JP2019528886A - 二波長レーザ療法のための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
レーザシステムは、第1の波長で第1のレーザエネルギーを出力するように構成された第1のレーザ源と、第2の波長で第2のレーザエネルギーを出力するように構成された第2のレーザ源と、第1及び第2のレーザエネルギーを受け取って二波長レーザエネルギーを出力するように構成された結合器とを含むことができ、第1及び第2の波長は異なり、第1及び第2のレーザエネルギーは同時に出力される。また、関連するシステム及び方法が開示される。【選択図】 図1
Description
〔関連出願の相互参照〕
本出願は、2016年9月16日出願の米国仮特許出願第62/396,003号の優先権の利益を主張し(35U.S.C119)、その開示内容全体は引用により本明細書に組み込まれている。
本出願は、2016年9月16日出願の米国仮特許出願第62/396,003号の優先権の利益を主張し(35U.S.C119)、その開示内容全体は引用により本明細書に組み込まれている。
本開示の態様は、一般的に、二波長レーザ療法のための方法及び装置に関する。詳細には、本開示の態様は、二波長光凝固術に関する。
レーザエネルギーは、様々な有益な用途を有し、それらの多くは、波長特異的である。一部のレーザシステムは、この目的のために、第1の波長で第1のレーザエネルギーを放出するように構成された第1のレーザ源及び第2の波長で第2のレーザエネルギーを放出するように構成された第2のレーザ源などの複数のレーザ源を含む。例えば、第1の波長は、第1のレーザエネルギーが血液中のヘモグロビンによって強く吸収されるようなものとすることができ、第1のレーザエネルギーは、血管組織を切断して蒸発させるのに非常に有効になり、第2の波長は、第2のレーザエネルギーがヘモグロビンによって強く吸収されないようなものとすることができ、組織に深く浸入する代わりに、熱によって血液を十分に凝固させる及び/又は止血を行う。
光凝固術は、良性前立腺過形成(BPH)に対するレーザ療法中に止血を行うことが知られている治療法である。従って、場合によっては、第1のレーザエネルギーは、出血が起こるまで組織を蒸発させるように放出され、その後、第2のレーザエネルギーが放出されて止血を行う。この例では、医療用レーザシステムの凝固有効性は、電力レベル及び/又はパルスタイミングなどの第2のレーザエネルギーの特性によって独占的に決定され、第1のレーザエネルギーは凝固には何の役割も果たさないことを意味する。単一レーザ波長レーザ(すなわち、第2のレーザエネルギーのみ)の照射は、長期の照射、不十分な組織凝固、あるいは不完全な止血も伴う場合が多い。
これらの問題に対処するのにさらなる改良が必要である。
本開示の1つの態様は、レーザシステムである。レーザシステムは、第1の波長で第1のレーザエネルギーを出力するように構成された第1のレーザ源と、第2の波長で第2のレーザエネルギーを出力するように構成された第2のレーザ源と、第1及び第2のレーザエネルギーを受け取って二波長レーザエネルギーを出力するように構成された結合器とを含むことができ、第1及び第2の波長は異なり、第1及び第2のレーザエネルギーは同時に出力される。
この態様によれば、第1の波長は、蒸発波長範囲内で発生することができ、第2の波長は、凝固波長範囲内で発生することができる。第1の波長は、400nm〜600nmの蒸発波長範囲から選択することができ、第2の波長は、780nm〜3.0μmの凝固範囲から選択することができる。例えば、第1の波長は532nmとすることができ、第2の波長は980nmとすることができる。第1のレーザエネルギーは、第1の電力レベルで第1のレーザ源から出力することができ、第2のレーザエネルギーは、第2の電力レベルで第2のレーザ源から出力することができる。第1及び第2の電力レベルは、同一又は異なる場合がある。例えば、第1の電力レベルは20Wとすることができ、第2の電力レベルは40Wとすることができる。第1のレーザエネルギーはパルス波形で出力することができ、第2のレーザエネルギーは連続波形で出力することができる。
本開示の別の態様は、方法である。本方法は、第1の波長で第1のレーザエネルギーを出力するように構成された第1のレーザ源と、第2の波長で第2のレーザエネルギーを出力するように構成された第2のレーザ源と、第1及び第2のレーザエネルギーを受け取って二波長レーザエネルギーを出力するように構成された結合器とを含むレーザシステムに電力を供給する段階を含むことができ、第1及び第2の波長は異なり、第1及び第2のレーザエネルギーは同時に出力され、本方法は、さらにレーザシステムを蒸発モードに定める段階と、第1のレーザエネルギーを標的位置の上に出力する段階と、レーザシステムを凝固モードに定める段階と、二波長レーザエネルギーを標的位置の上に出力する段階とを含む。
この態様によれば、本方法は、第1のレーザエネルギーで標的位置において組織上で蒸発治療を行う段階、及び/又は第2のレーザエネルギーで標的位置において組織を凝固する段階を更に含むことができる。第1の波長は、400nm〜600nmの凝固波長範囲から選択することができ、第2の波長は、780nm〜3.0μmの凝固範囲から選択することができる。第1のレーザエネルギーは、第1の電力レベルで第1のレーザ源から出力することができ、第2のレーザエネルギーは、第2の電力レベルで第2のレーザ源から出力することができる。第1及び第2の電力レベルは、同一とすること又は異なることができる。例えば、第1の電力レベルは20Wとすることができ、第2の電力レベルは40Wとすることができる。第1のレーザエネルギーはパルス波形で出力することができ、第2のレーザエネルギーは連続波形で出力することができる。
上述の概要及び以下の詳細な説明の両方は、例示的及び説明的に過ぎず、特許請求の範囲に記載の本発明を制限しないことを理解できる。
添付の図面は、本明細書に組み込まれてその一部を構成する。これらの図面は本開示の態様を示し、記載された説明と共に本開示の原理を説明する役割を果たす。
本開示の態様は、以下に図1〜4を参照してより完全に説明される。同じか又は類似の参照文字を用いて特定される要素は、同じか又は類似の要素を指す。しかしながら、本開示の種々の態様は、多くの異なる形態で具現化することができ、本明細書に示す態様に限定されると解釈すべきではない。そうではなく、これらの態様は、本開示が徹底的かつ完全になり、何らかの特許請求の範囲に記載された主題の範囲を当業者に完全に伝えるように提供するものである。
具体的詳細は、本開示の態様の完全な理解を提供するように以下の説明に示されている。しかしながら、本明細書で説明する何らかの態様は、これらの具体的詳細なしに実施できることは当業者によって理解される。例えば、回路、システム、ネットワーク、プロセス、フレーム、支持体、コネクタ、モータ、プロセッサ、及び他の構成要素は、不必要な詳細で記載された態様を曖昧にしないために示さず又はブロック図の形態で示す場合もある。
本明細書で用いる専門用語は、特定の態様を説明する目的のためのみであり、本開示を限定することを意図するものではない。本明細書で用いられる場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、別段の明確な指示がない限り複数形も含むことが意図される。用語「第1の」、「第2の」などは、種々の要素を説明するのに本明細書で用いられるが、これらの要素はこれらの用語によって限定されるべきではない。これらの用語は、一方の要素を他方の要素から区別するのに用いられるに過ぎない。従って、「第1の要素」は、本開示の教示から逸脱することなく「第2の要素」と呼ぶことができる。
本明細書で用いられる場合、用語「備える」及び/又は「備えている」又は同様の変形形態は、非排他的な含有物を包含することが意図され、要素リストを含むデバイス又は方法は、これらの要素を含むだけでなく、明示的に列挙されていない又はそれに本来備わっていない他の要素を含むことができる。例えば、規定された特徴、整数、ステップ、作動、要素、及び/又は構成要素の存在を識別するこれらの用語の使用は、1又は2以上の他の特徴、整数、ステップ、作動、要素、構成要素及び/又はこれらのグループの存在又は追加を排除しない。逆に、用語「から成る」及び「から成っている」は、排他的な含有物を包含することが意図され、要素リストから成るデバイス又は方法は、これらの要素のみを含む。別段に定められた場合を除き、用語「例示的な」は、「理想的」でなくて「実施例」の意味で用いられる。
別途の定めがない限り、本明細書で用いる全ての用語(技術的及び科学的用語を含む)は、本開示が属する当業者が一般的に理解するものと同じ意味を有する。一般的に用いられる辞書で定められた用語のような用語は、関連する技術分野との関連でこれらの意味と矛盾しない意味を有すると解釈すべきであり、本明細書で明示的に定めない限り、理想的な又は過度に型通りの意味に解釈されないことが更に理解されるであろう。
本開示の態様は、コンピュータプログラム命令によって実施することができることが理解される。これらのプログラム命令は、命令を実行してプロセッサ及び対応するハードウェア構成要素によって行うべき一連の作動ステップにより1つのブロック又は複数のブロックで指定された機能を実行する、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ又は他のプロセッサなどのプロセッサ回路又はコントローラに提供することができる。
本開示の態様は、第1の波長に第1のレーザエネルギー及び第2の波長に第2のレーザエネルギーを含む二波長レーザエネルギーを出力するように構成されたレーザシステムを参照してここで説明され、第1及び第2のレーザエネルギーは同時に出力され、第1及び第2の波長は異なる。レーザシステムは、組織蒸発に関連する波長範囲での第1のレーザエネルギー、及び組織凝固に関連する波長範囲での第2のレーザエネルギーを同時に出力するように構成することができる。例えば、蒸発波長は、約400nm〜600nmの範囲とすることができ、凝固波長は、約780nm〜3.0μmの範囲とすることができる。第1及び第2のレーザエネルギーのそれぞれの電力レベルは、所望のレーザ組織相互作用を達成するように修正することができる。例えば、1つの態様によれば、二波長レーザエネルギーの熱変性及び凝固効果は、第1及び第2のレーザエネルギーの両方が低電力レベル(例えば、それぞれ20及び40ワット)、又は同じ低電力レベル(例えば、40W)で出力される場合に改善することができる。
これらの態様によれば、図1に示すように、例示的なレーザシステム100は、第1のレーザエネルギー132及び第2のレーザエネルギー152を含む二波長レーザエネルギー172を出力するように構成される。システム100は、第1のレーザエネルギー132を出力するように構成された第1のレーザ源120と、第2のレーザエネルギー152を出力するように構成された第2のレーザ源140と、第1及び第2のレーザエネルギー132及び152を受け取って二波長レーザエネルギー172を出力するように構成された結合器160とを含む。また、レーザシステム100は、二波長レーザエネルギー172を標的位置に伝送するように構成された光ファイバー174と、システム100を作動させるように構成されたコントローラ190とを含むことができる。システム100の各要素は、ここでは説明しない。
第1及び第2のレーザ源120及び140は、何らかのレーザ発振技術、又は何らかの波長、電力、周波数などでレーザエネルギーを放出するレーザ源を含むことができる。レーザ源120及び140のための例示的な構成は、2015年12月10日出願の米国特許出願第14/964,890号で説明され、その開示内容全体は、引用によって本明細書に組み込まれている(「‘890出願」)。
‘890出願で説明するように、第1のレーザ源120は、約400〜600nmの蒸発波長範囲の第1の波長で第1のレーザエネルギー132を出力するように構成することができる。1つの態様では、第1の波長は、532nmとすることができる。第1のレーザ源120は、第1のレーザエネルギー132の電力レベルを高電力レベル(例えば、100W)と低電力レベル(例えば、20W)との間で調節するようにさらに構成することができる。‘890出願で説明するように、第2のレーザ源140は、約780nm〜3.0μmの凝固波長範囲の第2の波長で第2のレーザエネルギー152を出力するように構成することができる。1つの態様では、第2の波長は、980nmとすることができる。同様に、第2のレーザ源140は、第2のレーザエネルギー152の電力レベルを高電力レベル(例えば、100W)と低電力レベル(例えば、20W)との間で調節するように構成することができる。
図1において、第1及び第2のレーザ源120及び140は、結合器160に光学的に結合される。図示のように、結合器160は、サイドファイア構成又はエンドファイア構成のいずれかにおいてレーザエネルギーを標的位置に出力するように構成された遠位端部176を有する光ファイバー174に光学的に結合することができる。‘890出願に記載の光学系を含む結合器160は、何らかの光学的技術を含むことができる。結合器160は、第1及び第2のレーザエネルギー132及び152をファイバー174及び遠位先端176を通って個々に、連続して、又は同時に出力するように構成することができる。
システム100の各態様は、コンピュータ190によって作動させることができる。例えば、コントローラ190は、第1及び第2のレーザ源120及び140と無線又は有線通信する1又は2以上のプロセッサを含むことができる。一部の態様では、コントローラ190は、プログラム命令を実行し、入力デバイス(例えば、制御モジュール、足踏みペダル、トリガ、ボタン、その他)から入力信号を受信し、システム100の態様を作動させるための制御信号を発生するように構成することができる。例えば、システム100は、入力デバイスからの入力に基づいてコントローラ190によって生成される1又は2以上の制御信号に応答して、様々なモードに切替えること及び/又は選択的に作動することができる。
これらの態様により、図1のレーザシステム100は、蒸発モードに切替えることができ、ここでは、第1のレーザエネルギー132は、532nmの第1の波長で第1のレーザ源120から出力される。典型的に、532nmなどの短い波長のレーザの組織侵入深さは、より高い電力レベルでより短い。従って、蒸発モードでは、第1のレーザエネルギー132は、80W又は100Wの高電力レベルで、すなわち第1のレーザエネルギー132が組織を蒸発するように設定されたより大きな電力レベルで出力することができる。
図1のレーザシステム100は、蒸発モード、単一波長凝固モード、及び二波長凝固モードの間でさらに切替えることができる。本明細書には多数の凝固モードが説明されている。システム100は、これらの例示的な凝固モードのいずれかの間で切替えるようにさらに構成することができる。モード間の切替えは、事前にプログラムすること、又は例えば上述の入力デバイスによるユーザ入力に応答することができる。
単一波長凝固モードでは、システム100は、第1のレーザエネルギー132の態様を修正し、結合器160から第1のレーザエネルギー132を出力し、かつエネルギー132をファイバー174の遠位端部176から標的位置の上に向けることによって第1の凝固効果を達成するように構成することができる。例えば、第1のレーザエネルギー132は、第1のレーザエネルギー132の電力レベルを40Wまで低減することによって、532nmの第1の波長で第1の凝固効果を達成することができる。このより低い電力レベルでの第1のレーザエネルギー132の凝固効果は、エネルギー蓄積に必要な時間量によって制限される場合がある。例えば、より低い電力レベルで第1のレーザエネルギー132の必要量を蓄積するためには長い照射時間が必要となる可能性があるので、作動時間が制限される場合のような一部の事例では、第1のレーザエネルギーのみでは十分な組織凝固及び/又は完全な止血をもたらすのが難しい場合がある。
二波長凝固モードでは、システム100は、第1のレーザエネルギー132が標的位置に蓄積する速度を高めることによって照射時間を短縮するように構成することができる。このモードでは、システム100は、二波長レーザエネルギー172として結合器160から第1及び第2のレーザエネルギー132及び152を同時に出力することによって第2の凝固効果を達成するように構成することができる。次に、二波長レーザエネルギー172は、ファイバー174の遠位端部176から標的位置の上に向けることができる。第1のレーザエネルギー132は、532nmの第1の波長(又は蒸発波長範囲の他の波長)で第1のレーザ源120から出力することができるが、第2のレーザエネルギー152は、980nmの第2の波長(又は凝固波長範囲の他の波長)で第2のレーザ源140から出力することができる。一部の態様では、第1のレーザエネルギー132の電力レベルは20W又は40Wとすることができるが、第2のレーザエネルギー152の電力レベルは40Wとすることができる。
この構成では、二波長レーザエネルギー172は、処置速度(例えば、2、4、及び6mm/s)に関係なく、単一波長凝固モードの第1のレーザエネルギー132で達成可能な第1の凝固効果よりもかなり大きい第2の凝固効果を実現することが判明している。詳細には、第2の凝固効果は、短波長レーザの組織侵入深さが20Wなどのより低い電力レベルでより大きくなることが判明しているので実現することができる(以前は第1のレーザエネルギー132の凝固効果は最小になると考えられていた)。以下で検証する関係に起因して、第2のエネルギー152は、標的位置においてエネルギー蓄積を劇的に増加させるように二波長エネルギー172として第1のエネルギー132と一緒に同時に出力することができる。
上述の結果は、数多くの生体外検査で検証されており、種々のレーザエネルギーの凝固効果を、電力レベル、処置速度、及び照射モードに関して定量的に比較した。これらの検査中に、所定の凝固量を各レーザエネルギーで生成した。凝固量の描写を図2A〜2Eに示し、凝固量の比較を図3に示す。検査における各試験に対する凝固量がわずかな変化を示したことに留意されたい。図3は、図2A〜Eの各々に対応する試験の平均凝固量を示し、変動量は、各試験の凝固量を表す棒グラフの最上部の上下に延びる垂線で示した。
第1の検査セットでは、組織表面202を有する腎組織200を生体外サンプルとして用いた。腎組織200は容易に得ることができ、腎組織200に対するこのような試験は容易に再現することができる。これらの検査の中で、多数の単一波長試験を、532nmの第1の波長で20Wの電力レベルでのレーザエネルギー132又は980nmの第2の波長で40Wの電力レベルでのレーザエネルギー152のいずれかを用いて、腎組織200の標的位置上で行った。1つの態様では、第1のレーザエネルギー132はQスイッチとすることができ、別の態様では、第2のレーザエネルギー152は連続波とすることができる。第1のレーザエネルギー132によって生成される凝固量「CV1」は図2Aに示され、第2のレーザエネルギー152によって生成される凝固量「CV2」は図2Bに示されている。図示のように、CV1はCV2よりも深くて広い。加えて、腎組織200の特性(例えば、軟組織である)により、組織表面202とファイバー先端174との間の約3mmの作動距離は、広範囲の電力レベルをもたらし、この電力レベルでは、単一波長レーザエネルギー132及び152のいずれかが、組織を蒸発することなく凝固させ得ることがさらに分かった。
上記と一致して、単一波長凝固の利点は、例えば、システム100を単一波長凝固モードに定めて一次レーザエネルギー130を選択的に出力することによって、図1のシステム100で実現できることである。
図2C及び2Dに示すように、同様に複数の二波長試験を第1の検査セットの間に腎組織200上で行った。例えば、2つの連続した二波長試験を行い、第1及び第2のレーザエネルギー132及び152を標的位置に連続して照射した第1の試験セットは、第1のレーザエネルギー132(例えば、532nm及び20W)から第2のレーザエネルギー152(例えば、980nm及び40W)まで行い、第2の試験セットは、第2のレーザエネルギー152(例えば、980nm及び40W)から第1のレーザエネルギー132(例えば、532nm及び20W)まで行った。第1の試験セットによって生成される凝固量「CV3」は図2Cに示され、第2のセットの試験によって生成される凝固量「CV4」は図2Dに示されている。図示のように、CV3及びCV4はほぼ等しい。また、図2C〜2Dは、連続した二重照射が単一波長照射を用いて生成されたものと同じ凝固深さを生成するが(例えば、図2A〜2B)、単一波長照射で生成されたものよりも約15%広い凝固幅を生成することを示す。従って、連続した二重照射は、より大きな凝固量をもたらし、CV3及びCV4は、CV1及びCV2よりも大きい。
同様に上記と一致して、連続した二波長試験の利点は、例えば、特定の順序で第1及び第2のレーザエネルギー132及び152を出力することによって実現することができる。例えば、第1のレーザエネルギー132を送出し、次に第2のレーザエネルギー152を送出し、次に第1のレーザエネルギー132を再度送出することができる。第1のレーザエネルギー132及び第2のレーザエネルギー152は、交互の非オーバーラップ期間で連続的に出力することができる。もしくは、第1のレーザエネルギー132及び第2のレーザエネルギー152は、交互に部分的にオーバーラップする期間で連続的に出力することができる。この交互の印加は、標的組織を処置するために必要に応じて何回も繰り返すことができる。
また、複数の同時二波長試験を行ない、腎組織200上の標的位置を、第1及び第2のレーザエネルギー132及び152で同時に照射した。同時試験の結果を図2Eに示し、図3の他のレーザエネルギー試験の結果と比較した。
図2Eに示すように、第1及び第2のレーザエネルギー132及び152による同時照射は、CV1又はCV2及びCV3又はCV4のものよりも約30%深い凝固深さ、並びにCV1又はCV2及びCV3又はCV4のものよりも約40%広い凝固幅の凝固量「CV5」を生成した。従って、CV5は、CV1、CV2、CV3又はCV4よりもはるかに大きい。これらの結果は、処置速度、すなわち標的位置に対するファイバーの移動速度に関係なく一貫してもたらされた。さらに、同時二波長試験は、凝固量並びに熱変性の程度が、第1及び第2のレーザエネルギー132及び152の総電力レベルに対してほぼ直線的に増加したことをさらに示し、予測可能なレーザ組織相互作用をもたらす。
同時二波長試験の上述の利点は、図1のシステム100を二波長凝固モードに定めて、同等の、同様の、又は同一の電力レベルで第1及び第2のレーザエネルギー132及び152を含む二波長レーザエネルギー172を出力することによって実現することができる。
第2の生体外検査セットは、第1の検査セットの間に得られた結果を検証するために行った。第2の検査セットでは、ブタの皮膚組織は、動脈/静脈出血を模倣するように構成された血液潅流疑似組織系を作るために用いた。ヘパリン添加のウサギ血液は、検証目的で用いた。単一波長試験及び同時二波長試験の各々を、第1のレーザエネルギー132及び第2のレーザエネルギー152を参照して上述した波長及び電力レベルを用いてブタの組織上で行った。これらの試験は、同時二波長照射が、単一波長照射よりも有効であることを裏付けた。例えば、単一波長及び同時二波長照射の両方は、組織中の1mm直径の穴などの小さな出血口からの出血を止め得ることが判明した。しかしながら、より大きな出血口に対しては、二波長照射のみが出血を減少又は止めるのに有効であった。例えば、二波長照射は、組織の5mm長の切れ目からの出血を6秒以内で止め得ることが判明した。単一波長照射は、このような切れ目又は傷からの出血を止めるか又は減少させることは全くできなかった。これらの結果は、ブタ組織の研究画像によって詳細に確認した。画像は、二波長照射が、さもなければ単一波長照射で可能なものよりも広くて黒い組織変性並び深くて広い凝固を生成したことを示した。単一波長照射(例えば、532nmにおける)は、組織表面の表面剥離及び二波長照射よりも狭い範囲の組織凝固を生成した。また、第2の検査セットは、人工血液(例えば、アマランサスタトゥー染料)を用いた場合に、上述の照射条件のいずれでも止血を行えなかったことを示し、組織凝固は、止血を行うためにコラーゲン収縮並びに加熱血液凝固を必要とする場合があることを示唆することに留意されたい。
また、図1〜3のシステム100を参照して多くの方法が説明される。例えば、図4は、例示的な方法400を示す。ステップ402では、ユーザは、システム400を蒸発モードに定めることができる。ステップ404では、ユーザは、システム100を作動させて蒸発レーザエネルギー、例えば、第1のレーザエネルギー132(例えば、532nm及び80Wでの)を出力することができる。出力蒸発レーザエネルギーを用いて、標的組織上で切断、蒸発、剥離、又は他のレーザ療法を行うことができる。レーザ療法の開始後、標的組織上で凝固操作を行うことが望ましい場合がある。従って、ユーザは、システム100を蒸発モードから本明細書で説明する凝固モードにいずれかに切替えることができる。例えば、ステップ406では、ユーザは、システム100を蒸発モードから凝固モード、例えば、単一又は二波長凝固モードに切替えることができる。ステップ408では、ユーザは、システム100を作動させて凝固レーザエネルギーを出力することができる。凝固レーザエネルギーは、上述のように、第2のレーザエネルギー152単独とすること、又は第1及び第2のレーザエネルギー132及び152とすることができる。凝固レーザエネルギーは、治療組織から出血を止めるのに用いることができる。方法400のステップは、必要に応じて何回も繰り返して組織を有効に治療することができる。
蒸発モードと、第1又は第2の凝固モードとの間のシステム100の何らかの切替えは、足踏みペダルなどの入力デバイスから発生する入力信号に応答することができる。例えば、例示的な入力デバイスは、2008年5月14日出願の米国出願第12/120,550号で説明され、その開示内容全体は引用により本明細書に組み込まれている。従って、本明細書に開示する方法400及び他の方法は、コントローラ190で入力信号を受信すること、及びシステム100を所望のモードに切替える及び/又はシステム100を選択されたレーザモードで作動させるようになっている対応する制御信号を発生することを含むことができる。
本開示の原理は、特定の用途に対して例示の態様を参照して本明細書で説明されるが、本開示はこれに限定されない。本明細書に提示された教示を利用する当業者であれば、追加の修正、用途、態様、及び均等物の置換の全てが、本明細書で説明する態様の範囲に含まれることを認識できるであろう。従って、本開示は、上述の説明によって限定されると解釈すべきではない。
Claims (15)
- 第1の波長で第1のレーザエネルギーを出力するように構成された第1のレーザ源と、 第2の波長で第2のレーザエネルギーを出力するように構成された第2のレーザ源と、 前記第1及び第2のレーザエネルギーを受け取って二波長レーザエネルギーを出力するように構成された結合器と、
を備え、前記第1及び第2の波長は異なり、前記第1及び第2のレーザエネルギーは同時に出力されることを特徴とするレーザシステム。 - 前記第1の波長は、蒸発波長範囲内で発生し、前記第2の波長は、凝固波長範囲内で発生する、請求項1に記載のレーザシステム。
- 前記第1の波長は、400nm〜600nmの蒸発波長範囲から選択され、前記第2の波長は、780nm〜3.0μmの凝固範囲から選択される、請求項2に記載のレーザシステム。
- 前記第1の波長は532nmであり、前記第2の波長は980nmである、請求項2に記載のレーザシステム。
- 前記第1のレーザエネルギーは、第1の電力レベルで前記第1のレーザ源から出力され、前記第2のレーザエネルギーは、第2の電力レベルで前記第2のレーザ源から出力される、請求項2に記載のレーザシステム。
- 前記第1の電力レベルは20Wであり、前記第2の電力レベルは40Wである、請求項5に記載のレーザシステム。
- 前記第1の電力レベルは、前記第2の電力レベルと同じである、請求項5に記載のレーザシステム。
- 前記第1のレーザエネルギーはパルス波形で出力され、前記第2のレーザエネルギーは連続波形で出力される、請求項2に記載のレーザシステム。
- 前記結合器は、遠位端部を有する光ファイバーに光学的に結合される、請求項1に記載のレーザシステム。
- 前記遠位端部は、サイドファイア構成を含む、請求項9に記載のレーザシステム。
- 前記遠位端部は、エンドファイア構成を含む、請求項9に記載のレーザシステム。
- 入力デバイスからユーザ入力を受け取るように構成されたコントローラをさらに含む、請求項1に記載のレーザシステム。
- 前記コントローラは、前記レーザシステムを蒸発モードに定めて前記第1のレーザエネルギーを標的位置の上に出力するように構成され、
前記コントローラは、前記レーザシステムを凝固モードに定めて前記二波長レーザエネルギーを前記標的位置の上に出力するように構成される、請求項12に記載のレーザシステム。 - 前記入力デバイスは、制御モジュール、足踏みペダル、1又は2以上のトリガ、又は1又は2以上のボタンである、請求項13に記載のレーザシステム。
- 前記レーザシステムは、少なくとも前記蒸発モードと前記凝固モードとの間で切替えられ、前記入力デバイスからの入力に基づいて選択的に作動される、請求項14に記載のレーザシステム。
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