JP2004135961A

JP2004135961A - 医療用レーザ装置

Info

Publication number: JP2004135961A
Application number: JP2002304806A
Authority: JP
Inventors: Jiro Minehisa; 峰久　次郎; Akira Kaneda; 金田　明
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-10-18
Filing date: 2002-10-18
Publication date: 2004-05-13

Abstract

【課題】従来の光凝固装置は、エイミング光と治療用レーザ光を合成するために、レンズやダイクロイックミラーなどの光学部材を必要とし、構造が複雑で、かつ光軸を合わせなければいけないという課題を有していた。
【解決手段】治療用レーザ光源と、照射部位を確認するためのエイミング光を発生するエイミング光源と、治療用レーザ光源からの治療光を導光する治療光導光路と、エイミング光源からのエイミング光を導光するエイミング光導光路と、治療光と前記エイミング光とを重畳し病変部へ照射できるように導光する照射光導光路とを備える。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は生体に対して光の熱作用または光化学反応を利用して病変部の治療を行う医療用レーザ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、医療用レーザ装置はレーザメス以外にも医学分野に広く導入されている。例えば、加齢性黄斑症等網膜への異常出血を光の熱作用を用いて病変部を凝固し治療する光凝固装置は高齢化社会を迎え、今後ますます導入されることが見込まれている。
【０００３】
従来、特許文献１に示される光凝固装置は、照明光束を治療光と合成し前記ライトケーブルに導光する合成光学部材と、前記照明光束の光束を変化させる光束調整手段とを具備し、照明光束の光束を変化させることにより照明光束を照射部を確認するための確認光（以下エイミング光という）として使用することを特徴としている。
【０００４】
図５は上記従来の光凝固装置の一部、照明光束を治療光と合成するアダプタ部を示している。１７はアダプタ全体を示し、１１は治療光を導光するライトケーブル、１２は照明光兼エイミング光を導光するライトケーブル、１３は治療光及び照明光兼エイミング光を病変部へ導光するライトケーブル、２０はライトケーブル１１の出射端に前側焦点距離を持つレンズであり、ライトケーブル１１の出射端から放射される治療用レーザ光を平行光束にする。２１はダイクロイックミラーであり、治療用レーザ光の波長を透過し、それ以外の波長の光を反射する性質を有する。２２はライトケーブル１３の入射端に後側焦点距離を持つレンズで、レンズ２２に入射する平行光束をライトケーブル１３の入射端に集光する。２３はライトケーブル１２の出射端に前側焦点距離を持つレンズであり、ライトケーブル１２の出射端から放射する照明光兼エイミング光を平行光束にする。２４は開口径の可変な絞りである。
【０００５】
以上のように構成された光凝固装置のアダプタ１７について、その動作を説明する。照明光兼エイミング光はライトケーブル１２を通ってアダプタ１７内に入光する。ライトケーブル１２の出射端から出射された照明光兼エイミング光はレンズ２３により平行光束とされた後、絞り２４によって絞られる。まず絞り２４を広げて照明光兼エイミング光を照明光として利用する。絞り２４を通過した照明光はその後ダイクロイックミラー２１で反射し、レンズ２２により集光されライトケーブル１３に入光し、プローブ１３の先端のチップから放射され、手術眼の眼底等を照明する。病変部を見つけたら絞り２４を駆動し、照明光の広がり角を小さくしエイミング光として使用する。エイミング光により治療部位を特定した後に、治療用レーザ光の照射を開始する。治療用レーザ光はライトガイド１１を通ってアダプタ１７内に入光する。ライトケーブル１１の出射端から出射された治療用レーザ光はレンズ１１により平行光束にされ、ダイクロイックミラー２１を透過し、レンズ２２により集光され、既に照射されているエイミング光と光軸を一致させた状態でライトケーブル１３に入光し、病変部へ照射される。
【０００６】
【特許文献１】
特許第３１９９７７９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の光凝固装置は、エイミング光と治療用レーザ光を合成するために、平行光束を実現するためのレンズ、ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーからの光を集光するためのレンズなどの光学部材を必要とし、構造が複雑で、かつ光軸を合わせなければいけないという課題を有していた。特に、眼科用光凝固装置ではより狭い範囲に正確に治療光を照射する必要があり、ライトケーブルが細く、光軸合わせや集光をより精密に調整しなければならないという課題があった。
【０００８】
またダイクロイックミラーにより治療光を透過させるので、治療光の出力を測定するためには別途治療光の一部をモニタリングする光学部材を必要としていた。
【０００９】
本発明は、光軸合わせを必要としない医療用レーザ装置を提供することを目的とする。さらに、治療光の出力モニタを可能とする医療用レーザ装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明第１の治療用レーザ装置は、レーザ光源と、照射部位を確認するための確認用光を発生する確認用光源と、前記治療用レーザ光源からの治療光を導光する治療光導光路と、前記確認用光源からの確認用光を導光する確認用光導光路と、前記治療光と前記確認用光とを重畳する重畳部とからなる。
【００１１】
また第２の治療用レーザ装置は、レーザ光源と、照射部位を確認するための確認用光を発生する確認用光源と、前記治療用レーザ光源からの治療光を導光する治療光導光路と、前記確認用光源からの確認用光を導光する確認用光導光路と、前記治療光と前記確認用光とを重畳する重畳部と、前記重畳部にて重畳された光を病変部へ照射できるように導光する照射光導光路とを備え、前記照射光導光路は前記重畳部を起点としている。
【００１２】
また第３の治療用レーザ装置は、レーザ光源と、照射部位を確認するための確認用光を発生する確認用光源と、前記治療用レーザ光源からの治療光を導光する治療光導光路と、前記確認用光源からの確認用光を導光する確認用光導光路と、前記治療光と前記確認用光とを重畳する重畳部と、前記重畳部で重畳された光を病変部へ照射できるように導光する照射光導光路とを備え、前記重畳部にて前記治療光導光路と前記照射光導光路と前記確認用光導光路とがそれぞれ連続する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本実施の形態の医療用レーザ装置は、光線力学的治療法（ＰＤＴ）に用いられ、主として腫瘍や眼科用の治療に用いられる。ただし、権利範囲はそれに限られず人、その他動物を治療するためのレーザ装置であればさしつかえない。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。
【００１５】
図１および図２において、１０１は治療光レーザ光源、１０２はエイミング光源、１０３は治療用レーザ光源１０１からの治療光を導光する治療光導光路、１０４はエイミング光源１０２からのエイミング光を導光するエイミング光導光路、１０５は、治療光およびエイミング光が重畳された照射光を導光する照射光導光路、１０６は治療光導光路１０３およびエイミング光導光路１０４によって導光された治療光およびエイミング光を重畳し、重畳された照射光を照射光導光路１０５へ導く重畳部、１０７は照射光導光路１０５から導光された照射光を病変部へ照射するための照射用レンズ、１０８は照射光の一部を導光する光出力測定用導光路、１０９は光出力測定用導光路によって導光された光の出力を測定するパワーモニタを示す。
【００１６】
重畳部１０６は、光ファイバを用いた各導光路の合流点付近であり、この重畳部１０６において光ファイバは連続している。
【００１７】
以上のように構成された医療用レーザ治療器について、その動作を図１を用いて説明する。
【００１８】
治療光レーザ光源１０１で発生した治療光は治療光導光路１０３を通って、またエイミング光源１０２で発生したエイミング光はエイミング光導光路１０４を通ってそれぞれ重畳部１０６に導光される。重畳部１０６で治療光、エイミング光が重畳され、照射光導光路１０５により導光され、照射用レンズ１０７を通じて病変部へ照射される。また、重畳部１０６で重畳された光の一部は光出力測定用導光路１０８を通じてパワーモニタ１０９に導光され、パワーモニタ１０９は導光された光の出力を計測する。
【００１９】
この重畳部１０６付近の実施形態の１例を図２に示す。図２の１０１〜１０６は図１で示したものと同じである。この実施形態では導光路の材料としてステップインデックス型光ファイバを用いている。１１０は光ファイバの構造の１部で実際に光が通過するコアを示し、１１１は光ファイバの構造の１部でコア１１０からの光の漏れを防ぐクラッドを示している。図２で示す治療光導光路１０３は照射光導光路１０５と一体化しており、エイミング光導光路１０４は照射光導光路１０５に１ヵ所で融着し、照射光導光路１０５と一体化している。このとき、エイミング光導光路１０４のコアは照射光導光路１０５（すなわち治療光導光路１０３）のコアに融着され、治療光導光路１０３によって導光された治療光と、エイミング光導光路１０４によって導光されたエイミング光とがこの融着された部分またはこの付近で重畳される。この重畳された光は照射光導光路１０５を通って病変部へ導光される。なお、照射光導光路１０５はそのコアが照射光導光路１０５のコアと直接的に接続し、導光可能であれば融着ではなく接着されていても構わない。
【００２０】
この図１に示す実施の形態では、重畳部１０６付近を起点として、照射光導光路が続いており、また、重畳部１０６の付近で治療光導光路１０３とエイミング光導光路と照射光導光路１０５が連続している。
【００２１】
図３は重畳部１０６の実施形態の１例を模式的に示している。図３の１０１〜１０５は図１で示したものと同じである。この実施形態では導光路の材料としてステップインデックス型光ファイバを用いている。１１０は光ファイバの構造の１部で実際に光が通過するコアを示し、１１１は光ファイバの構造の１部でコア１１０からの光の漏れを防ぐクラッドを示している。治療光導光路１０３およびエイミング光導光路１０４の端面が、照射光導光路１０５の端面と対向し、それぞれ導光されてきた治療光及びエイミング光が照射光導光路１０５のコアに入光するように接着されている。照射光導光路１０５は、治療光導光路１０３およびエイミング光導光路１０４の端部付近からレーザ光の進行方向に向かってテーパー状になっており、治療光導光路１０３及びエイミング光導光路１０４と接着されている端面の直径よりも治療部位へ照射するファイバ端面の直径は細くなっている。すなわち、照射光導光路１０５のコアの直径は、治療光導光路１０３及びエイミング光導光路１０４の２本の光ファイバを束ねたよりも太く、それぞれ導光されてきた治療光及びエイミング光のほとんどをあるいはすべてを照射光導光路１０５のコアで受け止められるようになっているが、治療部位へ照射する場合にはより細い端面からの小さなピンスポットを実現することができる。
【００２２】
図３に示す実施の形態においても、重畳部１０６付近を起点として照射光導光路１０５が続いており、また、治療光導光路１０５とエイミング光導光路１０４と照射光導光路１０５とは、重畳部１０６付近で連続している。
【００２３】
図４は図２に示した重畳部１０６付近にさらに光出力測定用導光路１０８を含めた領域を示している。図４の１０１〜１０６および１１０、１１１は図２と同じであるので説明を省略する。図４の１０８は光出力測定用導光路、１１２は照射光導光路１０５のコアと光出力測定用導光路１０８のコアとが融着している融着面を示す。光出力測定用導光路１０８は、エイミング光導光路１０４が照射光導光路１０５に融着されていると全く同様に、照射光導光路１０５のコアと光出力測定用導光路１０８のコアとが接し、照射光の１部が導光されるように融着面１０８で融着されている。従って、照射光導光路１０５のコアで導光されている光の一部が融着している光出力測定用導光路１０８へ導光される。図１の説明で述べたように光出力測定用導光路１０８はパワーモニタ１０９へ導光し、パワーモニタ１０９が導光された光の出力を測定する。
【００２４】
一般にマルチモードの光ファイバのコアでは光がコアとクラッドの境界面で反射を繰り返している。従って、少なくとも融着面１１２の面積を調整することにより融着面１１２を通過する光の量を調整することが出来る。すなわち、融着面１１２の面積が大きくなれば融着面１１２を通過する光束（光の量）は多くなり、融着面１１２の面積が小さくなれば融着面１１２を透過する光束は少なくなる。従って、融着面１１２の面積を調整することにより、照射光導光路１０５を通して治療部位へ照射される光量をあまり減らさずに、かつパワーモニタ１０９で十分に計測できる光量を光出力測定用導光路１０８を通過させることができる。即ち、病変部へ照射される照射光の光量をパワーモニタ１０９への導光量よりも多く、また、一定の比率とすることができる。
【００２５】
なお、レーザ光源、エイミング光源がそれぞれ１個である必要はなく、また照射光導光路も１つである必要はない。レーザ光源、エイミング光源それぞれが複数存在する場合には、各々の光源に対応する導光路が設けられ、また治療用レーザ光及びエイミング光が重畳された後に複数の照射光導光路に分岐する構成であってもよい。
【００２６】
尚、図４に示す実施の形態も重畳部１０６付近で３つの管が連続すると、照射光導光路１０５の起点となることは他と同様である。
【００２７】
さらに管と管とは融着されている場合と接着されている場合について述べたが管の製造過程において、管を分岐させる一体成形されたものでもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の医療用レーザ装置は、治療用レーザ光源と、照射部位を確認するためのエイミング光を発生するエイミング光源と、前記治療用レーザ光源からの治療光を導光する治療光導光路と、前記エイミング光源からのエイミング光を導光するエイミング光導光路と、前記治療光と前記エイミング光とを重畳し病変部へ照射できるように導光する照射光導光路とを備え、前記治療光と前記エイミング光とが重畳される部分にて前記治療光導光路と前記照射光導光路、及び、前記エイミング光導光路と前記照射光導光路とがそれぞれ連続する医療用レーザ装置を備え、治療用レーザ光およびエイミング光を連続した導光路により重畳することができる。また、第２の発明は、前記照射光導光路が２分岐し、一方が病変部への照射のため導光され、他方が前記照射光の出力モニタリングのためにパワーモニタへ導光され、重畳された前記照射光の出力を連続してモニタリングできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の医療用レーザ装置の実施形態の１例を示す図
【図２】光ファイバの融着を用いた実施形態の１例を示す図
【図３】光ファイバの接着を用いた実施形態の１例を示す図
【図４】光ファイバを用いた光出力測定用導光路を含んだ実施形態の１例を示す図
【図５】従来のアダプタでの光学部材の構成を示す図
【符号の説明】
１０１　治療光レーザ光源
１０２　エイミング光源
１０３　治療光導光路
１０４　エイミング光導光路
１０５　照射光導光路
１０６　重畳部
１０７　照射用レンズ
１０８　光出力測定用導光路
１０９　パワーモニタ
１１０　コア
１１１　クラッド
１１２　融着面
１７　アダプタ
１１　治療光を導光するライトケーブル
１２　照明光兼エイミング光を導光するライトケーブル
１３　治療光及び照明光兼エイミング光を病変部へ導光するライトケーブル
２０　レンズ
２１　ダイクロイックミラー
２２　レンズ
２３　レンズ
２４　開口径の可変な絞り

Claims

レーザ光源と、照射部位を確認するための確認光を発生する確認光源と、前記治療用レーザ光源からの治療光を導光する治療光導光路と、前記確認光源からの確認光を導光する確認光導光路と、前記治療光と前記確認光とを重畳する重畳部とからなる医療用レーザ装置。
レーザ光源と、照射部位を確認するための確認光を発生する確認光源と、前記治療用レーザ光源からの治療光を導光する治療光導光路と、前記確認光源からの確認光を導光する確認光導光路と、前記治療光と前記確認光とを重畳する重畳部と、前記重畳部にて重畳された光を病変部へ照射できるように導光する照射光導光路とを備え、前記照射光導光路は、前記重畳部を起点としている医療用レーザ装置。
レーザ光源と、照射部位を確認するための確認光を発生する確認光源と、前記治療用レーザ光源からの治療光を導光する治療光導光路と、前記確認光源からの確認光を導光する確認光導光路と、前記治療光と前記確認光とを重畳する重畳部と、前記重畳部で重畳された光を病変部へ照射できるように導光する照射光導光路とを備え、前記重畳部にて前記治療光導光路と前記照射光導光路と前記確認光導光路とがそれぞれ連続する医療用レーザ装置。
カップリング用光ファイバによって治療光導光路と照射光導光路と確認光導光路とがそれぞれ連続する請求項３記載の医療用レーザ装置。
治療光導光路と照射光導光路と確認光導光路とがそれぞれ連続する部分は、２本以上の光ファイバを融着して一体化した請求項３記載の医療用レーザ装置。
治療光導光路と照射光導光路と確認光導光路とがそれぞれ連続する部分は、２本以上の光ファイバを接着して一体化した請求項３記載の医療用レーザ装置。
治療光導光路と照射光導光路と確認光導光路とがそれぞれ連続する部分は、一端を分岐させた１本の光ファイバである請求項３記載の医療用レーザ装置。
治療用レーザ光源と、照射部位を確認するための確認光を発生する確認光源と、前記治療用レーザ光源からの治療光を導光する治療光導光路と、前記確認光源からの確認光を導光する確認光導光路と、前記治療光と前記確認光とを重畳し病変部へ照射できるように導光する照射光導光路と、前記照射用導光路の分岐先に備えられた光出力測定装置とを備え、前記治療光と前記確認光とが重畳される部分にて前記治療光導光路と前記照射光導光路と前記確認光導光路とがそれぞれ連続する医療用レーザ装置。
病変部へ照射される照射光の光量が光出力測定装置へ導光される照射光の光量よりも多く、一定の比率であることを特徴とする請求項８記載の医療用レーザ装置。
照射光導光路の分岐部分が、治療光と確認光とを重畳する重畳部分と一致し、一体化していることを特徴とする請求項８記載または請求項９記載の医療用レーザ装置。
２本以上の光ファイバを融着し、治療光導光路、確認光導光路、照射光導光路、光出力測定用導光路とが一体化していることを特徴とする請求項８記載または請求項９記載または請求項１０記載の医療用レーザ装置。
２本以上の光ファイバを接着し、治療光導光路、確認光導光路、照射光導光路、光出力測定用導光路とが一体化していることを特徴とする請求項８記載または請求項９記載または請求項１０記載の医療用レーザ装置。
１本の光ファイバの両端をそれぞれ分岐させ、治療光導光路、確認光導光路、照射光導光路、光出力測定用導光路とを一体化していることを特徴とする請求項８記載または請求項９記載または請求項１０記載の医療用レーザ装置。
請求項１から請求項１３までそれぞれに記載された医療用レーザ装置は眼科用装置であることを特徴とする医療用レーザ装置。
請求項１から請求項１４までそれぞれに記載された医療用レーザ装置は光線力学的治療法（ＰＤＴ）用光源として使用されることを特徴とする医療用レーザ装置。