JP2001269415A - 皮膚科学上の被検物を処置するためのアレキサンドライトレーザシステム - Google Patents
皮膚科学上の被検物を処置するためのアレキサンドライトレーザシステムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 皮膚の内部に良好に侵入できるレーザ光を発
生するアレキサンドライトレーザを提供する。 【解決手段】 アレキサンドライトを使用することによ
って、赤外線近傍、特に７５５ｎｍ周辺の５０ｎｍの範
囲における発振が可能となる。この範囲の赤外線によっ
て、メラニン吸収に比較したヘモグロビン吸収の割合が
なお許容範囲でありながら、良好な侵入が可能となる。
発振において、レーザは、５ないし１００ｍ秒の持続時
間および１０ないし５０Ｊ／ｃｍ2 のフルエンスを有す
るパルスを発生する。患者の皮膚科学上の標的にレーザ
光出力パルスを伝える光伝達装置が提供される。本発明
は、また、脱毛装置を示す。ここでは、処理される皮膚
部分に屈折率整合（index-matching）応用を使用するこ
とが望ましく、可視的な指示剤は、熱または光の反応
物、あるいは目に見える変化を生成するレーザ光パルス
に対する他の反応物である。これによって、オペレータ
は皮膚の部分における既に処理された跡が分かる。
生するアレキサンドライトレーザを提供する。 【解決手段】 アレキサンドライトを使用することによ
って、赤外線近傍、特に７５５ｎｍ周辺の５０ｎｍの範
囲における発振が可能となる。この範囲の赤外線によっ
て、メラニン吸収に比較したヘモグロビン吸収の割合が
なお許容範囲でありながら、良好な侵入が可能となる。
発振において、レーザは、５ないし１００ｍ秒の持続時
間および１０ないし５０Ｊ／ｃｍ2 のフルエンスを有す
るパルスを発生する。患者の皮膚科学上の標的にレーザ
光出力パルスを伝える光伝達装置が提供される。本発明
は、また、脱毛装置を示す。ここでは、処理される皮膚
部分に屈折率整合（index-matching）応用を使用するこ
とが望ましく、可視的な指示剤は、熱または光の反応
物、あるいは目に見える変化を生成するレーザ光パルス
に対する他の反応物である。これによって、オペレータ
は皮膚の部分における既に処理された跡が分かる。
Description
【０００１】関連の出願 本出願は、本願明細書の一部をなすものとしてここに引
用するホレース・ダブル・フルモトによる「ピーク温度
の制御のための物質のパルス間欠的加熱、およびレーザ
加熱効率の改良」という発明の名称である1996年4 月9
日に出願された米国仮特許出願第60/015,082号にもとづ
いて優先権を主張するものである。本出願は、本願明細
書の一部をなすものとしてここに引用するホレース・ダ
ブル・フルモト等による「不要な静脈の処置方法および
その装置」という発明の名称である1996年11月7 日に出
願された米国特許出願第08/745,133号にもとづいて優先
権を主張するものである。本出願は、また、本願明細書
の一部をなすものとしてここに引用するホレース・ダブ
ル・フルモト等による「脱毛のためのアレキサンドライ
トレーザ装置およびその方法」という発明の名称である
1996年11月7 日に出願された米国特許出願第08/744,344
号にもとづいて優先権を主張するものである。
用するホレース・ダブル・フルモトによる「ピーク温度
の制御のための物質のパルス間欠的加熱、およびレーザ
加熱効率の改良」という発明の名称である1996年4 月9
日に出願された米国仮特許出願第60/015,082号にもとづ
いて優先権を主張するものである。本出願は、本願明細
書の一部をなすものとしてここに引用するホレース・ダ
ブル・フルモト等による「不要な静脈の処置方法および
その装置」という発明の名称である1996年11月7 日に出
願された米国特許出願第08/745,133号にもとづいて優先
権を主張するものである。本出願は、また、本願明細書
の一部をなすものとしてここに引用するホレース・ダブ
ル・フルモト等による「脱毛のためのアレキサンドライ
トレーザ装置およびその方法」という発明の名称である
1996年11月7 日に出願された米国特許出願第08/744,344
号にもとづいて優先権を主張するものである。
【０００２】
【発明の属する技術分野】脚の静脈（leg vein）、ポー
トワイン母斑、他の拡張性血管障害、および入れ墨を含
む色素障害のような種々の皮膚科学上の問題等を処置す
るのに使用されるアレキサンドライトレーザシステムに
関するものである。
トワイン母斑、他の拡張性血管障害、および入れ墨を含
む色素障害のような種々の皮膚科学上の問題等を処置す
るのに使用されるアレキサンドライトレーザシステムに
関するものである。
【０００３】
【従来の技術】選択光熱分解（photothermolysis）の原
理が、多くのレーザ処置の基礎をなし、脚の静脈（leg
vein）、ポートワイン母斑、他の拡張性血管障害、およ
び入れ墨を含む色素障害のような種々の皮膚科学上の問
題等を処置するのに使用される。標的とする組織を含む
皮膚層および表皮膚層には、一般にレーザまたはフラッ
シュランプから光が照射される。この光の波長または色
は、エネルギが組織において優先的または選択的に吸収
されるように選ばれる。これによって、成分である蛋白
質が性質を変える部分、または色素部分が消散する部分
の温度を上昇させることを意図した局所的な加熱が引き
起こされる。
理が、多くのレーザ処置の基礎をなし、脚の静脈（leg
vein）、ポートワイン母斑、他の拡張性血管障害、およ
び入れ墨を含む色素障害のような種々の皮膚科学上の問
題等を処置するのに使用される。標的とする組織を含む
皮膚層および表皮膚層には、一般にレーザまたはフラッ
シュランプから光が照射される。この光の波長または色
は、エネルギが組織において優先的または選択的に吸収
されるように選ばれる。これによって、成分である蛋白
質が性質を変える部分、または色素部分が消散する部分
の温度を上昇させることを意図した局所的な加熱が引き
起こされる。
【０００４】照射光のパルス持続時間もまた、光を選択
するには重要な要素である。パルスの持続時間があまり
にも長いと、組織によって吸収される熱は周辺の組織に
拡散し、必要な温度にまで選択的に加熱されない。しか
し、パルス持続時間があまりにも短いと、血液ヘモグロ
ビンまたは入れ墨染料分子のような光吸収化学物質は早
急に加熱されて蒸発する。適切なパルス幅が、標的とさ
れる組織の熱拡散時間にマッチすることは、理論的に強
制されている。ポートワイン母斑に含まれる小さい血管
では、例えば、熱拡散時間はマイクロセカンド（μse
c）から数ミリセカンド（ｍｓｅｃ）の百倍のオーダと
なりうる。大きな脚の静脈は、５から１００ｍｓｅｃの
範囲の熱拡散を有する。色素障害分子はナノセカンド
（nsec）の短い熱拡散時間を有する。
するには重要な要素である。パルスの持続時間があまり
にも長いと、組織によって吸収される熱は周辺の組織に
拡散し、必要な温度にまで選択的に加熱されない。しか
し、パルス持続時間があまりにも短いと、血液ヘモグロ
ビンまたは入れ墨染料分子のような光吸収化学物質は早
急に加熱されて蒸発する。適切なパルス幅が、標的とさ
れる組織の熱拡散時間にマッチすることは、理論的に強
制されている。ポートワイン母斑に含まれる小さい血管
では、例えば、熱拡散時間はマイクロセカンド（μse
c）から数ミリセカンド（ｍｓｅｃ）の百倍のオーダと
なりうる。大きな脚の静脈は、５から１００ｍｓｅｃの
範囲の熱拡散を有する。色素障害分子はナノセカンド
（nsec）の短い熱拡散時間を有する。
【０００５】皮膚科学上の被検物における選択光熱分解
のために、種々のタイプのレーザがテストされている。
自然に起こる皮膚科学上の着色、さらに入れ墨の処置に
Ｑスイッチアレキサンドライトレーザが成功的に使用さ
れている。脱毛に長パルスのルビーレーザが提案されて
いる。ネオジミウムヤグ（Nd:YAG）レーザ（１０６０ｎ
ｍで発振する）、およびアルゴン（４８８〜５１４ｎｍ
の範囲で発振する）が拡張した血管の処置に提案されて
いる。最も成功的な血管処置は、色素レーザ、特にフラ
ッシュランプ励起パルス色素レーザを使用することによ
って達成されている。これらのレーザは、ヘモグロビン
の吸収バンドピークである５７７〜５８５ｎｍの範囲で
発振し、また、良好な選択性を提供するパルスモードで
発振する。色およびパルス持続時間の適切な選択で、小
さい血管を処置する時に５０％よりも大きい比率の成功
が一般的である。あいにく、色素レーザはパルス持続時
間が１．５ミリ秒よりも小さく限定される。したがっ
て、ミリ秒の百倍のパルス持続時間が要求される大きい
組織の処置には、少なくとも上述の原理に従うと、色素
レーザは不適当である。周波数二倍のネオジミウムヤグ
が、５３２ｎｍで長パルスを生成するための技術として
提案されている。
のために、種々のタイプのレーザがテストされている。
自然に起こる皮膚科学上の着色、さらに入れ墨の処置に
Ｑスイッチアレキサンドライトレーザが成功的に使用さ
れている。脱毛に長パルスのルビーレーザが提案されて
いる。ネオジミウムヤグ（Nd:YAG）レーザ（１０６０ｎ
ｍで発振する）、およびアルゴン（４８８〜５１４ｎｍ
の範囲で発振する）が拡張した血管の処置に提案されて
いる。最も成功的な血管処置は、色素レーザ、特にフラ
ッシュランプ励起パルス色素レーザを使用することによ
って達成されている。これらのレーザは、ヘモグロビン
の吸収バンドピークである５７７〜５８５ｎｍの範囲で
発振し、また、良好な選択性を提供するパルスモードで
発振する。色およびパルス持続時間の適切な選択で、小
さい血管を処置する時に５０％よりも大きい比率の成功
が一般的である。あいにく、色素レーザはパルス持続時
間が１．５ミリ秒よりも小さく限定される。したがっ
て、ミリ秒の百倍のパルス持続時間が要求される大きい
組織の処置には、少なくとも上述の原理に従うと、色素
レーザは不適当である。周波数二倍のネオジミウムヤグ
が、５３２ｎｍで長パルスを生成するための技術として
提案されている。
【０００６】
【発明の概要】本発明は、皮膚科学上の被検査物を処置
するための長パルスアレキサンドライトレーザを示す。
アレキサンドライトを使用することによって、近赤外
線、特にアレキサンドライトが波長可変な７６０ｎｍ近
傍の１００ｎｍの範囲で発振可能となる。約７５５ｎｍ
および周辺５０ｎｍの範囲±２５ｎｍで発振することが
理想的である。この範囲の赤外線は、メラニン吸収に比
較したヘモグロビン吸収の割合がなお許容範囲でありな
がら、良好に侵入する。さらに、長パルスアレキサンド
ライトレーザを使用することは、色素障害および入れ墨
に代表的に使用される短パルスのレーザのＱスイッチバ
ージョンに比較して、２つの利点がある。 １）大きい皮膚科学上の組織の熱的緩和時間にパルス持
続時間が整合しうる。 ２）Ｑスイッチ素子を取り除くことによって、レーザシ
ステムは安定し、発振が容易となる。
するための長パルスアレキサンドライトレーザを示す。
アレキサンドライトを使用することによって、近赤外
線、特にアレキサンドライトが波長可変な７６０ｎｍ近
傍の１００ｎｍの範囲で発振可能となる。約７５５ｎｍ
および周辺５０ｎｍの範囲±２５ｎｍで発振することが
理想的である。この範囲の赤外線は、メラニン吸収に比
較したヘモグロビン吸収の割合がなお許容範囲でありな
がら、良好に侵入する。さらに、長パルスアレキサンド
ライトレーザを使用することは、色素障害および入れ墨
に代表的に使用される短パルスのレーザのＱスイッチバ
ージョンに比較して、２つの利点がある。 １）大きい皮膚科学上の組織の熱的緩和時間にパルス持
続時間が整合しうる。 ２）Ｑスイッチ素子を取り除くことによって、レーザシ
ステムは安定し、発振が容易となる。
【０００７】理想的には、レーザは、５ないし１００ｍ
ｓｅｃの持続時間を有し、伝達されたフルエンス、すな
わち平方センチメートル当たりのジュール（Ｊ／ｃ
ｍ2 ）が１０ないし５０Ｊ／ｃｍ2 であるレーザ光出力
パルスを発生する。０．１ないし１０ｃｍ2 のスポット
サイズが、標的部位の効率の良い変換のためには好まし
い。患者の皮膚科学上の標的部位にレーザ光出力パルス
を伝達する光伝達システムが設けられている。
ｓｅｃの持続時間を有し、伝達されたフルエンス、すな
わち平方センチメートル当たりのジュール（Ｊ／ｃ
ｍ2 ）が１０ないし５０Ｊ／ｃｍ2 であるレーザ光出力
パルスを発生する。０．１ないし１０ｃｍ2 のスポット
サイズが、標的部位の効率の良い変換のためには好まし
い。患者の皮膚科学上の標的部位にレーザ光出力パルス
を伝達する光伝達システムが設けられている。
【０００８】特定の実施形態においては、パルスには、
半球形状の共振器構造による多重共振モードが含まれ
る。好ましくは、共振器ミラーのうち少なくとも１つの
曲率半径が、レーザ出力パルスの発生中にアレキサンド
ライト利得媒質に生じる熱レンズの焦点距離よりも小さ
い。これにより、このレンズに対するレーザの感度が減
じられる。
半球形状の共振器構造による多重共振モードが含まれ
る。好ましくは、共振器ミラーのうち少なくとも１つの
曲率半径が、レーザ出力パルスの発生中にアレキサンド
ライト利得媒質に生じる熱レンズの焦点距離よりも小さ
い。これにより、このレンズに対するレーザの感度が減
じられる。
【０００９】この実施形態の他の構成においては、能動
パルス形成回路がアレキサンドライトをポンプするため
の少なくとも１つのフラッシュランプを駆動するために
使用され、この回路によって、パルス間欠的加熱は長パ
ルス持続時間の効果を達成することができる。しかし、
これらのパルス間欠的原理は、レーザが励起される他の
タイプのフラッシュランプに一般化される。
パルス形成回路がアレキサンドライトをポンプするため
の少なくとも１つのフラッシュランプを駆動するために
使用され、この回路によって、パルス間欠的加熱は長パ
ルス持続時間の効果を達成することができる。しかし、
これらのパルス間欠的原理は、レーザが励起される他の
タイプのフラッシュランプに一般化される。
【００１０】一般には、パルス間欠的加熱技術は、ま
た、フラッシュランプで励起される他のタイプのレーザ
に適用される。例えば、色素レーザ、ルビーレーザ等
に、選択光熱分解応用で要求される限定された周波数の
効果的な長パルスを効率的に発生する方法としてであ
る。これらの技術は、一連のレーザ光パルスを、例えば
血管のような標的組織の熱的緩和時間の全持続を有する
限定された使用率で使用することをあてにする。パルス
の全パワーは、標的とする血管を変性させるために必要
である。パルス間欠的加熱技術は、レーザしきい値を得
るために利得媒質によって吸収されるエネルギを減少さ
せることによって、レーザを効率的に使用する。最も一
般的には、パルス間欠的加熱は、１０ｍｓｅｃおよびそ
れ以上のパルスを要求するフラッシュランプ励起レーザ
のための皮膚科学上の応用において役に立つ。
た、フラッシュランプで励起される他のタイプのレーザ
に適用される。例えば、色素レーザ、ルビーレーザ等
に、選択光熱分解応用で要求される限定された周波数の
効果的な長パルスを効率的に発生する方法としてであ
る。これらの技術は、一連のレーザ光パルスを、例えば
血管のような標的組織の熱的緩和時間の全持続を有する
限定された使用率で使用することをあてにする。パルス
の全パワーは、標的とする血管を変性させるために必要
である。パルス間欠的加熱技術は、レーザしきい値を得
るために利得媒質によって吸収されるエネルギを減少さ
せることによって、レーザを効率的に使用する。最も一
般的には、パルス間欠的加熱は、１０ｍｓｅｃおよびそ
れ以上のパルスを要求するフラッシュランプ励起レーザ
のための皮膚科学上の応用において役に立つ。
【００１１】本発明は、また、長パルスアレキサンドラ
イトレーザ脱毛装置を示す。本発明にアレキサンドライ
トを使用することによって、近赤外線における発振が可
能となり、メラニン吸収に比較したヘモグロビン吸収の
割合はなお許容範囲でありながら、毛包に対する良好な
侵入が提供される。
イトレーザ脱毛装置を示す。本発明にアレキサンドライ
トを使用することによって、近赤外線における発振が可
能となり、メラニン吸収に比較したヘモグロビン吸収の
割合はなお許容範囲でありながら、毛包に対する良好な
侵入が提供される。
【００１２】特定の実施形態においては、処置される皮
膚部分に塗布する屈折率整合材を使用することが望まし
い。この材料は、皮膚へのレーザ光のより良好な結合を
提供する皮膚層を覆う。
膚部分に塗布する屈折率整合材を使用することが望まし
い。この材料は、皮膚へのレーザ光のより良好な結合を
提供する皮膚層を覆う。
【００１３】本実施形態の他の構成においては、皮膚に
使用される局部指示剤が好ましい。近赤外線の皮膚照射
によっては、例えば色素レーザを使用する時に見つけら
れる特徴的な皮膚色変化を生じない。したがって、処置
の間に皮膚のどの部分がすでに照射されたかを正確に認
識することは困難である。可視的な指示剤は、熱または
光の反応物、あるいは目に見える変化を生成するレーザ
光パルスに対する他の反応物である。これによって、操
作者は皮膚の部分における既に処理された跡が分かる。
使用される局部指示剤が好ましい。近赤外線の皮膚照射
によっては、例えば色素レーザを使用する時に見つけら
れる特徴的な皮膚色変化を生じない。したがって、処置
の間に皮膚のどの部分がすでに照射されたかを正確に認
識することは困難である。可視的な指示剤は、熱または
光の反応物、あるいは目に見える変化を生成するレーザ
光パルスに対する他の反応物である。これによって、操
作者は皮膚の部分における既に処理された跡が分かる。
【００１４】皮膚は、ミリ秒より大きく、好ましくは約
５ないし５０ｍｓｅｃの間レーザパルスで好ましくは処
置される。各パルスは１０ないし５０Ｊ／ｃｍ2 のフル
エンスを含むのがよい。各処置の間、皮膚の処置される
各部分は好ましくは一つのパルスで照射されるが、複数
パルスであってもよい。たとえそうであっても、永久お
よび完全なレーザ除去は３から４回の反復処置を要求
し、各回の処置の間は週から月にわたる長い休止時間で
ある。
５ないし５０ｍｓｅｃの間レーザパルスで好ましくは処
置される。各パルスは１０ないし５０Ｊ／ｃｍ2 のフル
エンスを含むのがよい。各処置の間、皮膚の処置される
各部分は好ましくは一つのパルスで照射されるが、複数
パルスであってもよい。たとえそうであっても、永久お
よび完全なレーザ除去は３から４回の反復処置を要求
し、各回の処置の間は週から月にわたる長い休止時間で
ある。
【００１５】本発明は、また、化粧用、すなわち非医療
である不要な静脈の処置のための硬化治療と光処置方法
との結合を示す。これは、先行技術からのフラッシュラ
ンプ励起パルス色素レーザ硬化治療アプローチと同様で
ある。しかし、光にもとづく処置と硬化治療との間に１
２時間ないし６か月の休止時間をおくことによって、９
０〜１００％の範囲における十分に増大した成功が達成
されている。好ましくは、光にもとづく処置は硬化治療
の前に行われる。しかし、休止時間後に、光にもとづく
処置に続いて硬化治療が行われることによって、成功は
達成される。
である不要な静脈の処置のための硬化治療と光処置方法
との結合を示す。これは、先行技術からのフラッシュラ
ンプ励起パルス色素レーザ硬化治療アプローチと同様で
ある。しかし、光にもとづく処置と硬化治療との間に１
２時間ないし６か月の休止時間をおくことによって、９
０〜１００％の範囲における十分に増大した成功が達成
されている。好ましくは、光にもとづく処置は硬化治療
の前に行われる。しかし、休止時間後に、光にもとづく
処置に続いて硬化治療が行われることによって、成功は
達成される。
【００１６】特定の実施形態において、７５５ｎｍの範
囲で発振するアレキサンドライトレーザが好ましい光源
であるが、フラッシュランプ源も使用できる。
囲で発振するアレキサンドライトレーザが好ましい光源
であるが、フラッシュランプ源も使用できる。
【００１７】他の構成によれば、本発明はまた、不要な
血管を処置するためのキットを特徴とする。キットは、
血管の破壊を開始するのに適用される光を伴う血管への
照射のための光源を備える。高張食塩水のような硬化剤
が、また、血管への注入には必要である。血管への照射
と血管への硬化剤の注入との間に休止時間を設けて待機
させることを提示する指示手段が、光源とともに、望ま
しくは設けられる。
血管を処置するためのキットを特徴とする。キットは、
血管の破壊を開始するのに適用される光を伴う血管への
照射のための光源を備える。高張食塩水のような硬化剤
が、また、血管への注入には必要である。血管への照射
と血管への硬化剤の注入との間に休止時間を設けて待機
させることを提示する指示手段が、光源とともに、望ま
しくは設けられる。
【００１８】種々の新規な構成の詳細および部品の結
合、ならびに他の利点を含む本発明の上述の特徴、およ
びその他の特徴は、添付の図面を参照して詳述され、請
求の範囲において指摘される。本発明の特定の実施形態
は図により示されるが、発明をそれに限定するように示
したのではないと理解される。本発明の原理および特徴
は、本発明の範囲から逸脱しない範囲で種々の実施形態
に用いることができる。
合、ならびに他の利点を含む本発明の上述の特徴、およ
びその他の特徴は、添付の図面を参照して詳述され、請
求の範囲において指摘される。本発明の特定の実施形態
は図により示されるが、発明をそれに限定するように示
したのではないと理解される。本発明の原理および特徴
は、本発明の範囲から逸脱しない範囲で種々の実施形態
に用いることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１に、本発明の原理により構成
されたアレキサンドライトレーザ装置を示す。アレキサ
ンドライトレーザ１０８は、アレキサンドライト結晶利
得媒質１１０が通常中心に配置された周囲に、一般的に
一つ以上のフラッシュランプＬＰ１およびＬＰ２が配置
されている。フラッシュランプＬＰ１，ＬＰ２は、直
接、またはレフレクタ１１２を介して利得媒質を照射す
る。
されたアレキサンドライトレーザ装置を示す。アレキサ
ンドライトレーザ１０８は、アレキサンドライト結晶利
得媒質１１０が通常中心に配置された周囲に、一般的に
一つ以上のフラッシュランプＬＰ１およびＬＰ２が配置
されている。フラッシュランプＬＰ１，ＬＰ２は、直
接、またはレフレクタ１１２を介して利得媒質を照射す
る。
【００２０】アレキサンドライトレーザの使用は、いく
つかの理由から他のレーザ装置にとっても好まれる。５
７７〜５８５ｎｍの範囲で発振するパルス化された色素
レーザは、メラニンに比較してヘモグロビン（deoxy-he
moglobin）（Ｈｂ）および酸素ヘモグロビン（oxy-hemo
globin）（ＨｂＯ2 ）によって十分に吸収される。これ
により、良好な選択性が提供され、つまり色素レーザが
選択される意義がある。しかし、問題は、メラニンの全
吸収が極めて高いことである。結果として、レーザ光は
皮膚層に極めて深く侵入しない。効果的に皮膚組織に到
達するためには、光は５ミリメータまで深く侵入しなけ
ればならない。
つかの理由から他のレーザ装置にとっても好まれる。５
７７〜５８５ｎｍの範囲で発振するパルス化された色素
レーザは、メラニンに比較してヘモグロビン（deoxy-he
moglobin）（Ｈｂ）および酸素ヘモグロビン（oxy-hemo
globin）（ＨｂＯ2 ）によって十分に吸収される。これ
により、良好な選択性が提供され、つまり色素レーザが
選択される意義がある。しかし、問題は、メラニンの全
吸収が極めて高いことである。結果として、レーザ光は
皮膚層に極めて深く侵入しない。効果的に皮膚組織に到
達するためには、光は５ミリメータまで深く侵入しなけ
ればならない。
【００２１】６９４ｎｍで発振するルビーレーザは、メ
ラニンの吸収がこの波長では増加的に低いので、良好な
侵入が達成される。しかし、問題は、ＨｂおよびＨｂＯ
2 がこの波長では低い吸収を有することである。
ラニンの吸収がこの波長では増加的に低いので、良好な
侵入が達成される。しかし、問題は、ＨｂおよびＨｂＯ
2 がこの波長では低い吸収を有することである。
【００２２】これに対して、新規なアレキサンドライト
レーザ装置が発振する７５５ｎｍ周辺の５０ｎｍの範囲
においては、ルビーレーザに比べてメラニン吸収は低
い。したがって、より良い侵入が達成される。しかし、
より重要なことに、この範囲におけるＨｂの吸収ピーク
およびＨｂＯ2 の吸収は、ルビーレーザの波長において
よりも十分に高いという事実である。
レーザ装置が発振する７５５ｎｍ周辺の５０ｎｍの範囲
においては、ルビーレーザに比べてメラニン吸収は低
い。したがって、より良い侵入が達成される。しかし、
より重要なことに、この範囲におけるＨｂの吸収ピーク
およびＨｂＯ2 の吸収は、ルビーレーザの波長において
よりも十分に高いという事実である。
【００２３】アレキサンドライトレーザを使用すると、
さらに、より実利的な利点を有する。長パルス色素レー
ザおよびルビーレーザは、非効率となりがちであるた
め、素子が大きい。さらには、パルス化された色素レー
ザは、赤外線において効率的でない色素利得媒質を要求
するというさらなる欠点を有する。これに対して、長パ
ルスのアレキサンドライトレーザ装置は、十分に小さ
く、フラッシュランプからレーザ光パルス出力へのエネ
ルギ変換が、色素レーザまたはルビーレーザよりも効率
的である。
さらに、より実利的な利点を有する。長パルス色素レー
ザおよびルビーレーザは、非効率となりがちであるた
め、素子が大きい。さらには、パルス化された色素レー
ザは、赤外線において効率的でない色素利得媒質を要求
するというさらなる欠点を有する。これに対して、長パ
ルスのアレキサンドライトレーザ装置は、十分に小さ
く、フラッシュランプからレーザ光パルス出力へのエネ
ルギ変換が、色素レーザまたはルビーレーザよりも効率
的である。
【００２４】色素レーザに対するアレキサンドライトレ
ーザのさらなる利点は、色素レーザよりも長い持続時間
であるため、大きい皮膚組織を処置することができるこ
とである。
ーザのさらなる利点は、色素レーザよりも長い持続時間
であるため、大きい皮膚組織を処置することができるこ
とである。
【００２５】長パルスのアレキサンドライトレーザ１０
８を使用することは、また、入れ墨の除去および色素障
害処置のために従来使用されている他のアレキサンドラ
イトレーザシステムに比較して、確実な利点を有する。
歴史上、アレキサンドライトレーザは、一般的に改良が
困難とみなされている。レーザ空洞共振器におけるＱス
イッチ素子は、レーザの動作を不安定にしていた。本発
明のレーザ装置１０８は、Ｑスイッチ素子が取り除か
れ、利得媒質レーザは長パルス持続時間に駆動される。
これによって、レーザの動作は改良されている。
８を使用することは、また、入れ墨の除去および色素障
害処置のために従来使用されている他のアレキサンドラ
イトレーザシステムに比較して、確実な利点を有する。
歴史上、アレキサンドライトレーザは、一般的に改良が
困難とみなされている。レーザ空洞共振器におけるＱス
イッチ素子は、レーザの動作を不安定にしていた。本発
明のレーザ装置１０８は、Ｑスイッチ素子が取り除か
れ、利得媒質レーザは長パルス持続時間に駆動される。
これによって、レーザの動作は改良されている。
【００２６】アレキサンドライト結晶１１０は、レーザ
光出力パルス１２５をレーザの共振する空洞共振器で発
生する。空洞共振器の共振は、ミラー１１８および１２
０によって決定される。ミラー１２０は、一部のみを反
射し、したがってレーザ出力開口を提供する。しかし、
出力開口ミラー１２０の反射は、相対的に高い。一般
に、Ｑスイッチレーザにおいては、出力開口ミラー１２
０の反射率は５０％以下である。これにより、高いピー
クパルス出力が生成されるが、短いパルス持続時間であ
る。これに対して、この長パルスのアレキサンドライト
レーザ装置では、駆動要因は、レーザのポンピングしき
い値をまさに越えたところで動作する時に、レーザの効
率を増加させることである。結果として、本発明のミラ
ー１２０の反射率は、一実施形態において、好ましくは
７０％，８０％以上である。
光出力パルス１２５をレーザの共振する空洞共振器で発
生する。空洞共振器の共振は、ミラー１１８および１２
０によって決定される。ミラー１２０は、一部のみを反
射し、したがってレーザ出力開口を提供する。しかし、
出力開口ミラー１２０の反射は、相対的に高い。一般
に、Ｑスイッチレーザにおいては、出力開口ミラー１２
０の反射率は５０％以下である。これにより、高いピー
クパルス出力が生成されるが、短いパルス持続時間であ
る。これに対して、この長パルスのアレキサンドライト
レーザ装置では、駆動要因は、レーザのポンピングしき
い値をまさに越えたところで動作する時に、レーザの効
率を増加させることである。結果として、本発明のミラ
ー１２０の反射率は、一実施形態において、好ましくは
７０％，８０％以上である。
【００２７】好ましい実施形態では、共振器鏡１１８と
１２０によって定められる空洞共振器は、半球に近いも
のである。このような形状では、出力反射鏡１２０は平
板か平板に近い反射鏡であり、全反射鏡１１８は曲面で
ある。好ましくは、この曲面の半径は、0.5 〜１ｍであ
る。
１２０によって定められる空洞共振器は、半球に近いも
のである。このような形状では、出力反射鏡１２０は平
板か平板に近い反射鏡であり、全反射鏡１１８は曲面で
ある。好ましくは、この曲面の半径は、0.5 〜１ｍであ
る。
【００２８】好ましい実施形態である球面共振器の出力
反射鏡１１８の曲面の半径、または、異なる半径の鏡を
同心円上に組み合わせて共振させた場合ではそれら複数
の鏡の半径は、アレクサンドライト結晶１１０の熱レン
ズを補正するために、小さい方が好ましい。熱レンズ
は、レーザロッド１１０内の熱勾配によって形成され
る。
反射鏡１１８の曲面の半径、または、異なる半径の鏡を
同心円上に組み合わせて共振させた場合ではそれら複数
の鏡の半径は、アレクサンドライト結晶１１０の熱レン
ズを補正するために、小さい方が好ましい。熱レンズ
は、レーザロッド１１０内の熱勾配によって形成され
る。
【００２９】慣例的な技術によって、アレクサンドライ
ト結晶１１０の周辺を冷やすこともある。レーザ出力に
変換されない吸収熱は、結晶体１１０の周辺に流体、冷
媒液又は気体等を流すことによって、放熱しなければな
らない。この放熱によって、結晶体の長手方向の中心軸
の温度が最も高くなっていると思われ、結晶体内部に熱
勾配が生じる。この熱勾配によって形成された熱レンズ
は、正の温度増加係数を有することが最も重要であり、
そのときに、熱レンズが活性化する。一般に、レーザ共
振器は、熱レンズによって共振器に付加されるパワーを
補正するように設計される。この問題は、レーザを異な
るパワーで異なる出力に励起させるような場合に、熱レ
ンズが可変であるときに生じる。このために、通常市販
されているレーザは、一定した平均パワーで励起され、
可変出力は、吸引または反射減衰器を有するような他の
手段によって得られる。
ト結晶１１０の周辺を冷やすこともある。レーザ出力に
変換されない吸収熱は、結晶体１１０の周辺に流体、冷
媒液又は気体等を流すことによって、放熱しなければな
らない。この放熱によって、結晶体の長手方向の中心軸
の温度が最も高くなっていると思われ、結晶体内部に熱
勾配が生じる。この熱勾配によって形成された熱レンズ
は、正の温度増加係数を有することが最も重要であり、
そのときに、熱レンズが活性化する。一般に、レーザ共
振器は、熱レンズによって共振器に付加されるパワーを
補正するように設計される。この問題は、レーザを異な
るパワーで異なる出力に励起させるような場合に、熱レ
ンズが可変であるときに生じる。このために、通常市販
されているレーザは、一定した平均パワーで励起され、
可変出力は、吸引または反射減衰器を有するような他の
手段によって得られる。
【００３０】しかしながら、脚の静脈や毛包またはそれ
よりも大きい皮膚組織に光熱分解の原理を施すようなと
きに、超長パルスを継続させるには固有の問題が起き
る。このとき必要なパルス持続時間は、１から１００ｍ
ｓｅｃであり、５ｍｓｅｃよりも長いことが好ましい。
アレキサンドライト結晶は、結晶がレーザ光を発してい
るときに熱レンズを形成する。この動的レンズは、静的
光学要素を用いて矯正することができない。
よりも大きい皮膚組織に光熱分解の原理を施すようなと
きに、超長パルスを継続させるには固有の問題が起き
る。このとき必要なパルス持続時間は、１から１００ｍ
ｓｅｃであり、５ｍｓｅｃよりも長いことが好ましい。
アレキサンドライト結晶は、結晶がレーザ光を発してい
るときに熱レンズを形成する。この動的レンズは、静的
光学要素を用いて矯正することができない。
【００３１】本発明では、動的レンズの影響を最小とす
るように光共振器を選択することができる。明らかに、
反射鏡１１８、１２０のパワーは、パルスが発生してい
る間に発生する熱によってアレクサンドライト結晶に誘
発される熱レンズのパワーよりも大きくなるように選択
される。このように選択することによって、効果的に、
パルスの間で熱レンズを矯正できることは当然である。
るように光共振器を選択することができる。明らかに、
反射鏡１１８、１２０のパワーは、パルスが発生してい
る間に発生する熱によってアレクサンドライト結晶に誘
発される熱レンズのパワーよりも大きくなるように選択
される。このように選択することによって、効果的に、
パルスの間で熱レンズを矯正できることは当然である。
【００３２】本発明では、図示された反射鏡１１８の具
体例のように、共振器鏡のうちの少なくとも１つが、誘
発された熱レンズの焦点距離よりもずっと小さい焦点距
離を有する高い曲率の曲面を有していることが必要であ
る。熱レンズは、共振器の１ジオプターと同じ大きさの
パワーを与えることができる。そして、熱レンズの影響
を最小化するために、共振器鏡１１８のパワーが重要と
されるべきである。一実施形態では、半径0.5 ｍの共振
器鏡が４ジオプタ−の焦点距離を有するであろうし、こ
れによって、どのような熱レンズでも１ジオプター止ま
りとなるので、共振器に与える影響が少なくなるであろ
う。比較によると、従来の共振器鏡では、複数の反射鏡
がそれぞれ曲面を有していることがわかる。
体例のように、共振器鏡のうちの少なくとも１つが、誘
発された熱レンズの焦点距離よりもずっと小さい焦点距
離を有する高い曲率の曲面を有していることが必要であ
る。熱レンズは、共振器の１ジオプターと同じ大きさの
パワーを与えることができる。そして、熱レンズの影響
を最小化するために、共振器鏡１１８のパワーが重要と
されるべきである。一実施形態では、半径0.5 ｍの共振
器鏡が４ジオプタ−の焦点距離を有するであろうし、こ
れによって、どのような熱レンズでも１ジオプター止ま
りとなるので、共振器に与える影響が少なくなるであろ
う。比較によると、従来の共振器鏡では、複数の反射鏡
がそれぞれ曲面を有していることがわかる。
【００３３】もう１つの設計要因は、共振器鏡１１８と
１２０によって定められる共振器の長さである。好まし
い具体例では、共振器は、相対的に短く、１５インチま
たは約３８センチメ−タである。球面共振器は、熱レン
ズが機能すると不規則な動作をする。この熱レンズがあ
るので、共振器鏡１１８と１２０の間の間隔は、共振器
鏡の曲面よりも小さくする。
１２０によって定められる共振器の長さである。好まし
い具体例では、共振器は、相対的に短く、１５インチま
たは約３８センチメ−タである。球面共振器は、熱レン
ズが機能すると不規則な動作をする。この熱レンズがあ
るので、共振器鏡１１８と１２０の間の間隔は、共振器
鏡の曲面よりも小さくする。
【００３４】曲面の半径が短い共振器は、共振器のフレ
ネル数を好適化するだろう。このフレネル数は、α／λ
Ｄである。このとき、αは、ウエスト半径(waist radiu
s)、λは波長、Ｄはミラー間距離である。最低次モード
のレーザーでは、フレネル数は、当然ながら１単位と同
じかこれよりも小さい。自由空間レーザはこの基準を用
いて設計されている。ビーム拡散を無視してマルチモー
ドレーザーを考慮すると、フレネル数は、１単位よりも
大きくすることができる。実際、もし、高定型トップハ
ット特性（a highly uniform top hat beam profile ）
が要求されるなら、それより高次数のモードが好まし
い。例として、共振器鏡間距離を共振器鏡の曲面に殆ど
等しい0.4 ｍとし、ロッドの断面が「ウエスト(waist)
」（高性能マルチモードレーザーでは、ウエストはは
っきりしないが）を誘導するならば、次のフレネル数を
得る。これは、まさにマルチモードレーザであることを
意味している。
ネル数を好適化するだろう。このフレネル数は、α／λ
Ｄである。このとき、αは、ウエスト半径(waist radiu
s)、λは波長、Ｄはミラー間距離である。最低次モード
のレーザーでは、フレネル数は、当然ながら１単位と同
じかこれよりも小さい。自由空間レーザはこの基準を用
いて設計されている。ビーム拡散を無視してマルチモー
ドレーザーを考慮すると、フレネル数は、１単位よりも
大きくすることができる。実際、もし、高定型トップハ
ット特性（a highly uniform top hat beam profile ）
が要求されるなら、それより高次数のモードが好まし
い。例として、共振器鏡間距離を共振器鏡の曲面に殆ど
等しい0.4 ｍとし、ロッドの断面が「ウエスト(waist)
」（高性能マルチモードレーザーでは、ウエストはは
っきりしないが）を誘導するならば、次のフレネル数を
得る。これは、まさにマルチモードレーザであることを
意味している。
【００３５】Ｆ＝α／λＤ α ３mm（ロッドの直径が1/4 ″として） λ＝0.755 micron Ｄ＝0.4 meters α2 (3 ×10-3) 2 λＤ 0.755 ×10-6×0.4
【００３６】皮膚科および形成外科的処置のような表面
処置のためのレーザシステムの設計は、一般に自由空間
レーザを効果的に使用することとは異なる原理に基づい
て行われる。自由空間レーザシステムにおいて、より低
次数のモードを発生する傾向にあり、最低次数のＴＥＭ
00モードを発生することが好ましい。ＴＥＭ00レーザの
性質は、良く知られている。近接および遠離場でのガウ
ス空間のビーム特性は、容易に解析可能である。古典的
なレーザのもとでは、ＴＥＭ00モードは、長距離を伝搬
させることができる。しかし、表面処置では、低次数モ
ードレーザが深く浸透する必要はない。表面は、標的の
境界外面と定義され、その標的に対するレーザ場の相互
作用は、短いものであるが相互作用深さまで及ぶ。相互
作用は、吸収または散乱の形式である。表面相互作用で
重要なパラメータは、放射照度よりもむしろ、ビームの
発散を誘発する表面における強さである。とくに、表面
が表皮や皮膚層のように、高度に吸収と散乱を起こすよ
うなものである場合には、表面で入射する放射場のビー
ムの発散は、ほとんどが表面相互作用の結果であるとい
うことができる。それ故に、マルチモードの性質は、皮
膚の処置部を温めるときに許容可能となる。
処置のためのレーザシステムの設計は、一般に自由空間
レーザを効果的に使用することとは異なる原理に基づい
て行われる。自由空間レーザシステムにおいて、より低
次数のモードを発生する傾向にあり、最低次数のＴＥＭ
00モードを発生することが好ましい。ＴＥＭ00レーザの
性質は、良く知られている。近接および遠離場でのガウ
ス空間のビーム特性は、容易に解析可能である。古典的
なレーザのもとでは、ＴＥＭ00モードは、長距離を伝搬
させることができる。しかし、表面処置では、低次数モ
ードレーザが深く浸透する必要はない。表面は、標的の
境界外面と定義され、その標的に対するレーザ場の相互
作用は、短いものであるが相互作用深さまで及ぶ。相互
作用は、吸収または散乱の形式である。表面相互作用で
重要なパラメータは、放射照度よりもむしろ、ビームの
発散を誘発する表面における強さである。とくに、表面
が表皮や皮膚層のように、高度に吸収と散乱を起こすよ
うなものである場合には、表面で入射する放射場のビー
ムの発散は、ほとんどが表面相互作用の結果であるとい
うことができる。それ故に、マルチモードの性質は、皮
膚の処置部を温めるときに許容可能となる。
【００３７】空洞共鳴器からのパルスは、好ましくは、
内科用の光伝達システム１２６に連結される。このシス
テムは、ファイバオプティックスを含むかなりの数の形
式の異なるものの全てに該当する。図示例では、レーザ
発振器から皮膚処置部への光ファイバ導光路を示してい
る。光ファイバ導光路としては、特に、石英ファイバ光
伝達機構を用いることができる。本発明の性質である長
パルスは、石英ファイバの使用が可能である。相対的
に、高エネルギがレーザ光出力パルス１２４とともに生
じるが、２０〜４０Ｊという低ピ−ク出力にすると、光
伝達システムに損傷を与えないで済む。
内科用の光伝達システム１２６に連結される。このシス
テムは、ファイバオプティックスを含むかなりの数の形
式の異なるものの全てに該当する。図示例では、レーザ
発振器から皮膚処置部への光ファイバ導光路を示してい
る。光ファイバ導光路としては、特に、石英ファイバ光
伝達機構を用いることができる。本発明の性質である長
パルスは、石英ファイバの使用が可能である。相対的
に、高エネルギがレーザ光出力パルス１２４とともに生
じるが、２０〜４０Ｊという低ピ−ク出力にすると、光
伝達システムに損傷を与えないで済む。
【００３８】高度マルチモードレーザの使用に伴って起
こる問題は、生じた光線が低ｆ数光学（low f number o
ptics ）を使用して伝播することが困難であるというこ
とである。光ファイバは商業的に利用可能であり、符号
が入れられた装置ではコア直径からせいぜい１．５ｍｍ
までの直径を有するものであり、レーザからの高拡散ビ
ームの焦点を合わせて光ファイバに入光する。
こる問題は、生じた光線が低ｆ数光学（low f number o
ptics ）を使用して伝播することが困難であるというこ
とである。光ファイバは商業的に利用可能であり、符号
が入れられた装置ではコア直径からせいぜい１．５ｍｍ
までの直径を有するものであり、レーザからの高拡散ビ
ームの焦点を合わせて光ファイバに入光する。
【００３９】ファイバの使用は、分節アーム（直線的に
光路を曲げる機構のもの）と比較すると、利便性がよく
低コストであり、他の有効性も有している。低出力準位
で起動するレーザは、しばしば、環状出力特性を生じ、
その周辺にのみレーザ光を発する。分節アームでは、こ
の画像がそのまま標的に照射される。ファイバ光伝達シ
ステムは、そのようなビームを均質化し、出力装置に要
求される定型トップハット特性を提供する。
光路を曲げる機構のもの）と比較すると、利便性がよく
低コストであり、他の有効性も有している。低出力準位
で起動するレーザは、しばしば、環状出力特性を生じ、
その周辺にのみレーザ光を発する。分節アームでは、こ
の画像がそのまま標的に照射される。ファイバ光伝達シ
ステムは、そのようなビームを均質化し、出力装置に要
求される定型トップハット特性を提供する。
【００４０】図２Ａおよび２Ｂは、処置室内で使用され
るレーザシステムの２つの装置を示している。これら
は、目盛り部４１２と前面制御板５１４を有するメイン
ユニット５１０を備えている。フットスイッチ５１６
は、制御がし易いように設けられている。回転アーム５
２０は、先端に手動部５２４が設けられた光伝達ファイ
バ１２６を支持する。手動部５２４は、放射始動のため
のフィンガースイッチ５２６を有している。図２Ｂは、
光伝達システム１２６として分節アーム５２８を用いた
他の実施形態を示している。
るレーザシステムの２つの装置を示している。これら
は、目盛り部４１２と前面制御板５１４を有するメイン
ユニット５１０を備えている。フットスイッチ５１６
は、制御がし易いように設けられている。回転アーム５
２０は、先端に手動部５２４が設けられた光伝達ファイ
バ１２６を支持する。手動部５２４は、放射始動のため
のフィンガースイッチ５２６を有している。図２Ｂは、
光伝達システム１２６として分節アーム５２８を用いた
他の実施形態を示している。
【００４１】図３は、フラッシュライト駆動源１２２の
回路図である。一般に、このような回路は、２つのキセ
ノンフラッシュランプＬＰ１，ＬＰ２に、シマーサプラ
イ１３２と高電圧出力供給源１３０を連結している。よ
く知られているように、フラッシュランプＬＰ１，ＬＰ
２は高電圧出力供給源１３０によって駆動され、高電圧
出力供給源１３０によって駆動されているときに、シマ
ーサプライ１３２は、フラッシュランプＬＰ１，ＬＰ２
を一定の処置温度に維持し、光の発生は一瞬に近い。２
組のコンデンサ・バンクＣX 、ＣY には、それぞれ抵抗
ＲX 、ＲY が並列におかれており、主に高電圧出力供給
源１３０から蓄電し、アレクサンドライトをポンピング
するためにフラッシュランプＬＰ１，ＬＰ２を起こさせ
るパワーを供給する。１％有効レーザでは、５０Ｊの出
力であり、フラッシュランプで励起するエネルギは、お
よそ５ｋＪでなければならない。これは、１０ｃｍまで
の波長のフラッシュランプを用いることによって達成さ
れる。
回路図である。一般に、このような回路は、２つのキセ
ノンフラッシュランプＬＰ１，ＬＰ２に、シマーサプラ
イ１３２と高電圧出力供給源１３０を連結している。よ
く知られているように、フラッシュランプＬＰ１，ＬＰ
２は高電圧出力供給源１３０によって駆動され、高電圧
出力供給源１３０によって駆動されているときに、シマ
ーサプライ１３２は、フラッシュランプＬＰ１，ＬＰ２
を一定の処置温度に維持し、光の発生は一瞬に近い。２
組のコンデンサ・バンクＣX 、ＣY には、それぞれ抵抗
ＲX 、ＲY が並列におかれており、主に高電圧出力供給
源１３０から蓄電し、アレクサンドライトをポンピング
するためにフラッシュランプＬＰ１，ＬＰ２を起こさせ
るパワーを供給する。１％有効レーザでは、５０Ｊの出
力であり、フラッシュランプで励起するエネルギは、お
よそ５ｋＪでなければならない。これは、１０ｃｍまで
の波長のフラッシュランプを用いることによって達成さ
れる。
【００４２】一般には、レーザフラッシュランプは、受
動パルス形成回路（ＰＦＮ）を通して高電圧出力供給源
によって駆動される。本発明では、２つのＩＧＢＴトラ
ンジスタＱ１、Ｑ２を有するアナログ回路に置き換え
て、能動ＰＦＮとする。ＩＧＢＴパワースイッチは、Ｓ
ＣＲやサイリスターのように過大電流でＯＮするだけの
ものではない。ＩＧＢＴは過大電流を切ることができ
る。大きな標的が使用されるときは、パルス持続時間
は、５〜５０ｍｓｅｃ必要である。処置時、これらトラ
ンジスターは、通常、非伝導状態にある。
動パルス形成回路（ＰＦＮ）を通して高電圧出力供給源
によって駆動される。本発明では、２つのＩＧＢＴトラ
ンジスタＱ１、Ｑ２を有するアナログ回路に置き換え
て、能動ＰＦＮとする。ＩＧＢＴパワースイッチは、Ｓ
ＣＲやサイリスターのように過大電流でＯＮするだけの
ものではない。ＩＧＢＴは過大電流を切ることができ
る。大きな標的が使用されるときは、パルス持続時間
は、５〜５０ｍｓｅｃ必要である。処置時、これらトラ
ンジスターは、通常、非伝導状態にある。
【００４３】フラッシュランプＬＰ１，ＬＰ２はシマー
サプライ１３２の両端間に接続される。ＩＧＢＴドライ
バ１３４は、レーザ光パルスの発生を始める信号を送ら
れる。トリガ信号は、両方のトランジスタＱ１、Ｑ２に
送られる。一連のキセノンフラッシュランプＬＰ１，Ｌ
Ｐ２は、抵抗Ｒ７，Ｒ８を通じてアースされ、高電圧出
力供給源１３０の両端間に接続される。そのとき、フラ
ッシュランプには、高電圧出力供給源１３０と一連のコ
ンデンサ・バンクＣX 、ＣY の両方から電流が流れる。
本発明では、コンデンサ・バンクＣX 、ＣY は低コス
ト、コンパクト電気コンデンサから形成されることが好
ましい。１０ｃｍまでの波長のフラッシュランプにとっ
て、長パルスレーザしきい値に到達しうる電流をフラッ
シュランプに与えるために要求される電圧は、４５０〜
９００ボルトである。標準電気コンデンサは、４５０Ｖ
ＤＣと評価され、組み合わせることにより、それより高
い電圧での使用が可能となる。
サプライ１３２の両端間に接続される。ＩＧＢＴドライ
バ１３４は、レーザ光パルスの発生を始める信号を送ら
れる。トリガ信号は、両方のトランジスタＱ１、Ｑ２に
送られる。一連のキセノンフラッシュランプＬＰ１，Ｌ
Ｐ２は、抵抗Ｒ７，Ｒ８を通じてアースされ、高電圧出
力供給源１３０の両端間に接続される。そのとき、フラ
ッシュランプには、高電圧出力供給源１３０と一連のコ
ンデンサ・バンクＣX 、ＣY の両方から電流が流れる。
本発明では、コンデンサ・バンクＣX 、ＣY は低コス
ト、コンパクト電気コンデンサから形成されることが好
ましい。１０ｃｍまでの波長のフラッシュランプにとっ
て、長パルスレーザしきい値に到達しうる電流をフラッ
シュランプに与えるために要求される電圧は、４５０〜
９００ボルトである。標準電気コンデンサは、４５０Ｖ
ＤＣと評価され、組み合わせることにより、それより高
い電圧での使用が可能となる。
【００４４】高電圧出力供給源１３０の両端間にフラッ
シュランプを接続するのにトランジスターＱ１，Ｑ２を
介したことで、従来の受動ＰＦＮとは異なる優れた特徴
を有する。第１に、受動ＰＦＮでは、一般にパルス持続
時間を選択して与えることが困難である。受動パルス形
成回路は、１つのパルス持続時間を与えるのみである。
それと比較すると、ＩＧＢＴトランジスタＱ１，Ｑ２に
よって与えられるトリガパルスは、ＩＧＢＴドライバを
通すことによって、容易にデジタル制御され、レーザ特
質とパワーの供給が一致するようなパルス持続時間を与
えるだろう。
シュランプを接続するのにトランジスターＱ１，Ｑ２を
介したことで、従来の受動ＰＦＮとは異なる優れた特徴
を有する。第１に、受動ＰＦＮでは、一般にパルス持続
時間を選択して与えることが困難である。受動パルス形
成回路は、１つのパルス持続時間を与えるのみである。
それと比較すると、ＩＧＢＴトランジスタＱ１，Ｑ２に
よって与えられるトリガパルスは、ＩＧＢＴドライバを
通すことによって、容易にデジタル制御され、レーザ特
質とパワーの供給が一致するようなパルス持続時間を与
えるだろう。
【００４５】図中のパルス持続時間選択器１３５として
は、オペレーターが、５、１０、２０ｍｓｅｃのいずれ
かを選択できるものであることが好ましい。パルスを唯
一制限できるものは、損傷が出始める前にトランジスタ
Ｑ１，Ｑ２が伝導する電流である。しかしながら、この
要因は、２又はそれ以上のトランジスタが、電流の需要
と一致するように、接続されているので、回路によって
生成されるパルス持続時間に厳しい上限を与えるもので
はない。
は、オペレーターが、５、１０、２０ｍｓｅｃのいずれ
かを選択できるものであることが好ましい。パルスを唯
一制限できるものは、損傷が出始める前にトランジスタ
Ｑ１，Ｑ２が伝導する電流である。しかしながら、この
要因は、２又はそれ以上のトランジスタが、電流の需要
と一致するように、接続されているので、回路によって
生成されるパルス持続時間に厳しい上限を与えるもので
はない。
【００４６】さらに、能動ＰＦＮは、パルス間欠加熱技
術への適用を見越して使用されたものである。図４Ａ
は、レーザに供給されるパワーとレーザを照射された血
管の温度を時間の関数で示したものである。トランジス
タＱ１，Ｑ２を制御することによって、選択されたパル
ス持続時間Ｔｓの間、一連の短いサブパルスが、使用率
を満たすように発生する。各サブパルスは、１、２また
は３ｍｓｅｃの持続時間を有している。
術への適用を見越して使用されたものである。図４Ａ
は、レーザに供給されるパワーとレーザを照射された血
管の温度を時間の関数で示したものである。トランジス
タＱ１，Ｑ２を制御することによって、選択されたパル
ス持続時間Ｔｓの間、一連の短いサブパルスが、使用率
を満たすように発生する。各サブパルスは、１、２また
は３ｍｓｅｃの持続時間を有している。
【００４７】パルス間欠加熱技術は、図４Ｂに示される
フラッシュランプ励起レーザのように、加熱の振幅を一
定化する以上の効果を有している。ポンプパワーＰａの
一定のしきい値は、アレクサンドライトのような利得媒
質でレーザが発光を始めるのに必要とされる。発生した
光を圧縮し短パルスとすることによって、媒質を励起す
るようなポンプパワーのパーセンテージが上がり、図４
Ａの斜線部に示されるような出力ビームのパワーに到達
する。図４Ｂに示されるように、一定の振幅モードでレ
ーザを操作するとき、パワーのほとんどは、レーザしき
い値に到達するのに消費される。このパワーは、熱とし
てほとんど失われ、液体冷却の必要と、パワー供給の需
要が増加する。
フラッシュランプ励起レーザのように、加熱の振幅を一
定化する以上の効果を有している。ポンプパワーＰａの
一定のしきい値は、アレクサンドライトのような利得媒
質でレーザが発光を始めるのに必要とされる。発生した
光を圧縮し短パルスとすることによって、媒質を励起す
るようなポンプパワーのパーセンテージが上がり、図４
Ａの斜線部に示されるような出力ビームのパワーに到達
する。図４Ｂに示されるように、一定の振幅モードでレ
ーザを操作するとき、パワーのほとんどは、レーザしき
い値に到達するのに消費される。このパワーは、熱とし
てほとんど失われ、液体冷却の必要と、パワー供給の需
要が増加する。
【００４８】図４Ａと図４Ｂに示されるように、パルス
間欠加熱源によって皮膚科学上の標的部位に起こる温度
上昇Ｔは、連続振幅加熱源によって起こるのとで、わず
かな違いがある。パルス間欠加熱源を用いると段階的に
温度が上昇するのに対し、連続振幅加熱源では徐々に増
加する。この違いは、しかし、治療の効果に影響を与え
るものではない。治療の効果は、組織が破壊されるかど
うかを決定する温度の上限できまるものであるからであ
る。
間欠加熱源によって皮膚科学上の標的部位に起こる温度
上昇Ｔは、連続振幅加熱源によって起こるのとで、わず
かな違いがある。パルス間欠加熱源を用いると段階的に
温度が上昇するのに対し、連続振幅加熱源では徐々に増
加する。この違いは、しかし、治療の効果に影響を与え
るものではない。治療の効果は、組織が破壊されるかど
うかを決定する温度の上限できまるものであるからであ
る。
【００４９】パルス持続時間が短くなれば、一定振幅熱
と比較したパルス間欠加熱技術の有効性は、ほとんど顕
著には現れない。本発明のシステムに関しては、概ね、
１０ｍｓｅｃよりも長いパルス持続時間が、パルス間欠
熱を効果的にするのに必要とされる。
と比較したパルス間欠加熱技術の有効性は、ほとんど顕
著には現れない。本発明のシステムに関しては、概ね、
１０ｍｓｅｃよりも長いパルス持続時間が、パルス間欠
熱を効果的にするのに必要とされる。
【００５０】１．脱毛方法 アレキサンドライトレーザシステムは、美容としての、
すなわち医療としてでない脱毛に応用される。アレキサ
ンドライトを用いることは、多くの理由があって他のレ
ーザシステムよりも好ましい。アレキサンドライトであ
れば、７６０±１００ｎｍの範囲に調整できる。この範
囲では、従来用いられたルビーまたはパルス色素レーザ
に比べ、多くの利点がある。
すなわち医療としてでない脱毛に応用される。アレキサ
ンドライトを用いることは、多くの理由があって他のレ
ーザシステムよりも好ましい。アレキサンドライトであ
れば、７６０±１００ｎｍの範囲に調整できる。この範
囲では、従来用いられたルビーまたはパルス色素レーザ
に比べ、多くの利点がある。
【００５１】５７７〜５８５ｎｍの範囲で作動するパル
ス色素レーザは、図５に示すように、メラニンと比べて
もデオキシヘモグロビン（Ｈｂ）およびオキシヘモグロ
ビン（Ｈｂ０2 ）によく吸収される。これにより、良好
な選択性が得られる。しかし、メラニンでの全体の吸収
が非常に大きいのが問題である。その結果、レーザ光
は、皮層にあまり深くは侵入しない。毛の生える皮膚組
織を効果的に不活性にするには、光は５ｍｍまで深く侵
入して毛乳頭およびそれを取り巻く栄養血管に達しなけ
ればならない。
ス色素レーザは、図５に示すように、メラニンと比べて
もデオキシヘモグロビン（Ｈｂ）およびオキシヘモグロ
ビン（Ｈｂ０2 ）によく吸収される。これにより、良好
な選択性が得られる。しかし、メラニンでの全体の吸収
が非常に大きいのが問題である。その結果、レーザ光
は、皮層にあまり深くは侵入しない。毛の生える皮膚組
織を効果的に不活性にするには、光は５ｍｍまで深く侵
入して毛乳頭およびそれを取り巻く栄養血管に達しなけ
ればならない。
【００５２】６９４ｎｍで作動するルビーレーザは、こ
の波長ではメラニンの吸収がより少ないため、よく侵入
できる。しかし、やはり図５に示すように、この波長で
は、ＨｂおよびＨｂ０2 での吸収が小さいのが問題であ
る。毛の成長を効果的にかつ永久に止めるには、光は毛
乳頭に達するまで深く侵入して、かつ、毛乳頭のみなら
ず周囲の栄養血管にも吸収されなければならない。ルビ
ーレーザは、血液での吸収が小さいので、この破壊を成
し得ない。先行技術で外部からの吸収材を用いるのは、
この理由による。しかし、このような吸収材は、毛乳頭
の深さに達しないため、問題の解決にはならない。
の波長ではメラニンの吸収がより少ないため、よく侵入
できる。しかし、やはり図５に示すように、この波長で
は、ＨｂおよびＨｂ０2 での吸収が小さいのが問題であ
る。毛の成長を効果的にかつ永久に止めるには、光は毛
乳頭に達するまで深く侵入して、かつ、毛乳頭のみなら
ず周囲の栄養血管にも吸収されなければならない。ルビ
ーレーザは、血液での吸収が小さいので、この破壊を成
し得ない。先行技術で外部からの吸収材を用いるのは、
この理由による。しかし、このような吸収材は、毛乳頭
の深さに達しないため、問題の解決にはならない。
【００５３】これに対し、本発明のアレキサンドライト
レーザが作動する７５５±５０ｎｍの範囲においては、
ルビーレーザに比較して、メラニンでの吸収がより小さ
い。したがって、より深く侵入して約５ｍｍの深さで毛
乳頭に達し得る。しかも、さらに重要なことに、この範
囲でＨｂでの吸収はピークに達し、Ｈｂ０2 での吸収は
ルビーレーザの波長におけるよりも相当に大きい。これ
らの要因からレーザ光について以下のことが導かれる。
第１に、毛乳頭およびその栄養血管の深さにまで侵入で
きる。第２に、メラニンおよびそれらの血管中の血液細
胞に含まれるヘモグロビンに吸収されやすい。パルス持
続時間が長いので、皮膚の表面と毛乳頭との間の細い血
管中の血液は、受けた熱を周囲の組織に拡散し、変質す
るほどには加熱されない。毛乳頭中の血液は、大きい組
織ではあるが毛乳頭の範囲内で熱がとどまるため、加熱
される。
レーザが作動する７５５±５０ｎｍの範囲においては、
ルビーレーザに比較して、メラニンでの吸収がより小さ
い。したがって、より深く侵入して約５ｍｍの深さで毛
乳頭に達し得る。しかも、さらに重要なことに、この範
囲でＨｂでの吸収はピークに達し、Ｈｂ０2 での吸収は
ルビーレーザの波長におけるよりも相当に大きい。これ
らの要因からレーザ光について以下のことが導かれる。
第１に、毛乳頭およびその栄養血管の深さにまで侵入で
きる。第２に、メラニンおよびそれらの血管中の血液細
胞に含まれるヘモグロビンに吸収されやすい。パルス持
続時間が長いので、皮膚の表面と毛乳頭との間の細い血
管中の血液は、受けた熱を周囲の組織に拡散し、変質す
るほどには加熱されない。毛乳頭中の血液は、大きい組
織ではあるが毛乳頭の範囲内で熱がとどまるため、加熱
される。
【００５４】他のレーザに比較してさらに利点となるの
は、Ｑスイッチ素子なしのアレキサンドライトレーザ
が、一般的に色素レーザよりもパルスの長い継続時間を
許容するという事実である。この事実は、光線のパルス
持続時間が選択性に重要であるので適切である。パルス
持続時間が長すぎると、毛乳頭や周囲の血管によって吸
収される熱は、毛乳頭や血管が選択的にこれらの組織を
破壊するのに必要な程度に熱せられないので、周囲の真
皮組織に拡散する。しかし、パルス持続時間が短すぎる
と、ヘモグロビンやメラニン、小さな血管のような化学
被検物を吸収する小さい血管は、過熱され、燃焼され
る。この結果、紫斑病、出血、燃焼を引き起こすだけで
なく、毛の成長を永久に止める効果もない。比較的パル
ス持続時間の短いルビーレーザでは、永久脱毛に十分な
成果が得られないのも、この理由による。
は、Ｑスイッチ素子なしのアレキサンドライトレーザ
が、一般的に色素レーザよりもパルスの長い継続時間を
許容するという事実である。この事実は、光線のパルス
持続時間が選択性に重要であるので適切である。パルス
持続時間が長すぎると、毛乳頭や周囲の血管によって吸
収される熱は、毛乳頭や血管が選択的にこれらの組織を
破壊するのに必要な程度に熱せられないので、周囲の真
皮組織に拡散する。しかし、パルス持続時間が短すぎる
と、ヘモグロビンやメラニン、小さな血管のような化学
被検物を吸収する小さい血管は、過熱され、燃焼され
る。この結果、紫斑病、出血、燃焼を引き起こすだけで
なく、毛の成長を永久に止める効果もない。比較的パル
ス持続時間の短いルビーレーザでは、永久脱毛に十分な
成果が得られないのも、この理由による。
【００５５】好ましくは、レーザシステムは、脱毛のた
めに１〜４０ｍｓｅｃの継続時間を持つレーザ光出力パ
ルスで、処置される皮膚の部位を照射する。しかし、特
に好ましいのは、大体５〜１０ｍｓｅｃの継続時間を使
用した場合である。
めに１〜４０ｍｓｅｃの継続時間を持つレーザ光出力パ
ルスで、処置される皮膚の部位を照射する。しかし、特
に好ましいのは、大体５〜１０ｍｓｅｃの継続時間を使
用した場合である。
【００５６】長パルスアレキサンドライトレーザは、ま
た、入れ墨消散や色素障害処置のために先行技術に用い
られた他のアレキサンドライトレーザシステムに比較し
て有効な利点を有している。歴史的に、アレキサンドラ
イトレーザは、一般に実施するのが困難であると見られ
てきた。レーザ共振器におけるＱスイッチ素子は、不安
定レーザの運転の原因をなす。本発明のレーザシステム
においては、Ｑスイッチ素子は取り外され、利得媒質レ
ーザは長いパルス持続時間で作動される。これは、レー
ザの作動を改善する。
た、入れ墨消散や色素障害処置のために先行技術に用い
られた他のアレキサンドライトレーザシステムに比較し
て有効な利点を有している。歴史的に、アレキサンドラ
イトレーザは、一般に実施するのが困難であると見られ
てきた。レーザ共振器におけるＱスイッチ素子は、不安
定レーザの運転の原因をなす。本発明のレーザシステム
においては、Ｑスイッチ素子は取り外され、利得媒質レ
ーザは長いパルス持続時間で作動される。これは、レー
ザの作動を改善する。
【００５７】本発明は、さらに、処置される皮膚に塗る
１または２以上の局所塗布剤の使用を含む。ミネラルオ
イル、Ｋ−Ｙゼリーやその他のウェット、侵入、生体適
合塗布剤は、好ましくレーザで処置される毛の生える皮
膚の層に塗布される。その層は、大きな屈折力ある屈折
率整合（gross refractive index-matching ）を供給
する。
１または２以上の局所塗布剤の使用を含む。ミネラルオ
イル、Ｋ−Ｙゼリーやその他のウェット、侵入、生体適
合塗布剤は、好ましくレーザで処置される毛の生える皮
膚の層に塗布される。その層は、大きな屈折力ある屈折
率整合（gross refractive index-matching ）を供給
する。
【００５８】屈折率整合の層に加えて、感温性，感光性
の照射のマーカは、屈折率整合層に分離層として含まれ
ているか、または屈折率整合物質とともに共通の媒質
（塗布剤）の中に含まれている。このサーモクロミック
またはホトクロミックマーカは、レーザ光の出力パルス
の受光に応じて色や状態を変化させる。マーカには、オ
メガエンジニアリングインコーポレーテッドによって商
業的に販売されている、公知の温度で液化する温度指示
クレヨン（crayon）または液体が用いられる。ただし、
これらの製品は、生体適合ではまだ用いられていない。
の照射のマーカは、屈折率整合層に分離層として含まれ
ているか、または屈折率整合物質とともに共通の媒質
（塗布剤）の中に含まれている。このサーモクロミック
またはホトクロミックマーカは、レーザ光の出力パルス
の受光に応じて色や状態を変化させる。マーカには、オ
メガエンジニアリングインコーポレーテッドによって商
業的に販売されている、公知の温度で液化する温度指示
クレヨン（crayon）または液体が用いられる。ただし、
これらの製品は、生体適合ではまだ用いられていない。
【００５９】サーモクロミックまたはホトクロミックマ
ーカの使用は、近赤外線で皮膚を照射するときに役立
つ。皮膚が５７７〜５８５ｎｍのような短い周波数のパ
ルス光を受けたとき、処置される皮膚の部分の記録とし
て即時に表れる紫斑効果がある。この効果は、皮膚が近
赤外線で照射されるときには生じない。しかし、例え
ば、光線や指示された熱に応じて、色や状態が変化する
マーカの使用は、処置される皮膚の部分の有用な指示と
なる。図６は、本発明に係るアレキサンドライトレーザ
を用いた脱毛技術を示すフローチャートである。
ーカの使用は、近赤外線で皮膚を照射するときに役立
つ。皮膚が５７７〜５８５ｎｍのような短い周波数のパ
ルス光を受けたとき、処置される皮膚の部分の記録とし
て即時に表れる紫斑効果がある。この効果は、皮膚が近
赤外線で照射されるときには生じない。しかし、例え
ば、光線や指示された熱に応じて、色や状態が変化する
マーカの使用は、処置される皮膚の部分の有用な指示と
なる。図６は、本発明に係るアレキサンドライトレーザ
を用いた脱毛技術を示すフローチャートである。
【００６０】まず、最初のステップ１４９において、あ
る患者について最初に不要な毛を含む皮膚部位への染毛
が有用である。これは、特に明るい色の毛をもつ患者に
有用である。この場合、商業的に利用される所定の暗い
色で染毛される。患者は、レーザ処置の期間中、この染
毛を実行する。この商業的な染毛により、毛乳頭に対し
て毛包の毛茎の中から深く侵入する染毛効果を得る。こ
れは、毛乳頭およびその周囲の中の毛生成組織にレーザ
エネルギの吸収を促進し、そして選択性も向上する。
る患者について最初に不要な毛を含む皮膚部位への染毛
が有用である。これは、特に明るい色の毛をもつ患者に
有用である。この場合、商業的に利用される所定の暗い
色で染毛される。患者は、レーザ処置の期間中、この染
毛を実行する。この商業的な染毛により、毛乳頭に対し
て毛包の毛茎の中から深く侵入する染毛効果を得る。こ
れは、毛乳頭およびその周囲の中の毛生成組織にレーザ
エネルギの吸収を促進し、そして選択性も向上する。
【００６１】ステップ１５０において、処置される皮膚
部位は、屈折率整合層で最初に被覆される。ステップ１
５２において、サーモクロミックまたはホトクロミック
マーカもまた、場合によっては屈折率整合層とともに、
皮膚部位に被覆される。
部位は、屈折率整合層で最初に被覆される。ステップ１
５２において、サーモクロミックまたはホトクロミック
マーカもまた、場合によっては屈折率整合層とともに、
皮膚部位に被覆される。
【００６２】つぎに、ステップ１５４において、皮膚部
位はレーザ光パルスで照射される。皮膚部位の全表面
は、皮膚上に分離するかまたはわずかに重なったスポッ
トを用いて、約２０Ｊ／ｃｍ2 で完全に照射される。ス
ポットは、各毛包の処置が完全になされるように皮膚上
に配置される。各塗布を継続する間において、皮膚を照
射するに必要なレーザ光パルス数は、スポットの大きさ
とレーザのパワーに基づいて決定される。高パワーレー
ザは、５ｍｓｅｃパルス継続期間で必要なエネルギーの
２０Ｊ／ｃｍ2 を達成でき、大きなスポットを用いるこ
とができる。７ｍｍ径スポット（seven millimeters sp
ot size ）は、回路技術に基づく利用可能なレーザパワ
ーと、妥当な時間にそのエリアを十分に処置するに十分
な大きさのスポットとの間で良好なトレードオフを表
す。サーモクロミックまたはホトクロミックマーカは、
すでに処置された皮膚の部分をオペレータに指示する。
位はレーザ光パルスで照射される。皮膚部位の全表面
は、皮膚上に分離するかまたはわずかに重なったスポッ
トを用いて、約２０Ｊ／ｃｍ2 で完全に照射される。ス
ポットは、各毛包の処置が完全になされるように皮膚上
に配置される。各塗布を継続する間において、皮膚を照
射するに必要なレーザ光パルス数は、スポットの大きさ
とレーザのパワーに基づいて決定される。高パワーレー
ザは、５ｍｓｅｃパルス継続期間で必要なエネルギーの
２０Ｊ／ｃｍ2 を達成でき、大きなスポットを用いるこ
とができる。７ｍｍ径スポット（seven millimeters sp
ot size ）は、回路技術に基づく利用可能なレーザパワ
ーと、妥当な時間にそのエリアを十分に処置するに十分
な大きさのスポットとの間で良好なトレードオフを表
す。サーモクロミックまたはホトクロミックマーカは、
すでに処置された皮膚の部分をオペレータに指示する。
【００６３】医学実験は、皮膚部位が同じ処置セッショ
ンで一度だけ照射されれば、良好な結果が得られること
を示唆している。好ましくは、部位の各セクションは、
２０Ｊ／ｃｍ2 のフルエンスを供給する１つの５ｍｓｅ
ｃパルスを受けるべきである。
ンで一度だけ照射されれば、良好な結果が得られること
を示唆している。好ましくは、部位の各セクションは、
２０Ｊ／ｃｍ2 のフルエンスを供給する１つの５ｍｓｅ
ｃパルスを受けるべきである。
【００６４】ステップ１５６において、このプロトコル
は、大体月間の長い休止期間後（after approximately
month long intervening dwell intervals）に繰り返さ
れる。一般に、最初のセッションは、すべての脱毛に完
全には成功しない。毛茎を含まない毛包に対しては、一
般にいかなる毛の将来的成長をも終了させるには不十分
に照射される。毛茎の付加吸収の欠如は、毛生成組織を
十分に損傷するに十分な温度よりも低くなる結果を招
く。最初の照射の間、毛を含む毛包の大部分は破壊され
る。つぎの休止期間において、前述の毛を持たなかった
毛包は、処置の再実行時に新しい成長を示す毛包が破壊
されるまで、それら自身の毛を成長させる。完全な脱毛
のため、このプロセスは、一般にステップ１４９の再染
毛を必要なだけ３，４回繰り返さなければならない。
は、大体月間の長い休止期間後（after approximately
month long intervening dwell intervals）に繰り返さ
れる。一般に、最初のセッションは、すべての脱毛に完
全には成功しない。毛茎を含まない毛包に対しては、一
般にいかなる毛の将来的成長をも終了させるには不十分
に照射される。毛茎の付加吸収の欠如は、毛生成組織を
十分に損傷するに十分な温度よりも低くなる結果を招
く。最初の照射の間、毛を含む毛包の大部分は破壊され
る。つぎの休止期間において、前述の毛を持たなかった
毛包は、処置の再実行時に新しい成長を示す毛包が破壊
されるまで、それら自身の毛を成長させる。完全な脱毛
のため、このプロセスは、一般にステップ１４９の再染
毛を必要なだけ３，４回繰り返さなければならない。
【００６５】２．不要な静脈の処置方法 アレキサンドライトレーザシステムは、また、美容など
の非治療学、不要な静脈の処置に有用である。静脈瘤と
毛細管拡張症の脚静脈は、表面の血管拡張という点で共
通する。静脈瘤の静脈は、拡がる伏在の静脈、拡がる表
面の静脈、拡がる細静脈の３つのグループに分類されて
いる。より包括的な分類でいうと、単に不要な脚静脈で
ある。光療法、硬化療法、静脈脱離は、これらの状態を
処置する典型的な方法である。どの療法も利点と欠点を
持っている。本発明では、光療法と硬化療法とは結合さ
れて、単一療法によっては達成できないような成功率と
結果を得ている。
の非治療学、不要な静脈の処置に有用である。静脈瘤と
毛細管拡張症の脚静脈は、表面の血管拡張という点で共
通する。静脈瘤の静脈は、拡がる伏在の静脈、拡がる表
面の静脈、拡がる細静脈の３つのグループに分類されて
いる。より包括的な分類でいうと、単に不要な脚静脈で
ある。光療法、硬化療法、静脈脱離は、これらの状態を
処置する典型的な方法である。どの療法も利点と欠点を
持っている。本発明では、光療法と硬化療法とは結合さ
れて、単一療法によっては達成できないような成功率と
結果を得ている。
【００６６】図７Ａは、本発明の原理を具現化した結合
された光療法と硬化療法技術を示すものである。一般
に、技術は、光療法の破壊的な結果をターゲット（標
的）血管に実現させるアレキサンドライトレーザとこれ
に続く休止期間を用いるターゲット血管への近赤外線照
射を含む。この期間の終了後、硬化療法は血管に実行さ
れる。一方、最初の硬化療法の後に休止期間が実行さ
れ、つぎに、後述する図７Ｂに示すように、不要な血管
の近赤外線の照射が実行される。
された光療法と硬化療法技術を示すものである。一般
に、技術は、光療法の破壊的な結果をターゲット（標
的）血管に実現させるアレキサンドライトレーザとこれ
に続く休止期間を用いるターゲット血管への近赤外線照
射を含む。この期間の終了後、硬化療法は血管に実行さ
れる。一方、最初の硬化療法の後に休止期間が実行さ
れ、つぎに、後述する図７Ｂに示すように、不要な血管
の近赤外線の照射が実行される。
【００６７】より詳しくは、光療法は最初にステップ３
１０〜３１６で実行される。このプロセスの最初のステ
ップ３１０は、ターゲットの静脈瘤や毛細管拡張症の脚
静脈の大きさや深さを評価することである。一般に、熟
練の医師は、測定装置を用いるかもしれないが、これを
視覚的に実行する。
１０〜３１６で実行される。このプロセスの最初のステ
ップ３１０は、ターゲットの静脈瘤や毛細管拡張症の脚
静脈の大きさや深さを評価することである。一般に、熟
練の医師は、測定装置を用いるかもしれないが、これを
視覚的に実行する。
【００６８】ステップ３１２において、血管ターゲット
の大きさに応じて、効果的なパルス持続時間と全体のフ
ルエンスが指定される。パルス持続時間は、理想的には
血管の熱的緩和時間に合致させるべきであり、熱的緩和
時間は、血管の大きさに相関する。一般に、静脈瘤のよ
うな血管の処置のために、１ｍｓｅｃ以上の全体的に効
果のあるパルス持続時間が望ましい。ただし、大きな血
管の場合、好ましくは５〜１００ｍｓｅｃである。
の大きさに応じて、効果的なパルス持続時間と全体のフ
ルエンスが指定される。パルス持続時間は、理想的には
血管の熱的緩和時間に合致させるべきであり、熱的緩和
時間は、血管の大きさに相関する。一般に、静脈瘤のよ
うな血管の処置のために、１ｍｓｅｃ以上の全体的に効
果のあるパルス持続時間が望ましい。ただし、大きな血
管の場合、好ましくは５〜１００ｍｓｅｃである。
【００６９】全体のフルエンスは、血管の大きさにより
指定される。フルエンスは、パルス持続時間の経過後、
それらの成分である蛋白質が変質する温度になるまで、
血管の壁を励起するに十分に高くあるべきである。一般
のターゲットでは温度は７０°Ｃである。一般に、与え
られた全体のエネルギーは、好ましくは５Ｊ／ｃｍ2よ
り大きく、通常、１５〜３０Ｊ／ｃｍ2 の範囲、特に好
ましくは、大体２０Ｊ／ｃｍ2 のフルエンスである。
指定される。フルエンスは、パルス持続時間の経過後、
それらの成分である蛋白質が変質する温度になるまで、
血管の壁を励起するに十分に高くあるべきである。一般
のターゲットでは温度は７０°Ｃである。一般に、与え
られた全体のエネルギーは、好ましくは５Ｊ／ｃｍ2よ
り大きく、通常、１５〜３０Ｊ／ｃｍ2 の範囲、特に好
ましくは、大体２０Ｊ／ｃｍ2 のフルエンスである。
【００７０】ステップ３１４において、照射光の波長
は、血管のサイズと深さによって選択される。一般に、
皮膚表面近くの小さい毛細管拡張症に対して、望ましい
波長は５７７〜５８５ｎｍである。この波長の限定され
た侵入深さは重大な障害ではないが、高い選択性が望ま
しい。しかし、深層のおよび／または大きな血管に対し
て、近赤外線は望ましい波長である。深層の血管は、真
皮や表皮によって効果的に少なく吸収される波長を要求
する。光線はメラニンによって吸収されることなしに血
管に深く侵入できる。大きな横断面を持つ血管は、ま
た、より大きく横断面における加熱のための近赤外線を
要求する。図４は、７５５ｎｍのアレキサンドライトレ
ーザ光が、６９４ｎｍの通常ルビーレーザ光よりも、ヘ
モグロビンと酸素ヘモグロビンの両方による吸収に好適
であることを示している。
は、血管のサイズと深さによって選択される。一般に、
皮膚表面近くの小さい毛細管拡張症に対して、望ましい
波長は５７７〜５８５ｎｍである。この波長の限定され
た侵入深さは重大な障害ではないが、高い選択性が望ま
しい。しかし、深層のおよび／または大きな血管に対し
て、近赤外線は望ましい波長である。深層の血管は、真
皮や表皮によって効果的に少なく吸収される波長を要求
する。光線はメラニンによって吸収されることなしに血
管に深く侵入できる。大きな横断面を持つ血管は、ま
た、より大きく横断面における加熱のための近赤外線を
要求する。図４は、７５５ｎｍのアレキサンドライトレ
ーザ光が、６９４ｎｍの通常ルビーレーザ光よりも、ヘ
モグロビンと酸素ヘモグロビンの両方による吸収に好適
であることを示している。
【００７１】図８は、ルーメン（lumen ）の壁２１２に
よって囲まれたルーメン２１０の内部の血管の横断面を
示す。矢印２１４によって示された入射光に対して、５
７７〜５８５ｎｍの範囲は、一般に血管の直接受光した
壁の小さな区域に吸収される（符号２１６を参照）。こ
れは、示された大きな血管に対して、光の破壊的効果を
実現するエリアを制限する。これに対して、効果的に少
なく吸収される近赤外線光が用いられるとき、加熱区域
２１８は、内部２１０の大きな割合と血管の壁２１２の
大部分を占めるように拡張される。大きな血管に対し
て、この拡張されたエリアは望ましい。特に好ましい光
源は、７５５ｎｍのアレキサンドライトレーザである。
しかし、７１０〜８１０ｎｍの範囲内であればアレキサ
ンドライトレーザは、いくつかの成功を達成できる。フ
ィルタ付きフラッシュランプ光源は、ルビー、半導体ダ
イオード、チタニウム添加水晶、Ｎｄ添加水晶と同様に
可能である。
よって囲まれたルーメン２１０の内部の血管の横断面を
示す。矢印２１４によって示された入射光に対して、５
７７〜５８５ｎｍの範囲は、一般に血管の直接受光した
壁の小さな区域に吸収される（符号２１６を参照）。こ
れは、示された大きな血管に対して、光の破壊的効果を
実現するエリアを制限する。これに対して、効果的に少
なく吸収される近赤外線光が用いられるとき、加熱区域
２１８は、内部２１０の大きな割合と血管の壁２１２の
大部分を占めるように拡張される。大きな血管に対し
て、この拡張されたエリアは望ましい。特に好ましい光
源は、７５５ｎｍのアレキサンドライトレーザである。
しかし、７１０〜８１０ｎｍの範囲内であればアレキサ
ンドライトレーザは、いくつかの成功を達成できる。フ
ィルタ付きフラッシュランプ光源は、ルビー、半導体ダ
イオード、チタニウム添加水晶、Ｎｄ添加水晶と同様に
可能である。
【００７２】図７Ａに戻って、ステップ３１５におい
て、照射の前に、温度または光検出照射マーカが、不要
な血管を含む照射されるべき皮膚部位に塗布される。こ
のマーカは、受光した皮膚の部分をオペレータに示す。
マーカは、レーザの受光またはそれによる熱によって溶
ける温度指示液または粘着物である。一例として、オメ
ガエンジニアリングインコーポレーテッドによって生産
されるオメガラック（ＯＭＥＧＡＬＡＱ）がある。ただ
し、この製品について生体適合の使用は確認されていな
い。
て、照射の前に、温度または光検出照射マーカが、不要
な血管を含む照射されるべき皮膚部位に塗布される。こ
のマーカは、受光した皮膚の部分をオペレータに示す。
マーカは、レーザの受光またはそれによる熱によって溶
ける温度指示液または粘着物である。一例として、オメ
ガエンジニアリングインコーポレーテッドによって生産
されるオメガラック（ＯＭＥＧＡＬＡＱ）がある。ただ
し、この製品について生体適合の使用は確認されていな
い。
【００７３】サーモクロミックまたはホトクロミックマ
ーカの使用は、皮膚に近赤外線を照射するときに有用で
ある。５７７〜５８５ｎｍのように短い周波数で皮膚が
照射されるとき、処置される皮膚の部分の記録として即
時に表れる皮膚の色変化がある。この効果は、皮膚が近
赤外線で照射されるときには生じない。例えば光または
誘導熱に応じて色または状態が変化するマーカの使用
は、処置される皮膚の部分の有用な指示を与える。 つ
ぎに、ステップ３１６において、不要な血管を含む真皮
は、選択された波長、効果的なパルス継続期間、および
フルエンスを用いて照射される。しかし、一定のまたは
ほぼ一定の振幅のパルスが用いられ、好ましくは、本発
明は、長パルス継続期間に対するパルス間欠的加熱技術
による。
ーカの使用は、皮膚に近赤外線を照射するときに有用で
ある。５７７〜５８５ｎｍのように短い周波数で皮膚が
照射されるとき、処置される皮膚の部分の記録として即
時に表れる皮膚の色変化がある。この効果は、皮膚が近
赤外線で照射されるときには生じない。例えば光または
誘導熱に応じて色または状態が変化するマーカの使用
は、処置される皮膚の部分の有用な指示を与える。 つ
ぎに、ステップ３１６において、不要な血管を含む真皮
は、選択された波長、効果的なパルス継続期間、および
フルエンスを用いて照射される。しかし、一定のまたは
ほぼ一定の振幅のパルスが用いられ、好ましくは、本発
明は、長パルス継続期間に対するパルス間欠的加熱技術
による。
【００７４】つぎのステップ（３１８）は、光療法の後
の待機期間または休止期間である。これは、１２時間位
に短くできるし、６カ月位に長くできる。その理由は、
必要な休止期間は明らかでないからである。理論的に
は、この期間がターゲットの血管の中で光療法の破壊効
果を十分に発達させるものであると考えられる。
の待機期間または休止期間である。これは、１２時間位
に短くできるし、６カ月位に長くできる。その理由は、
必要な休止期間は明らかでないからである。理論的に
は、この期間がターゲットの血管の中で光療法の破壊効
果を十分に発達させるものであると考えられる。
【００７５】最後に、ステップ３２０において、硬化療
法は、休止期間の満了の後、血管に実行される。これ
は、硬化剤が血管に注入される公知の技術にしたがって
実行される。好ましくは、硬化剤として、高張食塩水、
デキストロース、ポリドカナル（エトキシスクレロール
として知られている）が用いられる。リドカインやその
他局所麻酔薬は痛みの抑制に有用なものとして付加され
る。これは、ここで引用する「硬化療法」に開示されて
いる。
法は、休止期間の満了の後、血管に実行される。これ
は、硬化剤が血管に注入される公知の技術にしたがって
実行される。好ましくは、硬化剤として、高張食塩水、
デキストロース、ポリドカナル（エトキシスクレロール
として知られている）が用いられる。リドカインやその
他局所麻酔薬は痛みの抑制に有用なものとして付加され
る。これは、ここで引用する「硬化療法」に開示されて
いる。
【００７６】図７Ｂは、本発明に係る結合された光療法
と硬化療法の第２実施形態を示す。第２実施形態におい
て、図７Ｂにおける３２６〜３３４の照射ステップの技
術は、図７Ａにおける３１０〜３１６の照射ステップで
開示された技術と同様である。しかし、その差異は、ス
テップ３２６〜３３４の照射前に、硬化療法３２２が行
われることである。硬化治療３２２の後に、休止期間の
ステップ３２４、照射ステップ３２６〜３３４と続く。
と硬化療法の第２実施形態を示す。第２実施形態におい
て、図７Ｂにおける３２６〜３３４の照射ステップの技
術は、図７Ａにおける３１０〜３１６の照射ステップで
開示された技術と同様である。しかし、その差異は、ス
テップ３２６〜３３４の照射前に、硬化療法３２２が行
われることである。硬化治療３２２の後に、休止期間の
ステップ３２４、照射ステップ３２６〜３３４と続く。
【００７７】レーザシステムは、キットの一部として販
売されるかもしれない。そのキットは、図７Ａ，７Ｂで
示されたようなレーザ照射と硬化療法の結合をアドバイ
スする指示マニュアルを含む。また、キットは、硬化剤
とともに、照射があったことを示すマーカも含む。
売されるかもしれない。そのキットは、図７Ａ，７Ｂで
示されたようなレーザ照射と硬化療法の結合をアドバイ
スする指示マニュアルを含む。また、キットは、硬化剤
とともに、照射があったことを示すマーカも含む。
【００７８】結合された光療法と硬化療法についての実
験結果 多数の患者は、最初に７５５ｎｍで５ｍｓｅｃパルスを
発生するレーザで処置され、つぎに一般的プロトコルに
したがって硬化療法で処置された。処置されるエリアは
同一化され、テンプレートは、容易に同一化され得る形
で処置される静脈のグループに適合させるように配置さ
れた。解剖学上のランドマークと皮膚障害は、エリアを
正確に再現できるように、テンプレートの上にマークさ
れる。つぎに、６つのパンチアウトが、処置サイトと
「屈折率」の写真に、皮膚マーキングペンでマークされ
た。２つの基準線写真がとられた。つぎに、サイトは、
レーザからそれぞれ照射される（１）１５Ｊ／ｃｍ2 シ
ングルパルス、（２）１５Ｊ／ｃｍ2 ダブルパルス、
（３）２０Ｊ／ｃｍ2 シングルパルス、（４）２０Ｊ／
ｃｍ2 ダブルパルス、そして、３０Ｊ／ｃｍ2 シングル
パルスで処置される。この処置が実行された後、患者
は、大体４週間でつぎの約束が与えられた。
験結果 多数の患者は、最初に７５５ｎｍで５ｍｓｅｃパルスを
発生するレーザで処置され、つぎに一般的プロトコルに
したがって硬化療法で処置された。処置されるエリアは
同一化され、テンプレートは、容易に同一化され得る形
で処置される静脈のグループに適合させるように配置さ
れた。解剖学上のランドマークと皮膚障害は、エリアを
正確に再現できるように、テンプレートの上にマークさ
れる。つぎに、６つのパンチアウトが、処置サイトと
「屈折率」の写真に、皮膚マーキングペンでマークされ
た。２つの基準線写真がとられた。つぎに、サイトは、
レーザからそれぞれ照射される（１）１５Ｊ／ｃｍ2 シ
ングルパルス、（２）１５Ｊ／ｃｍ2 ダブルパルス、
（３）２０Ｊ／ｃｍ2 シングルパルス、（４）２０Ｊ／
ｃｍ2 ダブルパルス、そして、３０Ｊ／ｃｍ2 シングル
パルスで処置される。この処置が実行された後、患者
は、大体４週間でつぎの約束が与えられた。
【００７９】２度目の約束において、テンプレートは再
び処置サイトに当てられた。ランドマークは合致され
た。屈折率マーキング孔も同様にマークされた。最初の
処置セッションと同じプロトコルを用いて写真がとられ
た。エリアは、再び２０Ｊ／ｃｍ2 シングルまたはダブ
ルパルスを用いて処置された。患者の何人かは、また、
さらに４週間後に、３度目となる処置をされる。この処
置は、各々の場合、２０Ｊ／ｃｍ2 ダブルパルスが用い
られて、同じプロトコルで実行される。
び処置サイトに当てられた。ランドマークは合致され
た。屈折率マーキング孔も同様にマークされた。最初の
処置セッションと同じプロトコルを用いて写真がとられ
た。エリアは、再び２０Ｊ／ｃｍ2 シングルまたはダブ
ルパルスを用いて処置された。患者の何人かは、また、
さらに４週間後に、３度目となる処置をされる。この処
置は、各々の場合、２０Ｊ／ｃｍ2 ダブルパルスが用い
られて、同じプロトコルで実行される。
【００８０】すべての患者において、硬化療法は最後の
光療法から４週間以内に実行される。各々の場合、拡大
鏡を備えた３０ゲージ針を用いて、残っているくも状血
管の中に、２３．４％ステライルの４〜７ｃｃ、非保存
食塩水と２％ザイカロンが３０：１で混合されたものが
注入される。
光療法から４週間以内に実行される。各々の場合、拡大
鏡を備えた３０ゲージ針を用いて、残っているくも状血
管の中に、２３．４％ステライルの４〜７ｃｃ、非保存
食塩水と２％ザイカロンが３０：１で混合されたものが
注入される。
【００８１】本研究の結果、ほとんどの患者は７６％以
上の血管の消散（clearing）を示し、患者の何人かは血
管のほとんど完全な消散（resolution）を示した。図９
は、実験で使用した多数の異なったフルエンスに対する
結果を要約したものである。この実験は、特に１５Ｊ／
ｃｍ2 シングルパルス、２０Ｊ／ｃｍ2 シングルパル
ス、２０Ｊ／ｃｍ2 ダブルパルス、そして３０Ｊ／ｃｍ
2 シングルパルスで行われた。各々の場合、改善率の平
均または中央値が８０％を越えた。
上の血管の消散（clearing）を示し、患者の何人かは血
管のほとんど完全な消散（resolution）を示した。図９
は、実験で使用した多数の異なったフルエンスに対する
結果を要約したものである。この実験は、特に１５Ｊ／
ｃｍ2 シングルパルス、２０Ｊ／ｃｍ2 シングルパル
ス、２０Ｊ／ｃｍ2 ダブルパルス、そして３０Ｊ／ｃｍ
2 シングルパルスで行われた。各々の場合、改善率の平
均または中央値が８０％を越えた。
【００８２】本発明は、特に好ましい実施形態に基づい
て図示および記載されたが、当業者は、請求の範囲によ
り限定された本発明の範囲を逸脱することなく形態と詳
細に各種の変更を加えることが可能であると理解され
る。
て図示および記載されたが、当業者は、請求の範囲によ
り限定された本発明の範囲を逸脱することなく形態と詳
細に各種の変更を加えることが可能であると理解され
る。
添付の図面において、異なる図を通じて同一部品には同
一符号が用いられている。図面の寸法は正確ではない。
その代わり、本発明の原理を図示することに重点がおか
れている。
一符号が用いられている。図面の寸法は正確ではない。
その代わり、本発明の原理を図示することに重点がおか
れている。
【図１】皮膚科学上の検査物の処置への新規なアレキサ
ンドライトレーザ装置の使用を示す概略図である。
ンドライトレーザ装置の使用を示す概略図である。
【図２】（Ａ）および（Ｂ）は、アレキサンドライトレ
ーザ装置の２つの実施形態の概略図である。
ーザ装置の２つの実施形態の概略図である。
【図３】レーザ装置に対する新規なフラッシュランプ駆
動源を示す回路図である。
動源を示す回路図である。
【図４】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれパルス間欠加
熱および一定振幅加熱に対するパワー／上昇温度の時間
関数である。
熱および一定振幅加熱に対するパワー／上昇温度の時間
関数である。
【図５】ヘモグロビンおよびメラニンのスペクトル吸収
のプロット図である。
のプロット図である。
【図６】本発明による脱毛を示す処理図である。
【図７】（Ａ）および（Ｂ）は、本発明の２つの実施形
態による脚の静脈を処置するための光および硬化治療技
術の結合を示す処理図である。
態による脚の静脈を処置するための光および硬化治療技
術の結合を示す処理図である。
【図８】血管の断面と、近赤外線と対照的な５７７〜５
８５ナノメータの光を使用することによって得られる異
なる加熱効果を示す図である。
８５ナノメータの光を使用することによって得られる異
なる加熱効果を示す図である。
【図９】フルエンスおよびパルス結合の種々の結合に対
する脚の静脈除去のパーセントを示すグラフ図である。
する脚の静脈除去のパーセントを示すグラフ図である。
１０８…アレキサンドライトレーザ、１１８，１２０…
ミラー
ミラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チョー・ジョージ アメリカ合衆国，マサチューセッツ州 01748，ホプキントン，ジョーダン ロー ド ２ (72)発明者 マクダニエル・デビッド・エイチ アメリカ合衆国，バージニア州 23452, バージニア ビーチ，リトル ヘイバン ロード 3033 (72)発明者 コシュマン・エリック アメリカ合衆国，ニューハンプシャー州 03050，ハドソン イーグル ドライブ ６ (72)発明者 リッゾ・アントニオ・ジー アメリカ合衆国，ニューハンプシャー州 03062，ナシュア，シェイクスピア ロー ド 12
Claims (56)
- 【請求項１】 皮膚科学上の被検物を処置するためのレ
ーザシステムであって、 １ないし５０Ｊのエネルギー
を発生し、有効持続時間が５ないし１００ミリ秒で、フ
ルエンスが１０ないし５０Ｊ／ｃｍ2 で、スポットサイ
ズが０．１ないし１０ｃｍ2 のレーザ光出力パルスを発
生する長パルスアレキサンドライトレーザと、 前記レーザ光出力パルスを患者の皮膚科学上の標的部位
に伝達する光伝達システムとを備えるレーザシステム。 - 【請求項２】 請求項１において、前記アレキサンドラ
イトレーザの共振空洞が、多重共振モードで構成される
レーザ光出力パルスを発生するレーザシステム。 - 【請求項３】 請求項１において、前記アレキサンドラ
イトレーザの共振空洞が、半球構造を有しているレーザ
システム。 - 【請求項４】 請求項１において、前記アレキサンドラ
イトレーザが、曲面全反射ミラーおよび平面または略平
面部分反射ミラーを有し、それらのミラーがアレキサン
ドライト利得媒質を含む共振空洞を形成するレーザシス
テム。 - 【請求項５】 請求項１において、前記アレキサンドラ
イトレーザが、全反射ミラーおよび部分反射ミラーを有
し、それらのミラーがアレキサンドライト利得媒質を含
む共振空洞を形成し、それらのミラーのうち少なくとも
１つの曲率半径が、前記レーザ光出力パルスの発生中に
アレキサンドライト利得媒質に生じる熱レンズの焦点距
離よりも小さいレーザシステム。 - 【請求項６】 請求項１において、前記アレキサンドラ
イトレーザが、全反射ミラーおよび部分反射ミラーを有
し、それらのミラーがアレキサンドライト利得媒質を含
む共振空洞を形成し、それらのミラーのうち少なくとも
１つの曲率半径がそれらのミラー間の距離よりも小さい
レーザシステム。 - 【請求項７】 請求項６において、前記ミラー間の距離
が、前記レーザ光出力パルスの発生中にアレキサンドラ
イト利得媒質に生じる熱レンズの寄与を考慮して、前記
ミラーのうちの少なくとも１つの曲率半径よりも小さい
レーザシステム。 - 【請求項８】 請求項１において、前記光伝達システム
が、皮膚科学上の標的部位における少なくとも１ｃｍ2
の領域に前記レーザ光出力パルスを分布させるレーザシ
ステム。 - 【請求項９】 請求項１において、前記アレキサンドラ
イトレーザが、前記レーザ光出力パルスを０．５ないし
１０秒間発生するレーザシステム。 - 【請求項１０】 請求項１において、前記長パルスアレ
キサンドライトレーザが、 アレキサンドライト利得媒
質と、 そのアレキサンドライト利得媒質を励起するための少な
くとも１つのフラッシュランプと、 その少なくとも１つのフラッシュランプに電力を供給す
るために接続される電源と、 その電源による前記少なくとも１つのフラッシュランプ
の駆動を制御する能動パルス形成回路とを有するレーザ
システム。 - 【請求項１１】 請求項１０において、前記能動パルス
形成回路が、前記電源との前記少なくとも１つのフラッ
シュランプの接続を開閉する少なくとも１つのトランジ
スタを有するレーザシステム。 - 【請求項１２】 請求項１０において、前記能動パルス
形成回路が、前記電源との前記少なくとも１つのフラッ
シュランプの接続を開閉するように並列に接続される２
以上のトランジスタを有するレーザシステム。 - 【請求項１３】 請求項１０において、前記能動パルス
形成回路が、持続時間中に一連のサブパルスを含むレー
ザ光出力パルスを発生するように、前記少なくとも１つ
のフラッシュランプを流れる電流を変調するレーザシス
テム。 - 【請求項１４】 皮膚科学上の被検物を処置するための
レーザシステムであって、 利得媒質と、 その利得媒質を励起するための少なくとも１つのフラッ
シュランプと、 その少なくとも１つのフラッシュランプに電力を供給す
るために接続される電源と、 その電源による前記少なくとも１つのフラッシュランプ
の駆動を制御して、持続時間中に一連のサブパルスを含
むレーザ光出力パルスを発生するように、前記少なくと
も１つのフラッシュランプを流れる電流を変調する能動
パルス形成回路と、 前記レーザ光出力パルスを患者の皮膚科学上の標的部位
に伝達する光伝達システムとを備えたレーザシステム。 - 【請求項１５】 皮膚科学上の被検物のためのレーザ処
置方法であって、 持続時間が５ないし１００ミリ秒で、フルエンスが１０
ないし５０Ｊ／ｃｍ2で、波長が７３０ないし７８０ｎ
ｍのレーザ光出力パルスを発生させ、 そのレーザ光出力パルスを患者の皮膚科学上の標的部位
に伝達するレーザ処置方法。 - 【請求項１６】 請求項１５において、多重共振モード
で前記レーザ光出力パルスを発生させるレーザ処置方
法。 - 【請求項１７】 請求項１５において、アレキサンドラ
イトレーザの半球共振空洞に前記レーザ光出力パルスを
発生させるレーザ処置方法。 - 【請求項１８】 請求項１７において、前記共振空洞
を、アレキサンドライト利得媒質周囲の曲面全反射ミラ
ーおよび平面または略平面部分反射ミラーで形成するレ
ーザ処置方法。 - 【請求項１９】 請求項１５において、共振空洞を全反
射ミラーおよび部分反射ミラーで形成し、 それらのミラーのうち少なくとも１つの曲率半径を、前
記レーザ光出力パルスの発生中にアレキサンドライト利
得媒質に生じる熱レンズの焦点距離よりも小さくするレ
ーザ処置方法。 - 【請求項２０】 請求項１５において、共振空洞を全反
射ミラーおよび部分反射ミラーで形成し、それらのミラ
ーのうちの少なくとも１つの曲率半径よりも小さい距離
でそれらのミラーを隔てるレーザ処置方法。 - 【請求項２１】 請求項１５において、一連の持続時間
の短いサブパルスから前記レーザ光出力パルスを発生さ
せるレーザ処置方法。 - 【請求項２２】 脱毛レーザシステムであって、 持続時間が５ないし５０ミリ秒で、フルエンスが１０な
いし５０Ｊ／ｃｍ2 のレーザ光出力パルスを発生する長
パルスアレキサンドライトレーザと、 前記レーザ光出力パルスを患者の毛の生える皮膚に伝達
する光伝達システムとを備える脱毛レーザシステム。 - 【請求項２３】 請求項２２において、前記皮膚に塗ら
れ、前記レーザ光出力パルスに可視的に反応する局部指
示剤を備える脱毛レーザシステム。 - 【請求項２４】 請求項２３において、前記局部指示剤
が、オペレータに、前記皮膚において前記レーザ光出力
パルスですでに処置された部分であることを示す照射の
マーカを与える脱毛レーザシステム。 - 【請求項２５】 請求項２２において、前記皮膚に塗ら
れ、前記皮膚に深く侵入する前記レーザ光出力パルスと
の結合を促進する屈折率整合剤を備える脱毛レーザシス
テム。 - 【請求項２６】 請求項２５において、前記屈折率整合
剤および照射のマーカが共通の塗布剤に含まれる脱毛レ
ーザシステム。 - 【請求項２７】 請求項２２において、前記長パルスア
レキサンドライトレーザが、 アレキサンドライト利得媒質と、 そのアレキサンドライト利得媒質を励起するための少な
くとも１つのフラッシュランプと、 その少なくとも１つのフラッシュランプに電力を供給す
るために接続される電源と、 その電源による前記少なくとも１つのフラッシュランプ
の駆動を制御する能動パルス形成回路とを有する脱毛レ
ーザシステム。 - 【請求項２８】 請求項２７において、前記能動パルス
形成回路が、持続時間中に一連のサブパルスを含むレー
ザ光出力パルスを発生するように、前記少なくとも１つ
のフラッシュランプを流れる電流を変調する脱毛レーザ
システム。 - 【請求項２９】 非医療的脱毛方法であって、 波長が７１０ないし８１０ｎｍのレーザ光を発生させ、 前記レーザ光を１ミリ秒よりも長い有効パルス持続時間
で毛の生える皮膚に照射する脱毛方法。 - 【請求項３０】 請求項２９において、１０ないし５０
Ｊ／ｃｍ2 のフルエンスで前記毛の生える皮膚に照射す
る脱毛方法。 - 【請求項３１】 請求項２９において、１回の処置にお
いて１回だけ前記毛の生える皮膚の部分に照射する脱毛
方法。 - 【請求項３２】 請求項３１において、複数回の処置を
行う脱毛方法。 - 【請求項３３】 請求項３２において、各回の処置の間
少なくとも数週間待機する脱毛方法。 - 【請求項３４】 請求項２９において、前記毛の生える
皮膚に照射する前に、前記レーザ光に可視的に反応する
局部指示剤を前記毛の生える皮膚に塗る脱毛方法。 - 【請求項３５】 請求項２９において、前記毛の生える
皮膚に照射する前に、前記毛の生える皮膚に深く侵入す
る前記レーザ光との結合を促進する屈折率整合剤を塗る
脱毛方法。 - 【請求項３６】 請求項２９において、一連のサブパル
スで前記レーザ光を発生させる脱毛方法。 - 【請求項３７】 請求項２９において、波長が約７５５
ｎｍの前記レーザ光を前記毛の生える皮膚に照射する脱
毛方法。 - 【請求項３８】 不要な血管の非医療的処置方法であっ
て、 前記血管または血管壁を変質させる光を前記血管に照射
し、 前記血管に硬化療法を施し、 前記血管への照射と前記硬化療法との間に休止時間を設
けて待機する処置方法。 - 【請求項３９】 請求項３８において、前記血管に硬化
療法を施す前に、前記血管に照射する手順を行う処置方
法。 - 【請求項４０】 請求項３８において、前記休止時間を
設けて待機する手順において、１２時間ないし６か月待
機する処置方法。 - 【請求項４１】 請求項３８において、前記硬化療法を
施す手順において、前記血管に硬化剤を注入する処置方
法。 - 【請求項４２】 請求項３８において、前記不要な血管
の大きさを観測し、 その観測した大きさに基づいて照射するパルスの持続時
間を選択し、 その選択したパルス持続時間で照射する
処置方法。 - 【請求項４３】 請求項４２において、前記照射にあた
り、前記選択したパルス持続時間中に一連の別の光パル
スを発生させる処置方法。 - 【請求項４４】 請求項３８において、前記不要な血管
の深さを観測し、 少なくともその観測した深さに基づいて前記光の波長を
選択し、 その選択した波長の光を照射する処置方法。 - 【請求項４５】 請求項３８において、前記血管に照射
する手順において、近赤外光を前記血管に照射する処置
方法。 - 【請求項４６】 請求項４５において、前記照射にあた
り、選択したパルス持続時間中に一連の別の光パルスを
発生させる処置方法。 - 【請求項４７】 請求項３８において、照射されること
により前記皮膚においてすでに照射された部分であるこ
とを示すマーカを前記皮膚に設置する処置方法。 - 【請求項４８】 請求項３８において、前記血管に照射
する手順の前に、前記硬化療法を施す手順を行う処置方
法。 - 【請求項４９】 不要な血管を処置するためのキットで
あって、 前記血管の破壊を起こす光を前記血管に照射するための
近赤外光源と、 前記光源を、前記血管への照射と前記血管への硬化剤の
注入との間に休止時間を設けて待機させることを提示す
る指示手段とを備えたキット。 - 【請求項５０】 請求項４９において、前記血管へ注入
するための硬化剤を備えたキット。 - 【請求項５１】 請求項４９において、前記指示手段に
おいて１２時間ないし６か月の休止時間が好ましいとす
るキット。 - 【請求項５２】 請求項４９において、前記光源が、前
記血管の熱的緩和時間に合致したパルス持続時間で前記
血管に照射するキット。 - 【請求項５３】 請求項５２において、前記光源が、前
記選択されたパルス持続時間中に一連の別の光パルスを
発生させるキット。 - 【請求項５４】 請求項５２において、前記パルス持続
時間が１ないし１００ミリ秒であるキット。 - 【請求項５５】 請求項４９において、前記光源がアレ
キサンドライトレーザであるキット。 - 【請求項５６】 請求項４９において、前記近赤外光源
からの光に反応するマーカを備えたキット。
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