radiation on the tissue can not be readily recognized, which could eventually lead to difficulties in the treatment. This problem is now avoided, in the erfϊndungsgemäß the pilot radiation is emitted only alternately to the treatment radiation. The pilot radiation is therefore always present when no treatment radiation is to be delivered. In this case, it continues to serve for optimal alignment of the handpiece, which is used to carry out the treatment. In the moment, however, in which the tissue is actually using the
Behandlungsstrahlung bearbeitet wird, wird die Pilotstrahlung deaktiviert. Der Zahnarzt erhält auf diese Weise eine verbesserte Sicht auf die zu behandelnde Oberfläche, wodurch die Bearbeitung weiter verbessert werden kann.Treatment radiation is processed, the pilot radiation is disabled. In this way, the dentist receives an improved view of the surface to be treated, whereby the processing can be further improved.
Für den Fall, dass die Behandlungsstrahlung als gepulste Laserstrahlung vorliegt, kann die Pilotstrahlung für die gesamte Dauer der Betätigung der Aktivierungsmittel unterdrückt werden. Es wäre allerdings auch denkbar, dass die Pilotstrahlung nur für die Dauer der einzelnen Laserpulse unterdrückt wird, in den Phasen zwischen den einzelnen Pulsen allerdings wieder übermittelt wird. Bei der ersten Variante, wird also über einen längeren Zeitraum von z.B. wenigen Sekunden hinweg die Pilotstrahlung vollständig unterdrückt. Diese wäre auch der Fall, wenn die Pilotstrahlung nicht gepulst vorliegt. Bei der zweiten Variante hingegen wird die Pilotstrahlung komplementär zur Behandlungsstrahlung gepulst. Diese hat letztendlich zur Folge, dass - aufgrund der Trägheit des menschlichen Auges - die Pilotstrahlung nicht vollständig wegfällt, allerdings die Gesamtintensität der Pilotstrahlung reduziert wird, was wiederum die Beobachtung der Behandlungsstelle für den Zahnarzt erleichtert.In the event that the treatment radiation is present as pulsed laser radiation, the pilot radiation can be suppressed for the entire duration of actuation of the activating means. However, it would also be conceivable that the pilot radiation is suppressed only for the duration of the individual laser pulses, but is transmitted again in the phases between the individual pulses. In the first variant, that is, over a longer period of time, e.g. For a few seconds, the pilot radiation is completely suppressed. This would also be the case if the pilot radiation is not pulsed. In the second variant, however, the pilot radiation is pulsed complementary to the treatment radiation. This ultimately has the consequence that - due to the inertia of the human eye - the pilot radiation is not completely eliminated, however, the overall intensity of the pilot radiation is reduced, which in turn facilitates the observation of the treatment site for the dentist.
Das Abschalten der Pilotstrahlung kann bspw. dadurch erfolgen, dass die Einkopplung der Pilotstrahlung in die gemeinsam genutzten Übertragungsmittel unterbrochen wird. Alternativ hierzu könnte auch die zweite Lichtquelle, welche zur Erzeugung der Pilotstrahlung genutzt wird, vorübergehend deaktiviert werden.The switching off of the pilot radiation can take place, for example, by interrupting the coupling of the pilot radiation into the shared transmission means. Alternatively, the second light source, which is used to generate the pilot radiation, could be temporarily deactivated.
Die Übertragungsmittel sind vorzugsweise zumindest teilweise Bestandteil eines zahnärztlichen Handstücks, an dessen vorderen Ende die Lichtabgabe erfolgt. Die Aktivierungsmittel können in diesem Fall femer einen Fußschalter umfassen, mit dessen Hilfe auf einfache Weise durch den Zahnarzt die Behandlungsstrahlung wahlweise aktiviert bzw. deaktiviert werden kann. Dabei ist unter den Begriffen „Aktivieren" und „Deaktivieren" nicht unbedingt zu verstehen, dass der Laser wechselweise eingeschaltet und ausgeschaltet wird, stattdessen wird im Fall der Aktivierung beispielsweise ein Shutter geöffnet, der im deaktivierten Zustand das Einkoppeln der Behandlungsstrahlung in die Übertragungsmittel verhindert.The transmission means are preferably at least partially part of a dental handpiece, at the front end of which the light is emitted. The In this case activating means may further comprise a footswitch with the aid of which the treatment radiation can be selectively activated or deactivated by the dentist in a simple manner. In this case, the terms "activate" and "deactivate" do not necessarily mean that the laser is alternately switched on and off, instead a shutter is opened in the case of activation, for example, which prevents the coupling of the treatment radiation into the transmission means in the deactivated state.
Als Behandlungsstrahlung wird vorzugsweise eine gepulste Laserstrahlung aus dem Infrarotbereich verwendet. Hierzu kann insbesondere als Lichtquelle der bereits eingangs angesprochene EπYAG-Laser genutzt werden. In diesem Fall könnte die Behandlungsstrahlung über eine entsprechende Pulssteuerung gesteuert werden, wobei diese Pulssteuerung derart ausgebildet ist, dass sie die Emission der Pilotstrahlung für die Dauer des Laserpulses unterbricht. Als zweite Lichtquelle zur Erzeugung der Pilotstrahlung kann beispielsweise eine Laserdiode eingesetzt werden, welche Licht im sichtbaren Bereich, insbesondere aus dem roten Bereich emittiert.The treatment radiation used is preferably pulsed laser radiation from the infrared range. For this purpose, in particular, the EπYAG laser already mentioned above can be used as the light source. In this case, the treatment radiation could be controlled by a corresponding pulse control, wherein this pulse control is designed such that it interrupts the emission of the pilot radiation for the duration of the laser pulse. As a second light source for generating the pilot radiation, for example, a laser diode can be used, which emits light in the visible range, in particular from the red area.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:
Fig. 1 die Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen zahnärztlichen Laser- Behandlungsvorrichtung;1 shows the overall view of a dental laser treatment device according to the invention;
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des vorderen Endbereichs eines Handstücks der erfindungsgemäßen Laser-Behandlungsvorrichtung undFig. 2 is an enlarged view of the front end portion of a handpiece of the laser treatment apparatus according to the invention and
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Konzepts der Pilotstrahlung.Fig. 3 is a schematic representation of the concept of pilot radiation.
Die nachfolgend beschriebene Laser-Behandlungsvorrichtung entspricht im wesentlichen der bereits aus der DE 195 33 350 Al bekannten Vorrichtung. Zur ergänzenden Erläuterung wird insbesondere im Hinblick auf die Frage der Übertragung der verschiedenen Strahlungsarten auf die Ausführungen in dieser früheren Patentanmeldung verwiesen.The laser treatment device described below essentially corresponds to the device already known from DE 195 33 350 Al. For additional explanation, reference is made to the statements in this earlier patent application, in particular with regard to the question of the transmission of the different types of radiation.
Die Hauptbestandteile der in Fig. 1 dargestellten und allgemein mit 1 bezeichneten Laser-Behandlungsvorrichtung sind ein Steuergerät 2 mit einem kastenförmigen, auf Rädern 3 fahrbaren Gehäuse 4 und einem Bedienungsfeld 5 im oberen Bereich seiner Frontseite 6, das ein Behandlungsinstrument bildende Handstück 7, ein das Handstück 7 mit dem Steuergerät 2 verbindender Versorgungsschlauch 8 sowie ein Fußschalter 9 mit einem Schaltelement 11 , der auf den vorhandenen Boden stellbar ist und durch eine elektrische Verbindungsleitung 12 mit dem Steuergerät 2 verbunden ist. Das Gehäuse 4 ist säulenförmig ausgestaltet, d.h. seine Höhe ist größer als seine Länge oder Breite.The main components of the illustrated in Fig. 1 and generally designated 1 laser treatment device are a control unit 2 with a box-shaped, movable on wheels 3 housing 4 and a control panel 5 in the upper part of its front page 6, the treatment instrument forming a handpiece 7, a Handpiece 7 with the control unit 2 connecting supply hose 8 and a foot switch. 9 with a switching element 11 which is adjustable on the existing ground and is connected by an electrical connection line 12 to the control unit 2. The housing 4 is designed in the shape of a column, ie its height is greater than its length or width.
Im Bereich einer Gehäuseausnehmung, im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel der linken Gehäuseausnehmung 4b befindet sich von der Frontseite 6 des Gehäuses 4 nach hinten versetzt ein Anschlussblock 4c für den Versorgungsschlauch 8. Der Anschlussblock 4c kann so groß bemessen sein, dass er die Gehäuseausnehmung 4b ausfüllt, und er kann sich bis zur Rückseite des Gehäuses 4 erstrecken. Im Bereich der Frontfläche 4d des Anschlussblocks 4c ist eine Steck/Dreh-Kupplung 16 zur lösbaren Verbindung des Versorgungsschlauchs 8 angeordnet.In the region of a housing recess, in the illustrated embodiment, the left housing recess 4 b is located from the front side 6 of the housing 4 to the rear offset a connection block 4 c for the supply hose 8. The terminal block 4 c may be sized so that it fills the housing recess 4 b, and he may extend to the back of the housing 4. In the area of the front surface 4 d of the connection block 4 c, a plug / rotary coupling 16 is arranged for the detachable connection of the supply hose 8.
Das Handstück 7 ist auf einem Ablageteil 18 handhabungsfreundlich ablegbar und wieder ergreifbar. In dieser Position bildet der Versorgungsschlauch 8 eine aufrecht stehende Schlaufe 8a, die durch einen etwa aufrecht stehenden Stützarm 19 gestützt sein kann, der in seinem unteren Endbereich um eine sich horizontal und etwa parallel zur Frontseite 6 erstreckende Gelenkachse 21 in einem zugehörigen Gelenk 21a schwenkbar gelagert ist. Der Versorgungsschlauch 8 dient dabei einerseits der Übertragung der Laserstrahlungen sowie andererseits der Zuführung eines Behandlungsfluids, insbesondere von Wasser.The handpiece 7 can be stored on a storage part 18 in a manner that is easy to handle and can be handled again. In this position, the supply hose 8 forms an upright loop 8a, which may be supported by an approximately upstanding support arm 19 which is pivotally mounted in its lower end region about a hinge axis 21 extending horizontally and approximately parallel to the front 6 in an associated hinge 21a is. The supply hose 8 serves on the one hand the transmission of the laser radiation and on the other hand the supply of a treatment fluid, in particular of water.
Wie bereits erwähnt wurde, besitzt die erfindungsgemäße Laser- Behandlungsvorrichtung 1 zwei unterschiedliche Lichtquellen, die zur Erzeugung verschiedener elektromagnetischer Strahlungen vorgesehen sind. Die erste Lichtquelle ist dabei ein Er:YAG-Laser zur Erzeugung einer Behandlungsstrahlung im Infrarotbereich. Die von dieser Lichtquelle emittierte Strahlung mit einer Wellenlänge von 2,94 μm wird - wie die vergrößerte Darstellung in Fig. 2 zeigt, über ein Lichtaustrittsfenster 30 im vorderen Endbereich 7a des Handstücks 7 seitlich zur Längsachse des Handstücks 7 abgegeben und auf die zu behandelnde Oberfläche gerichtet. In Fig. 2 schematisch dargestellt ist die Behandlung der Seitenfläche eines Zahns 50. Die Behandlung beruht hierbei auf dem Effekt, dass durch die abgegebene Behandlungsstrahlung 40 thermische Energie in das zu behandelnde Gewebe eingebracht wird, welche letztendlich dazu führt, dass dieses verdampft und damit abgetragen wird. Um gleichzeitig allerdings sicherzustellen, dass das umgebendeAs already mentioned, the laser treatment apparatus 1 according to the invention has two different light sources which are provided for generating different electromagnetic radiation. The first light source is an Er: YAG laser for generating treatment radiation in the infrared range. The radiation emitted by this light source with a wavelength of 2.94 microns is - as the enlarged view in Fig. 2, discharged via a light exit window 30 in the front end portion 7a of the handpiece 7 side to the longitudinal axis of the handpiece 7 and the surface to be treated directed. The treatment is based on the effect that thermal energy is introduced into the tissue to be treated by the delivered treatment radiation 40, which ultimately causes it to evaporate and thus be removed becomes. At the same time, however, to ensure that the surrounding
Gewebe des Zahns 50 nicht beschädigt ist, ist ferner eine Kühlung vorgesehen, welche beispielsweise durch die Abgabe von Wasser in Form eines Sprühnebels 42 ermöglicht wird. Hierzu weist das Handstück 7 ferner im vorderen Endbereich 7a benachbart zu dem Lichtaustrittsfenster 30 eine Düse 31 auf, über welche Wasser auf die zu behandelnde Stelle gerichtet wird. Die Ausrichtung dieser Düse 31 ist dabei derart, dass das abgegebene Wasser 42 im wesentlichen auf den gleichen Bereich wie auch die Behandlungsstrahlung 40 gerichtet ist.Fabric of the tooth 50 is not damaged, a cooling is also provided, which is made possible for example by the delivery of water in the form of a spray 42. For this purpose, the handpiece 7 further in the front end region 7a adjacent to the light exit window 30, a nozzle 31, via which water to the is addressed treatment center. The orientation of this nozzle 31 is such that the discharged water 42 is directed substantially to the same area as the treatment radiation 40.
Wie der Darstellung in Fig. 2 entnommen werden kann, wird bei der Durchfuhrung der Behandlung das Handstück 7 nicht unmittelbar auf den Zahn 50 aufgesetzt sondern stattdessen in einem gewissen Abstand dazu gehalten. Insbesondere in diesem Fall ist es zunächst für einen Zahnarzt nicht ohne weiteres ersichtlich, an welcher Stelle des Zahns 50 die Behandlungsstrahlung 40 auftreffen wird. Da dies allerdings eine optimale und genaue Durchführung einer Behandlung verhindern würde, ist vorgesehen, die Handhabung der erfindungsgemäßen Laser- Vorrichtung mit Hilfe einer Pilotstrahlung zu unterstützen. Diese Pilotstrahlung, welche durch die zweite Lichtquelle zur Verfügung gestellt wird, liegt im sichtbaren Bereich und wird vorzugsweise derart durch das Handstück 7 abgegeben, dass sie genau denjenigen Bereich anzeigt, an dem auch die Behandlungsstrahlung 40 auftrifft. Dies wird beispielsweise in einfacher Weise dadurch ermöglicht, dass beide Strahlungsarten in gleicher Weise von dem Steuergerät 2 zu dem Handstück 7 übertragen und dort abgegeben werden. Bspw. können beide Strahlungen bereits in den sich durch den Versorgungsschlauch 8 erstreckenden Lichtleiter eingekoppelt werden.As can be seen from the illustration in FIG. 2, when the treatment is carried out, the handpiece 7 is not placed directly on the tooth 50 but instead held at a certain distance from it. In particular, in this case, it is initially not readily apparent to a dentist at which point of the tooth 50 the treatment radiation 40 will impinge. However, since this would prevent an optimal and accurate implementation of a treatment, it is provided to assist the handling of the laser device according to the invention by means of a pilot radiation. This pilot radiation, which is made available by the second light source, lies in the visible range and is preferably emitted by the handpiece 7 in such a way that it indicates exactly the region where the treatment radiation 40 impinges. This is made possible, for example, in a simple manner in that both types of radiation are transmitted in the same way from the control unit 2 to the handpiece 7 and delivered there. For example. For example, both radiations can already be coupled into the light guide extending through the supply hose 8.
Wie der schematischen Darstellung in Fig. 3 entnommen werden kann, hat dies zur Folge, das die Behandlungsstrahlung 40 und die Pilotstrahlung 41 parallel zueinander ausgerichtet sind bzw. koaxial abgegeben werden. Das etwas schmalere Bündel der Pilotstrahlung 41, die bspw. durch eine rote Laserdiode generiert werden kann, zeigt dementsprechend den zentralen Auftreffpunkt der Behandlungsstrahlung 40 an. Vor einem Aktivieren der Behandlungsstrahlung 40 mit Hilfe des Fußschalters 9 kann also der Benutzer der Laser-Behandlungsvorrichtung 1 bereits das Handstück 7 in richtiger Weise ausrichten, um sicherzustellen, dass mit Hilfe der Behandlungsstrahlung 40 auch tatsächlich die gewünschte Stelle bearbeitet wird.As can be seen from the schematic representation in FIG. 3, this has the consequence that the treatment radiation 40 and the pilot radiation 41 are aligned parallel to one another or are emitted coaxially. The somewhat narrower bundle of the pilot radiation 41, which, for example, can be generated by a red laser diode, accordingly indicates the central impact point of the treatment radiation 40. Before activating the treatment radiation 40 with the aid of the foot switch 9, the user of the laser treatment apparatus 1 can thus already align the handpiece 7 in the correct manner, in order to ensure that the desired location is actually processed with the aid of the treatment radiation 40.
Erfindungsgemäß ist nunmehr vorgesehen, dass bei einer Betätigung des Fußschalters 9 bzw. allgemein bei einer Abgabe der Behandlungsstrahlung 40 automatisch die weitere Abgabe der Pilotstrahlung 41 unterdrückt wird. Es liegt insbesondere ein Unterbrechungsmechanismus vor, der sicherstellt, dass beide Strahlungsarten nur alternierend durch das Handstück 7 abgegeben werden können, keinesfalls allerdings gleichzeitig.According to the invention, it is now provided that, upon actuation of the foot switch 9 or generally upon delivery of the treatment radiation 40, the further delivery of the pilot radiation 41 is automatically suppressed. In particular, there is an interrupt mechanism which ensures that both types of radiation can only be emitted alternately by the handpiece 7, but not at the same time.
Die Nutzung dieser Unterbrechung bzw. Unterdrückung der Pilotstrahlung, welche im Gegensatz zur Lehre der US 5,304,167 steht, beruht auf der Erkenntnis, dass die Pilotstrahlung zwar hilfreich bei der anfanglichen Ausrichtung der Behandlungsstrahlung ist, in dem Zeitraum allerdings, in dem eine tatsächliche Abgabe der Behandlungsstrahlung erfolgt, eher hinderlich ist. Grund hierfür ist, dass die Pilotstrahlung einen hellen rötlichen Fleck auf der Oberfläche des zu behandelnden Zahns erzeugt, durch den eine Betrachtung der gesamten Stelle aufgrund des hohen Kontrasts und der Helligkeit des Lichtflecks der Pilotstrahlung beeinträchtigt wird. Änderungen in der Beschaffenheit des Gewebes, die auf die Einwirkung der Behandlungsstrahlung zurückzuführen sind, könnten bei gleichzeitiger Abgabe derThe use of this interruption or suppression of the pilot radiation, which is contrary to the teaching of US 5,304,167, based on the finding that the Although pilot radiation is helpful in the initial orientation of the treatment radiation, in the period in which an actual delivery of the treatment radiation takes place is more of a hindrance. The reason for this is that the pilot radiation produces a bright reddish spot on the surface of the tooth to be treated, which affects viewing of the entire spot due to the high contrast and brightness of the pilot light spot. Changes in the nature of the tissue, due to exposure to the treatment radiation, could result in concomitant release of the
Pilotstrahlung nicht ohne weiteres frühzeitig erkannt werden. Dies könnte letztendlich dazu fuhren, dass die Behandlung des Zahngewebes mit Hilfe der Behandlungsstrahlung fehlerhaft durchgeführt wird.Pilot radiation can not be detected early without further notice. This could ultimately lead to the treatment of the tooth tissue being carried out incorrectly with the aid of the treatment radiation.
Diese Problematik wird nunmehr erfindungsgemäß vermieden, indem bei Aktivierung der Behandlungsstrahlung 40 die Pilotstrahlung 41 abgeschaltet wird, was - wie nachfolgend erläutert wird - gemäß mehreren Varianten erfolgen kann.This problem is now avoided according to the invention by the pilot radiation 41 being switched off when the treatment radiation 40 is activated, which, as will be explained below, can take place according to several variants.
Bei einer ersten Variante ist vorgesehen, dass die Pilotstrahlung für die gesamte Dauer der Betätigung des Fußsschalters 9 bzw. irgend eines anderen Aktivierungsmittels zum Einschalten der Behandlungsstrahlung unterdrückt wird. Unabhängig davon also, ob die Behandlungsstrahlung gepulst ist oder kontinuierlich erzeugt wird, wird für den Zeitraum der Betätigung des Aktivierungsmittels die Pilotstrahlung unterdrückt, weshalb in diesem Fall also die Pilotstrahlung jeweils für einige Sekunden erlischt.In a first variant it is provided that the pilot radiation is suppressed for the entire duration of actuation of the footswitch 9 or any other activating means for switching on the treatment radiation. Regardless of whether the treatment radiation is pulsed or continuously generated, the pilot radiation is suppressed for the period of actuation of the activating agent, which is why in this case the pilot radiation extinguishes for a few seconds in each case.
Für den Fall hingegen, dass die Behandlungsstrahlung gepulst ist, wäre es gemäß einer zweiten Variante auch denkbar, dass die Pilotstrahlung mit Hilfe der Pulssteuerung für die Behandlungsstrahlung lediglich für die Dauer der einzelnen Behandlungs-Pulse unterdrückt wird, allerdings in den Puls-Zwischenpausen weiterhin übermittelt wird. In diesem Fall wird die Pilotstrahlung aufgrund der Trägheit des menschlichen Auges weiterhin auf der Zahnoberfläche erscheinen, allerdings mit reduzierter Helligkeit.In contrast, in the case that the treatment radiation is pulsed, it would also be conceivable according to a second variant that the pilot radiation is suppressed with the aid of the pulse control for the treatment radiation only for the duration of the individual treatment pulses, but continues to be transmitted in the pulse intermediate pauses becomes. In this case, the pilot radiation will continue to appear on the tooth surface due to the inertia of the human eye, albeit with reduced brightness.
Für den Zahnarzt ergeben sich bei beiden Varianten also keine Probleme die von der thermischen Strahlung hervorgerufene Wirkung zu betrachten und die Behandlung rechtzeitig einzustellen bzw. in geeigneter Weise fortzufahren. Die Genauigkeit bei der Bearbeitung dese Gewebes wird auf diese Weise nochmals entscheidend verbessert, wodurch die Einsatzmöglichkeiten für die erfindungsgemäße Laser- Behandlungsvorrichtung weiter verbessert werden.For the dentist, therefore, there are no problems in both variants to consider the effect caused by the thermal radiation and to discontinue the treatment in good time or to proceed in a suitable manner. The accuracy in the processing dese tissue is again significantly improved in this way, whereby the application possibilities for the laser treatment device according to the invention are further improved.
Das erfindungsgemäße Deaktivieren der Pilotstrahlung könnte bspw. dadurch erfolgen, dass die Laserdiode einfach vorübergehend abgeschaltet wird. Auch eine Unterbrechung der Einkopplung der Pilotstrahlung in den gemeinsam genutzten Lichtleiter wäre denkbar. Im Fall der oben beschriebenen zweiten Variante erfolgt hierbei die Unterdrückung der Pilotstrahlung vorzugsweise mit Hilfe der Pulssteurung für den Behandlungslaser, welche automatisch die Emission der Pilotstrahlung die Dauer eines Laserpulses unterbricht.The deactivation of the pilot radiation according to the invention could, for example, take place in that the laser diode is simply switched off temporarily. Also one Interruption of the coupling of the pilot radiation in the shared light guide would be conceivable. In the case of the second variant described above, in this case the suppression of the pilot radiation preferably takes place with the aid of pulse control for the treatment laser, which automatically interrupts the emission of the pilot radiation for the duration of one laser pulse.
Anzumerken ist, dass das erfindungsgemäße Konzept der Unterbrechung der Pilotstrahlung im Falle der Aktivierung der Behandlungsstrahlung auch bei anderen Laser-Handstücken eingesetzt werden könnte, bei denen die Strahlungen nicht — wie dargestellt - durch ein Fenster abgegeben werden. So ist es bpsw. zur Bearbeitung der Seitenflächen oder zur Durchführungen von Behandlung subgingivaler Stellen bekannt, zur Lichtabgabe spezielle, am vorderen Endbereich des Handstücks angeordnete Lichtleiter in Form von Keilen oder dergleichen zu verwenden. Auch in derartigen Fällen könnte das erfindungsgemäße Konzept eingesetzt werden. In jedem Fall ist durch die Unterbrechung der Pilotstrahlung sichergestellt, dass dieIt should be noted that the inventive concept of interruption of the pilot radiation in the case of activation of the treatment radiation could also be used in other laser handpieces in which the radiation is not - as shown - discharged through a window. So it's bpsw. for processing the side surfaces or for performing treatments of subgingival sites, it is known to use light guides in the form of wedges or the like arranged at the front end region of the handpiece for emitting light. Even in such cases, the inventive concept could be used. In any case, it is ensured by the interruption of the pilot radiation that the
Durchführung der Behandlung mit Hilfe der Behandlungsstrahlung nicht beeinträchtigt wird. Performing the treatment using the treatment radiation is not affected.

Claims

Ansprüche claims
1. Zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung (1) mit1. Dental laser treatment device (1) with
• einer ersten Lichtquelle zur Erzeugung einer Behandlungsstrahlung (40),A first light source for generating a treatment radiation (40),
• einer zweiten Lichtquelle zur Erzeugung einer im sichtbaren Bereich liegenden Pilotstrahlung (41), • Übertragungsmitteln (7, 8) zum Richten der Behandlungsstrahlung (40) sowie der Pilotstrahlung (41) auf einen zu behandelnden Bereich, sowieA second light source for generating a pilot radiation (41) in the visible range, transmission means (7, 8) for directing the treatment radiation (40) and the pilot radiation (41) to a region to be treated, and
• Aktivierungsmitteln (9) zum Wahlweisen Aktivieren der Übertragung der Behandlungsstrahlung (40), dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Abgabe der Behandlungsstrahlung (40) automatisch die Pilotstrahlung (41) abgeschaltet bzw. unterdrückt wird.Activation means (9) for selectively activating the transmission of the treatment radiation (40), characterized in that upon a delivery of the treatment radiation (40) automatically the pilot radiation (41) is switched off or suppressed.
2. Zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Abgabe der Behandlungsstrahlung (40) die Einkopplung der Pilotstrahlung (41) in die Übertragungsmittel (7, 8) unterbrochen wird.2. A dental laser treatment device according to claim 1, characterized in that upon delivery of the treatment radiation (40), the coupling of the pilot radiation (41) in the transmission means (7, 8) is interrupted.
3. Zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Abgabe der Behandlungsstrahlung (40) die zweite Lichtquelle deaktiviert wird.3. Dental laser treatment device according to claim 1, characterized in that upon delivery of the treatment radiation (40), the second light source is deactivated.
4. Zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsmittel zumindest teilweise Bestandteil eines zahnärztlichen Handstücks (7) sind.4. Dental laser treatment device according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission means are at least partially part of a dental handpiece (7).
5. Zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungsmittel einen Fußschalter (9) bzw. ein manuell zu betätigendes Schaltelement umfassen.5. Dental laser treatment device according to one of the preceding claims, characterized in that the activating means comprise a foot switch (9) or a manually operable switching element.
6. Zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pilotstrahlung für den gesamten Zeitraum der Betätigung der Aktivierungsmittel (9) abgeschaltet bzw. unterdrückt wird.6. Dental laser treatment device according to one of the preceding claims, characterized in that that the pilot radiation for the entire period of actuation of the activating means (9) is turned off or suppressed.
7. Zahnärztliche Laser-B ehandlungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsstrahlung (40) eine gepulste Laserstrahlung ist.7. A dental laser treatment device according to one of the preceding claims, characterized in that the treatment radiation (40) is a pulsed laser radiation.
8. Zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Pilotstrahlung (41) für die Dauer der einzelnen Laserpulse der Behandlungsstrahlung (40) unterbrochen wird.8. A dental laser treatment device according to claim 7, characterized in that the pilot radiation (41) for the duration of the individual laser pulses of the treatment radiation (40) is interrupted.
9. Zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lichtquelle ein Er: YAG-Laser ist.9. Dental laser treatment device according to claim 7 or 8, characterized in that the first light source is an Er: YAG laser.
10. Zahnärztliche Laser-Behandlungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lichtquelle eine vorzugsweise rote Laserdiode ist. 10. Dental laser treatment device according to one of the preceding claims, characterized in that the second light source is a preferably red laser diode.
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