JP6463218B2 - Laser therapy apparatus and photodynamic therapy apparatus for esophageal cancer - Google Patents

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Description

本願は、レーザ治療装置に関する。本願は、特に、内視鏡用のレーザ治療装置に関する。   The present application relates to a laser therapy apparatus. In particular, the present application relates to a laser treatment apparatus for an endoscope.

医療分野において、治療または検査のため、患者または被検者の所望の部位に光を照射する光照射器が利用されている。近年、光線力学的治療法(photodynamic therapy:以下、「PDT」と略する。)が注目されている。PDTは、光感受性物質への光照射による光化学反応を利用した局所的治療法である。例えば、癌細胞に多く蓄積される光感受性物質を使用し、患部へのレーザ光照射により癌細胞を選択的に破壊する。   In the medical field, a light irradiator that irradiates light to a desired part of a patient or a subject is used for treatment or examination. In recent years, photodynamic therapy (hereinafter abbreviated as “PDT”) has attracted attention. PDT is a local treatment method using a photochemical reaction caused by light irradiation to a photosensitive substance. For example, a photosensitive substance that accumulates in a large amount in cancer cells is used, and the cancer cells are selectively destroyed by irradiating the affected area with laser light.

特許文献1〜3は、光照射に使用されるプローブの先端部の構造を開示している。特許文献1は、半球状のガラスレンズを備える光ファイバプローブを開示している。特許文献2は、ナイロンから形成された先端チップを有する光ファイバレーザ導光プローブを開示している。特許文献3は、口金を用いて球レンズを光ファイバの先端に固定した光ファイバレーザデバイスを開示している。   Patent Documents 1 to 3 disclose the structure of the tip of a probe used for light irradiation. Patent document 1 is disclosing the optical fiber probe provided with a hemispherical glass lens. Patent document 2 is disclosing the optical fiber laser light guide probe which has the front-end | tip tip formed from nylon. Patent Document 3 discloses an optical fiber laser device in which a spherical lens is fixed to the tip of an optical fiber using a base.

特許第2943094号公報Japanese Patent No. 2943094 特開平9−47518号公報JP-A-9-47518 実開平6−8910号公報Japanese Utility Model Publication No. 6-8910

内視鏡用のレーザ治療装置を提供する。   Provided is a laser treatment apparatus for an endoscope.

本開示の限定的でない例示的な実施形態に係る光照射器は、内視鏡用のレーザ治療装置であって、光ファイバと、前記光ファイバの一端に接続されたレーザ光生成器と、ポリフェニルサルホンから形成されたキャップであって、前記光ファイバの他端を受け入れる穴部、および、前記穴部の延びる方向に沿って配置された凸レンズ部を有するキャップと、前記キャップを前記光ファイバの他端に結合する接着材とを備える。   A light irradiator according to a non-limiting exemplary embodiment of the present disclosure is a laser treatment apparatus for an endoscope, comprising: an optical fiber; a laser light generator connected to one end of the optical fiber; A cap formed of phenylsulfone, the cap having a hole portion for receiving the other end of the optical fiber, and a convex lens portion disposed along a direction in which the hole portion extends; And an adhesive material bonded to the other end.

本開示によれば、内視鏡用のレーザ治療装置が提供される。   According to the present disclosure, a laser treatment apparatus for an endoscope is provided.

図1は、本開示の実施形態によるレーザ治療装置の一例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of a laser treatment apparatus according to an embodiment of the present disclosure. 図2は、内視鏡システムの一例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of an endoscope system. 図3は、挿入用チューブ510の先端部510aの拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of the distal end portion 510 a of the insertion tube 510. 図4は、プローブ10の先端の拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of the tip of the probe 10. 図5は、レーザ治療装置100におけるビームプロファイルの一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a beam profile in the laser treatment apparatus 100. 図6は、凸レンズ部32の頂部付近の拡大図である。FIG. 6 is an enlarged view of the vicinity of the top of the convex lens portion 32. 図7は、光ファイバ2の端面から凸レンズ部32の頂部32tまでの距離のdと、頂部32tの位置におけるレーザ光のエネルギー密度との間の関係を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing the relationship between the distance d from the end face of the optical fiber 2 to the top 32t of the convex lens portion 32 and the energy density of the laser light at the position of the top 32t. 図8は、凸レンズ部32の表面に血液を塗布した後、血液を拭き取ったときのレーザ光の出力の変化の例を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing an example of changes in the output of laser light when blood is wiped after the blood is applied to the surface of the convex lens portion 32. 図9は、GRINレンズを有する従来の構成において、GRINレンズの表面に血液を塗布した後、血液を拭き取ったときのレーザ光の出力の変化の例を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing an example of a change in the output of laser light when blood is wiped after blood is applied to the surface of the GRIN lens in a conventional configuration having a GRIN lens. 図10は、本開示の他の実施形態によるレーザ治療装置におけるプローブの一例を示す。FIG. 10 shows an example of a probe in a laser therapy apparatus according to another embodiment of the present disclosure. 図11は、プローブ10Aの先端の外観の一例を示す上面図である。FIG. 11 is a top view showing an example of the appearance of the tip of the probe 10A. 図12は、プローブ10Aの先端の外観の一例を示す側面図である。FIG. 12 is a side view showing an example of the appearance of the tip of the probe 10A.

まず、本開示の一態様の概要を説明する。   First, an overview of one aspect of the present disclosure will be described.

[項目1]
内視鏡用のレーザ治療装置であって、光ファイバと、光ファイバの一端に接続されたレーザ光生成器と、ポリフェニルサルホンから形成されたキャップであって、光ファイバの他端を受け入れる穴部、および、穴部の延びる方向に沿って配置された凸レンズ部を有するキャップと、キャップを光ファイバの他端に結合する接着材とを備える、レーザ治療装置。
[Item 1]
A laser treatment apparatus for an endoscope, which is an optical fiber, a laser light generator connected to one end of the optical fiber, and a cap formed from polyphenylsulfone, and receives the other end of the optical fiber A laser treatment apparatus comprising: a cap having a hole, and a convex lens disposed along the direction in which the hole extends; and an adhesive that couples the cap to the other end of the optical fiber.

項目1の構成によれば、内視鏡用のレーザ治療装置が提供される。   According to the configuration of item 1, a laser treatment apparatus for an endoscope is provided.

[項目2]
凸レンズ部の表面のうち、レーザ光生成器によって生成されたレーザ光が出射する部分の面積は、光ファイバのコアの直径よりも大きい、項目1に記載のレーザ治療装置。
[Item 2]
Item 2. The laser treatment device according to Item 1, wherein an area of a portion of the surface of the convex lens portion from which the laser beam generated by the laser beam generator is emitted is larger than the diameter of the core of the optical fiber.

項目2の構成によれば、凸レンズ部に体液(典型的には血液)が付着したときにおいても、出力の低下を抑制し得る。   According to the configuration of item 2, it is possible to suppress a decrease in output even when a body fluid (typically blood) adheres to the convex lens portion.

[項目3]
光ファイバの他端から凸レンズ部の頂部までの距離をd、光ファイバの開口数をNAとしたとき、1.2mm<d<2.4mmかつ0.2<NA<0.3の関係を満たす、項目1または2に記載のレーザ治療装置。
[Item 3]
When the distance from the other end of the optical fiber to the top of the convex lens portion is d and the numerical aperture of the optical fiber is NA, the relationship of 1.2 mm <d <2.4 mm and 0.2 <NA <0.3 is satisfied. Item 3. The laser treatment device according to item 1 or 2.

項目3の構成によれば、比較的小型のプローブを実現し得る。   According to the configuration of item 3, a relatively small probe can be realized.

[項目4]
凸レンズ部は、非球面形状を有する、項目1から3のいずれかに記載のレーザ治療装置。
[Item 4]
4. The laser treatment apparatus according to any one of items 1 to 3, wherein the convex lens part has an aspherical shape.

項目4の構成によれば、比較的容易にトップハットビームを形成し得る。   According to the configuration of item 4, the top hat beam can be formed relatively easily.

[項目5]
キャップの凸レンズ部を介して出射されるビームは、トップハットビームである、項目1から4のいずれかに記載のレーザ治療装置。
[Item 5]
The laser treatment apparatus according to any one of items 1 to 4, wherein the beam emitted through the convex lens portion of the cap is a top hat beam.

[項目6]
キャップは、光ファイバの側面に達する第2の穴部を有する、項目1から5のいずれかに記載のレーザ治療装置。
[Item 6]
6. The laser treatment apparatus according to any one of items 1 to 5, wherein the cap has a second hole that reaches a side surface of the optical fiber.

項目6の構成によれば、より強力に光ファイバとキャップとを結合し得る。   According to the configuration of item 6, the optical fiber and the cap can be more strongly coupled.

[項目7]
光ファイバは、光ファイバ側面の少なくとも一部を覆うジャケットを有し、光ファイバの他端は、ジャケットによって覆われていない露出部分であり、レーザ治療装置は、露出部分、キャップにおける穴部の内側面、および、ジャケットによって囲まれた空間を有し、空間は、接着材によって満たされている、項目1から6のいずれかに記載のレーザ治療装置。
[Item 7]
The optical fiber has a jacket that covers at least a part of the side surface of the optical fiber, and the other end of the optical fiber is an exposed portion that is not covered by the jacket. Item 7. The laser treatment device according to any one of Items 1 to 6, wherein the laser treatment device has a space surrounded by a side surface and a jacket, and the space is filled with an adhesive.

項目7の構成によれば、より強力に光ファイバとキャップとを結合し得る。   According to the configuration of item 7, the optical fiber and the cap can be coupled more strongly.

[項目8]
項目1から7のいずれかに記載のレーザ治療装置を備えた、食道用光線力学的治療装置。
[Item 8]
A photodynamic therapeutic device for esophagus comprising the laser therapeutic device according to any one of items 1 to 7.

以下、図面を参照しながら、本開示のレーザ治療装置の一例を示す実施形態を詳細に説明する。なお、図面は、各部の大きさおよび形状を模式的に示しており、各部の現実の大きさおよび形状は、図面と必ずしも一致しない。以下の説明においては、実質的に同じ機能を有する構成要素は共通の参照符号で示し、説明を省略することがある。   Hereinafter, an embodiment showing an example of a laser treatment apparatus of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The drawings schematically show the size and shape of each part, and the actual size and shape of each part do not necessarily match those in the drawing. In the following description, components having substantially the same function are denoted by common reference numerals, and description thereof may be omitted.

(第1の実施形態)
図1は、本開示の実施形態によるレーザ治療装置の一例を示す。図1に示すレーザ治療装置100は、レーザ光を出射するレーザ光生成器20と、レーザ光生成器20によって生成されたレーザ光を照射対象に照射するためのプローブ10を有する。プローブ10は、光ファイバ2と、光ファイバ2の先端に取り付けられたキャップ30とを含んでいる。このキャップ30は、凸レンズ部32を有する。図1に例示する構成において、光ファイバ2の端部のうち、キャップ30が取り付けられていない方の端部は、レーザ光生成器20に接続されている。レーザ光生成器20によって生成されたレーザ光は、光ファイバ2を介して、キャップ30の凸レンズ部32から出射する。
(First embodiment)
FIG. 1 illustrates an example of a laser therapy apparatus according to an embodiment of the present disclosure. A laser treatment apparatus 100 illustrated in FIG. 1 includes a laser light generator 20 that emits laser light, and a probe 10 that irradiates an irradiation target with the laser light generated by the laser light generator 20. The probe 10 includes an optical fiber 2 and a cap 30 attached to the tip of the optical fiber 2. The cap 30 has a convex lens portion 32. In the configuration illustrated in FIG. 1, the end of the optical fiber 2 to which the cap 30 is not attached is connected to the laser light generator 20. Laser light generated by the laser light generator 20 is emitted from the convex lens portion 32 of the cap 30 through the optical fiber 2.

光ファイバ2には、レーザ光の導光に適した種々の光ファイバを使用できる。例えば、光ファイバ2は、シングルモードまたはマルチモード光ファイバであってもよいし、グレーデッドインデックス型ポリマー光ファイバ(GI・POF)、バンドルファイバなどであってもよい。光ファイバ2のコアの直径に特に制限はなく、例えば、400μm程度である。光ファイバ2は、ガンマ線による滅菌処理が可能なタイプであってもよい。   As the optical fiber 2, various optical fibers suitable for guiding the laser beam can be used. For example, the optical fiber 2 may be a single mode or multimode optical fiber, a graded index polymer optical fiber (GI / POF), a bundle fiber, or the like. There is no restriction | limiting in particular in the diameter of the core of the optical fiber 2, For example, it is about 400 micrometers. The optical fiber 2 may be of a type that can be sterilized by gamma rays.

レーザ治療装置100は、例えば、PDTに使用され得る。つまり、レーザ光生成器20は、PDTによる治療に適した波長(例えば664nm±2nmの波長)のレーザ光を生成する装置であり得る。以下では、レーザ治療装置100が、食道がん治療用の光線力学的治療装置である例を説明する。   The laser therapy apparatus 100 can be used for PDT, for example. That is, the laser light generator 20 may be a device that generates laser light having a wavelength suitable for treatment by PDT (for example, a wavelength of 664 nm ± 2 nm). Hereinafter, an example in which the laser treatment device 100 is a photodynamic treatment device for esophageal cancer treatment will be described.

レーザ治療装置100を用いたレーザ光の照射時、プローブ10の先端(キャップ30が取り付けられている方の端部)が照射対象(ここでは食道内の患部または検査対象部位)に向けられる。典型的には、プローブ10の先端は、プローブ10が内視鏡のバイオプシー用(あるいは吸引用)のチャネル内に配置された状態で、照射対象に向けられる。レーザ治療装置100は、内視鏡用のレーザ治療装置であり得る。   At the time of laser beam irradiation using the laser treatment apparatus 100, the tip of the probe 10 (the end on which the cap 30 is attached) is directed to the irradiation target (in this case, the affected part or examination target site in the esophagus). Typically, the tip of the probe 10 is directed to an irradiation target in a state where the probe 10 is disposed in a channel for biopsy (or suction) of an endoscope. The laser treatment apparatus 100 can be a laser treatment apparatus for an endoscope.

図2は、内視鏡を有する内視鏡システムの一例を示す。図2に示す内視鏡システム500は、内視鏡505と、処理装置550と、ディスプレイ560とを有する。図示する例において、処理装置550は、光源340を有している。光源340は、例えばキセノンランプである。処理装置550には、ディスプレイ560が接続されている。内視鏡505は、操作部520と、操作部520に接続され、かつ、屈曲可能な挿入用チューブ510と、操作部520を処理装置550に接続するケーブル530とを含んでいる。   FIG. 2 shows an example of an endoscope system having an endoscope. An endoscope system 500 illustrated in FIG. 2 includes an endoscope 505, a processing device 550, and a display 560. In the illustrated example, the processing device 550 includes a light source 340. The light source 340 is, for example, a xenon lamp. A display 560 is connected to the processing device 550. The endoscope 505 includes an operation unit 520, an insertion tube 510 that can be bent and connected to the operation unit 520, and a cable 530 that connects the operation unit 520 to the processing device 550.

図3を参照して後述するように、挿入用チューブ510の先端部510aには、一般的に、患部(あるいは検査対象部位)を照らすための照明器と、患部を撮影するための撮像部とが配置される。例えば、照明器は、処理装置550の光源340によって生成された光を患部に向けて照射する。また、撮像部は、患部の画像(典型的には動画)を取得する。撮像部によって取得された画像は、処理装置550を介してディスプレイ560に表示される。すなわち、ケーブル530は、光源340によって生成された光を照明器に導くためのライトガイド、および、撮像部から出力された電気信号を処理装置550に伝送する信号線を内部に有し得る。   As will be described later with reference to FIG. 3, the distal portion 510 a of the insertion tube 510 generally includes an illuminator for illuminating the affected area (or examination target site), and an imaging unit for imaging the affected area. Is placed. For example, the illuminator emits light generated by the light source 340 of the processing device 550 toward the affected area. The imaging unit acquires an image (typically a moving image) of the affected part. The image acquired by the imaging unit is displayed on the display 560 via the processing device 550. That is, the cable 530 may have a light guide for guiding the light generated by the light source 340 to the illuminator, and a signal line for transmitting an electrical signal output from the imaging unit to the processing device 550.

操作部520は、先端部510aの向きを変更するための角度変更ノブ、照明のONおよびOFFを切り替えるためのボタンなどを有する。医師等の施術者は、操作部520を持ちながら内視鏡505の操作を行う。操作部520は、バイオプシー用ポート(鉗子挿入口とも呼ばれる)517aを有している。このバイオプシー用ポート517aは、挿入用チューブ510に設けられた、不図示のバイオプシー用(あるいは吸引用)のチャネルに連通している。バイオプシー用ポート517aからプローブ10の先端をチャネルに挿入することにより、プローブ10の先端を挿入用チューブ510の先端部510aに配置することができる。   The operation unit 520 includes an angle change knob for changing the direction of the distal end portion 510a, a button for switching illumination on and off, and the like. A practitioner such as a doctor operates the endoscope 505 while holding the operation unit 520. The operation unit 520 includes a biopsy port (also referred to as a forceps insertion port) 517a. The biopsy port 517a communicates with a biopsy (or aspiration) channel (not shown) provided in the insertion tube 510. By inserting the distal end of the probe 10 into the channel from the biopsy port 517a, the distal end of the probe 10 can be disposed on the distal end portion 510a of the insertion tube 510.

図3は、挿入用チューブ510の先端部510aを拡大して示す。図3に例示する構成では、先端部510aの端面に、撮像部511と、2つの照明器512と、バイオプシー用チャネル517に連通する開口514とが設けられている。撮像部511は、CCD(Charge Coupled Device)またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサーなどの撮像素子および対物レンズを含み得る。また、照明器512は、照明用レンズを含み得る。図3に示すように、ノズル513が先端部510aの端面にさらに設けられていてもよい。ノズル513は、例えば、撮像部511の対物レンズおよび照明器512の照明用レンズを洗浄するための水を吐出する。   FIG. 3 shows the distal end portion 510a of the insertion tube 510 in an enlarged manner. In the configuration illustrated in FIG. 3, an imaging unit 511, two illuminators 512, and an opening 514 communicating with the biopsy channel 517 are provided on the end surface of the distal end portion 510 a. The imaging unit 511 can include an imaging element such as a charge coupled device (CCD) or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) sensor and an objective lens. The illuminator 512 may include an illumination lens. As shown in FIG. 3, a nozzle 513 may be further provided on the end surface of the tip portion 510a. The nozzle 513 discharges water for cleaning the objective lens of the imaging unit 511 and the illumination lens of the illuminator 512, for example.

レーザ治療装置100の使用時、プローブ10は、バイオプシー用ポート517aを介してバイオプシー用チャネル517内に挿入される。レーザ治療装置100を用いたレーザ光の照射時においては、プローブ10の先端は、図3に示すように挿入用チューブ510の先端部510aに位置する。施術者が操作部520を用いて挿入用チューブ510の先端部510aの向きを変更すると、バイオプシー用チャネル517内に配置された光ファイバ2は、挿入用チューブ510に従って屈曲する。このように、施術者は、操作部520を操作することにより、プローブ10の先端を所望の方向に向けることができる。すなわち、施術者は、光ファイバ2に取り付けられたキャップ30の凸レンズ部32を照射対象部位に向けることができる。   When the laser treatment apparatus 100 is used, the probe 10 is inserted into the biopsy channel 517 via the biopsy port 517a. At the time of laser beam irradiation using the laser treatment apparatus 100, the distal end of the probe 10 is positioned at the distal end portion 510a of the insertion tube 510 as shown in FIG. When the practitioner changes the direction of the distal end portion 510 a of the insertion tube 510 using the operation unit 520, the optical fiber 2 disposed in the biopsy channel 517 is bent according to the insertion tube 510. Thus, the practitioner can point the tip of the probe 10 in a desired direction by operating the operation unit 520. That is, the practitioner can point the convex lens portion 32 of the cap 30 attached to the optical fiber 2 toward the irradiation target site.

以下、図4〜図9を参照して、プローブ10の構成例を詳細に説明する。   Hereinafter, a configuration example of the probe 10 will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 9.

図4は、プローブ10の先端を拡大して示す。図4は、光ファイバ2の軸に垂直な方向から見たときにおける、キャップ30および光ファイバ2の一部の外観の一例を示している。   FIG. 4 shows the tip of the probe 10 in an enlarged manner. FIG. 4 shows an example of the external appearance of a part of the cap 30 and the optical fiber 2 when viewed from the direction perpendicular to the axis of the optical fiber 2.

図4に例示する構成において、キャップ30は、概ね筒形状を有する。キャップ30の筒形状の一方の端部30aには、穴部34が形成されている。この穴部34は、筒形状の軸に沿って延びている。筒形状の軸は、典型的には、直線状である。穴部34は、キャップ30を貫通していない。キャップ30は、光ファイバ2の先端が穴部34に挿入された状態で、接着材40によって光ファイバ2に固定される。キャップ30が光ファイバ2に結合された状態において、キャップ30の筒形状の軸と、光ファイバ2の軸とは、ほぼ一致する。   In the configuration illustrated in FIG. 4, the cap 30 has a generally cylindrical shape. A hole 34 is formed in one cylindrical end 30 a of the cap 30. The hole 34 extends along a cylindrical axis. The cylindrical shaft is typically linear. The hole 34 does not penetrate the cap 30. The cap 30 is fixed to the optical fiber 2 by the adhesive 40 in a state where the tip of the optical fiber 2 is inserted into the hole 34. In a state where the cap 30 is coupled to the optical fiber 2, the cylindrical axis of the cap 30 and the axis of the optical fiber 2 substantially coincide with each other.

接着材40は、光ファイバ2の外側面と、キャップ30の穴部34の内側面との間に形成された空間に充填されている。接着材40としては、例えば、エポキシ樹脂接着材、アクリル樹脂接着材などを用い得る。なお、典型的には、光ファイバ2の端面と、穴部34の底(穴部34に挿入された光ファイバ2の端面が対向する部分)とは密着している。   The adhesive 40 is filled in a space formed between the outer surface of the optical fiber 2 and the inner surface of the hole 34 of the cap 30. As the adhesive 40, for example, an epoxy resin adhesive, an acrylic resin adhesive, or the like can be used. Typically, the end face of the optical fiber 2 is in close contact with the bottom of the hole 34 (the part where the end face of the optical fiber 2 inserted into the hole 34 faces).

キャップ30を構成する材料は、少なくとも、光ファイバ2から出射される光に対して透明であればよい。光ファイバ2から出射される光に対する透過率は、例えば80%以上である。キャップ30を構成する材料の例は、ポリフェニルサルホン(Polyphenylsulfone)、ポリアミド(例えばナイロン)、ポリエチレン、ポリオレフィン、ポリスチレン、アクリル樹脂、およびエポキシ樹脂である。ここでは、キャップ30を構成する材料としてポリフェニルサルホンを用いる。ポリフェニルサルホンは、生体適合性の材料であり、かつ、ガンマ線滅菌が可能な材料であるので、ポリフェニルサルホンからキャップ30を構成すると有益である。   The material constituting the cap 30 may be at least transparent to the light emitted from the optical fiber 2. The transmittance for light emitted from the optical fiber 2 is, for example, 80% or more. Examples of the material constituting the cap 30 are polyphenylsulfone, polyamide (for example, nylon), polyethylene, polyolefin, polystyrene, acrylic resin, and epoxy resin. Here, polyphenylsulfone is used as a material constituting the cap 30. Since polyphenylsulfone is a biocompatible material and can be gamma-ray sterilized, it is beneficial to construct the cap 30 from polyphenylsulfone.

以下、キャップ30の形状の典型例を詳細に説明する。   Hereinafter, a typical example of the shape of the cap 30 will be described in detail.

キャップ30の形状は、典型的には、光ファイバ2の軸に関して対称である。すなわち、キャップ30は、概ね円筒形状であり得る。ただし、キャップ30の筒形状の両端が平面である必要はない。ここでは、キャップ30の筒形状の一方の端部30aが平面であること対して、端部30aに対向する端部30bの表面は、凸曲面である。端部30bの表面が凸曲面形状を有することにより、キャップ30に凸レンズ部32が形成されている。この凸レンズ部32は、穴部34の延びる方向に沿って配置されている。   The shape of the cap 30 is typically symmetric with respect to the axis of the optical fiber 2. That is, the cap 30 can be generally cylindrical. However, the cylindrical ends of the cap 30 do not have to be flat. Here, the one end 30a of the cylindrical shape of the cap 30 is a plane, whereas the surface of the end 30b facing the end 30a is a convex curved surface. Since the surface of the end portion 30b has a convex curved surface shape, the convex lens portion 32 is formed on the cap 30. The convex lens portion 32 is disposed along the direction in which the hole portion 34 extends.

穴部34の延びる方向に沿って見たときにおける、凸レンズ部32の形状は、典型的には、回転対称性を有する。凸レンズ部32における回転対称の軸は、光ファイバ2の軸にほぼ一致する。凸レンズ部32は、非球面形状を有し得る。凸レンズ部32が非球面形状を有すると、比較的容易にトップハットのビームプロファイルが得られるので有益である。本開示の実施形態において、キャップ30の凸レンズ部32を介して出射されるビームは、トップハットビームである。   The shape of the convex lens portion 32 when viewed along the direction in which the hole 34 extends typically has rotational symmetry. The rotationally symmetric axis in the convex lens portion 32 substantially coincides with the axis of the optical fiber 2. The convex lens portion 32 may have an aspheric shape. When the convex lens portion 32 has an aspherical shape, it is advantageous because a beam profile of a top hat can be obtained relatively easily. In the embodiment of the present disclosure, the beam emitted through the convex lens portion 32 of the cap 30 is a top hat beam.

図5は、レーザ治療装置100におけるビームプロファイルの一例を示す。図5は、凸レンズ部32の頂部(凸レンズ部32の表面と光ファイバ2の軸の延長線との交点)から20mm離れた位置に配置された測定器(パワーメータ)によって得られるレーザ光のエネルギー密度の一例を示している。図5中、横軸は、光ファイバ2の軸からの距離Rを表している。図5に示すビームプロファイルにおいて、一定の領域(例えば、直径11mmの円盤領域)内におけるエネルギー密度は、ほぼ一定である。一方、その一定の領域の外側において、エネルギー密度は、速やかに低下している。このように、本開示の実施形態によれば、トップハットビームが比較的容易に得られるので、患部に対する均一な照射を実現し得る。これに対し、凸レンズ部の形状が球面レンズ形状である場合、ビームプロファイルは、ガウシアンであり、光ファイバ2の軸からの距離Rに関してエネルギー密度は滑らかに変化する。つまり、凸レンズ部の形状が球面レンズ形状であるとき、凸レンズ部を介して出射されるビームは、トップハットビームではない。   FIG. 5 shows an example of a beam profile in the laser treatment apparatus 100. FIG. 5 shows the energy of laser light obtained by a measuring instrument (power meter) disposed at a position 20 mm away from the top of the convex lens part 32 (the intersection of the surface of the convex lens part 32 and the extension of the axis of the optical fiber 2). An example of density is shown. In FIG. 5, the horizontal axis represents the distance R from the axis of the optical fiber 2. In the beam profile shown in FIG. 5, the energy density in a certain region (for example, a disk region having a diameter of 11 mm) is substantially constant. On the other hand, outside the certain region, the energy density decreases rapidly. As described above, according to the embodiment of the present disclosure, the top hat beam can be obtained relatively easily, so that uniform irradiation to the affected area can be realized. On the other hand, when the shape of the convex lens portion is a spherical lens shape, the beam profile is Gaussian, and the energy density changes smoothly with respect to the distance R from the axis of the optical fiber 2. That is, when the shape of the convex lens portion is a spherical lens shape, the beam emitted through the convex lens portion is not a top hat beam.

再び図4を参照する。図4に例示する構成において、凸レンズ部32は、キャップ30の一部分である。すなわち、この例では、キャップ30において凸レンズ部32とその他の部分(本体部と呼ぶことがある)との間の明確な境界は存在しない。キャップ30の一部分として凸レンズ部32が形成されていると、凸レンズ部32がキャップ30のその他の部分から脱落するおそれがなく、有益である。   Refer to FIG. 4 again. In the configuration illustrated in FIG. 4, the convex lens portion 32 is a part of the cap 30. That is, in this example, there is no clear boundary between the convex lens portion 32 and other portions (sometimes referred to as a main body portion) in the cap 30. If the convex lens portion 32 is formed as a part of the cap 30, there is no possibility that the convex lens portion 32 will drop off from other portions of the cap 30, which is beneficial.

また、本開示の実施形態では、キャップ30における筒形状の端部を凸曲面に形成することにより、キャップ30の一部分を凸レンズ部32として利用しているので凸レンズ部32の表面に血液が付着しても、血液を容易に除去し得る。これに対して、フェルールを用いていわゆるGRINレンズ(軸に沿って屈折率が連続的に変化するように構成されたレンズ)を光ファイバの先端に固定する従来の構成(例えば特許文献3の図1参照)においては、GRINレンズの端面がフェルールの端部の内側に位置する。そのため、GRINレンズの端面に付着した血液を除去することは困難である。   Further, in the embodiment of the present disclosure, by forming the cylindrical end portion of the cap 30 into a convex curved surface, a part of the cap 30 is used as the convex lens portion 32, so that blood adheres to the surface of the convex lens portion 32. However, blood can be easily removed. On the other hand, a conventional configuration in which a so-called GRIN lens (a lens configured so that the refractive index continuously changes along the axis) is fixed to the tip of an optical fiber using a ferrule (for example, a diagram in Patent Document 3). 1), the end face of the GRIN lens is located inside the end of the ferrule. For this reason, it is difficult to remove blood adhering to the end face of the GRIN lens.

プローブの表面のうち、プローブの外部に向かうレーザ光が通過する部分(以下、便宜的に「出射領域」と呼ぶことがある)に血液が付着したままであると、レーザ光を受けることによって、付着した血液が炭化することがある。炭化した血液は、レーザ光の進行を妨げ、結果として、十分な光量が得られないことがある。このような理由から、出射領域におけるレーザ光のエネルギー密度が20W/cm2程度以下であると有益である。 When blood remains attached to the portion of the probe surface where the laser beam toward the outside of the probe passes (hereinafter sometimes referred to as “emission region” for convenience), by receiving the laser beam, The attached blood may char. Carbonized blood hinders the progress of the laser beam, and as a result, a sufficient amount of light may not be obtained. For these reasons, it is beneficial that the energy density of the laser light in the emission region is about 20 W / cm 2 or less.

図6は、凸レンズ部32の頂部付近を拡大して示す。上述したように、レーザ光生成器20(図1参照)によって生成され、光ファイバ2の一端に入射したレーザ光は、光ファイバ2の他端から出射する。光ファイバ2の他端から出射したレーザ光は、図6に模式的に示すように、キャップ30内を広がりながら進行し、凸レンズ部32の表面から出射する。図6からわかるように、本開示の実施形態においては、凸レンズ部32の表面のうち、レーザ光が出射する部分(すなわち、出射領域)の面積は、光ファイバ2のコアの直径よりも大きい。このように光ファイバ2の端面および凸レンズ部32の間においてビーム径を適度に拡大することにより、出射領域におけるレーザ光のエネルギー密度を、光ファイバ2の端面におけるエネルギー密度に対して適度に低下させ得る。出射領域におけるレーザ光のエネルギー密度を20W/cm2程度以下にまで低下させることにより、凸レンズ部32の表面に付着した血液の炭化を抑制し得る。 FIG. 6 shows the vicinity of the top of the convex lens portion 32 in an enlarged manner. As described above, the laser light generated by the laser light generator 20 (see FIG. 1) and incident on one end of the optical fiber 2 is emitted from the other end of the optical fiber 2. As schematically shown in FIG. 6, the laser light emitted from the other end of the optical fiber 2 travels while spreading in the cap 30 and is emitted from the surface of the convex lens portion 32. As can be seen from FIG. 6, in the embodiment of the present disclosure, the area of the portion of the surface of the convex lens portion 32 where the laser light is emitted (that is, the emission region) is larger than the diameter of the core of the optical fiber 2. Thus, by appropriately expanding the beam diameter between the end face of the optical fiber 2 and the convex lens portion 32, the energy density of the laser light in the emission region is appropriately reduced with respect to the energy density at the end face of the optical fiber 2. obtain. By reducing the energy density of the laser light in the emission region to about 20 W / cm 2 or less, carbonization of blood adhering to the surface of the convex lens portion 32 can be suppressed.

図7は、光ファイバ2の端面から凸レンズ部32の頂部32tまでの距離dと、頂部32tの位置におけるレーザ光のエネルギー密度との間の関係を示す。図7では、実施例として、レーザ治療装置100におけるエネルギー密度の測定結果を黒い丸印によって示している。図7に示すように、本開示の実施形態において、距離dの範囲は、1.2mm<d<2.4mmであり得る。このとき、光ファイバ2の開口数NAは、0.2<NA<0.3の範囲内であり得る。開口数NAは、光ファイバから出射したレーザ光の広がり度合いを示す。光ファイバ2の開口数NAは、例えば0.24以上0.26以下である。開口数NAが0.2よりも大きいと、照射面積が小さくなり過ぎないので有益である。開口数NAが0.3よりも小さいと、トップハットビームを比較的容易に形成し得る。なお、空気の屈折率を1としたとき、開口数NAは、以下の式(1)によって求めることができる。式(1)中、n1およびn2は、それぞれ、光ファイバ2のコアの屈折率およびクラッドの屈折率を表す。
NA=sinθA=n1 2−n2 2 ・・・ (1)
FIG. 7 shows the relationship between the distance d from the end face of the optical fiber 2 to the top 32t of the convex lens portion 32 and the energy density of the laser light at the position of the top 32t. In FIG. 7, as an example, the measurement result of the energy density in the laser treatment apparatus 100 is indicated by a black circle. As shown in FIG. 7, in the embodiment of the present disclosure, the range of the distance d may be 1.2 mm <d <2.4 mm. At this time, the numerical aperture NA of the optical fiber 2 may be in a range of 0.2 <NA <0.3. The numerical aperture NA indicates the degree of spread of the laser light emitted from the optical fiber. The numerical aperture NA of the optical fiber 2 is, for example, not less than 0.24 and not more than 0.26. If the numerical aperture NA is larger than 0.2, it is beneficial because the irradiation area does not become too small. When the numerical aperture NA is smaller than 0.3, the top hat beam can be formed relatively easily. When the refractive index of air is 1, the numerical aperture NA can be obtained by the following equation (1). In formula (1), n 1 and n 2 represent the refractive index of the core and the refractive index of the cladding of the optical fiber 2, respectively.
NA = sin θ A = n 1 2 −n 2 2 (1)

光ファイバ2の端面から凸レンズ部32の頂部32tまでの距離dが1.2mmより大きいと、出射領域におけるレーザ光のエネルギー密度を20W/cm2程度以下にまで低下させ得、凸レンズ部32の表面に付着した血液の炭化を抑制し得る。距離dが2.4mmより小さいと、凸レンズ部32の外径が大きくなり過ぎないので、小型のキャップ30を実現し得る。これにより、内視鏡505のバイオプシー用ポート517a(図2参照)にプローブ10を容易に挿入し得る。凸レンズ部32の外径は、1.5mm以下であり得る。 If the distance d from the end face of the optical fiber 2 to the top 32t of the convex lens part 32 is greater than 1.2 mm, the energy density of the laser light in the emission region can be reduced to about 20 W / cm 2 or less, and the surface of the convex lens part 32 It is possible to suppress the carbonization of blood adhering to the surface. If the distance d is less than 2.4 mm, the outer diameter of the convex lens portion 32 does not become too large, and thus a small cap 30 can be realized. Accordingly, the probe 10 can be easily inserted into the biopsy port 517a (see FIG. 2) of the endoscope 505. The outer diameter of the convex lens part 32 may be 1.5 mm or less.

図7中、d=0に対応する点(黒い星印によって示されている点)は、GRINレンズを使用した従来の構成(比較例)におけるエネルギー密度の測定結果に相当する。GRINレンズを光ファイバの端部に固定した従来の構成では、光ファイバの端面におけるコアの面積と、GRINレンズにおける出射領域の面積とは、ほぼ同じである。つまり、従来の構成においては、出射領域におけるレーザ光のエネルギー密度は、光ファイバ2の端面におけるエネルギー密度にほぼ等しい。そのため、出射領域におけるレーザ光のエネルギー密度が比較的高い。結果として、GRINレンズの表面に血液が付着すると、血液の炭化が生じやすい。   In FIG. 7, a point corresponding to d = 0 (a point indicated by a black star) corresponds to an energy density measurement result in a conventional configuration (comparative example) using a GRIN lens. In the conventional configuration in which the GRIN lens is fixed to the end of the optical fiber, the area of the core on the end face of the optical fiber and the area of the emission region in the GRIN lens are substantially the same. That is, in the conventional configuration, the energy density of the laser light in the emission region is substantially equal to the energy density at the end face of the optical fiber 2. For this reason, the energy density of the laser beam in the emission region is relatively high. As a result, when blood adheres to the surface of the GRIN lens, blood carbonization tends to occur.

図8は、凸レンズ部32の表面に血液を塗布した後、血液を拭き取ったときのレーザ光の出力の変化の例(実施例)を示すグラフである。図9は、GRINレンズを有する従来の構成において、GRINレンズの表面に血液を塗布した後、血液を拭き取ったときのレーザ光の出力の変化の例(比較例)を示すグラフである。図8および図9中、横軸は、時間を示し、縦軸は、出射領域から出射したレーザ光の出力を示している。詳細には、まず、実施例のサンプルについては凸レンズ部32の表面に、比較例のサンプルについてはGRINレンズの表面にそれぞれ同量の血液を塗布する。次に、出射領域上に血液が存在する状態で光ファイバ2からレーザ光を出射させる。出力の急激な低下(ここでは80%の低下)が観察されたら、レンズ表面をエタノールで湿らせたコットン綿または綿棒で拭く。その後、測定を再開する。なお、図8および図9のいずれも、3つのサンプルについての測定結果を示している。   FIG. 8 is a graph showing an example (Example) of a change in the output of the laser beam when blood is applied to the surface of the convex lens portion 32 and then the blood is wiped off. FIG. 9 is a graph showing an example (comparative example) of changes in the output of laser light when blood is wiped off after blood is applied to the surface of the GRIN lens in a conventional configuration having a GRIN lens. 8 and 9, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the output of laser light emitted from the emission region. Specifically, first, the same amount of blood is applied to the surface of the convex lens portion 32 for the sample of the example, and the surface of the GRIN lens for the sample of the comparative example. Next, laser light is emitted from the optical fiber 2 in a state where blood is present on the emission region. If a rapid drop in output (80% drop here) is observed, the lens surface is wiped with cotton cotton or a cotton swab moistened with ethanol. Thereafter, the measurement is resumed. Both FIG. 8 and FIG. 9 show the measurement results for three samples.

図8に示す3つの実施例では、光ファイバ2からのレーザ光の出射を開始してからしばらくすると、出力が低下している。これは、出射領域上の血液のうちの一部が炭化するためであると考えられる。しかしながら、これらの3つの実施例では、凸レンズ部32の表面を拭くことによって、測定開始直後のレベルと同等程度まで出力が回復している。さらに、血液の拭き取りを行った後は、出力の低下は見られない。   In the three examples shown in FIG. 8, the output is lowered after a while after the emission of the laser light from the optical fiber 2 is started. This is considered to be because a part of the blood on the emission region is carbonized. However, in these three examples, by wiping the surface of the convex lens portion 32, the output is restored to the same level as that immediately after the start of measurement. Furthermore, after the blood is wiped off, there is no reduction in output.

これに対し、図9に示す3つの比較例のうちの2つでは、光ファイバ2からのレーザ光の出射を開始してからしばらくすると、出力はほぼ0にまで低下している。これは、出射領域上の血液のうちのほとんどすべてが炭化してしまったためであると考えられる。これらの2つのサンプルについては、血液の拭き取りを行っても出力は回復しなかった。これは、炭化した血液がGRINレンズの表面に強固に付着していることと、GRINレンズの表面がフェルールの端面に対して突出しいないために十分な拭き取りができないことによると考えられる。3つの比較例のうち、残りの1つでは、血液の拭き取りを行うことにより、出力の多少の回復は見られるが、測定開始直後のレベルと比較して大幅に出力が低下している。   On the other hand, in two of the three comparative examples shown in FIG. 9, the output drops to almost zero after a while after the emission of the laser light from the optical fiber 2 is started. This is considered to be because almost all of the blood on the emission region has been carbonized. For these two samples, the output did not recover even after wiping the blood. This is considered to be due to the fact that the carbonized blood is firmly attached to the surface of the GRIN lens and that the surface of the GRIN lens does not protrude with respect to the end face of the ferrule, so that sufficient wiping cannot be performed. Of the three comparative examples, the remaining one shows some recovery in output due to wiping off blood, but the output is greatly reduced compared to the level immediately after the start of measurement.

図4を参照して説明したように、本開示の実施形態では、凸レンズ部32がキャップ30の一部分として形成されており、かつ、凸レンズ部32の表面が凸曲面である。これにより、凸レンズ部32の表面に血液が付着しても、凸レンズ部32の表面上の血液を容易に除去し得る。また、光ファイバ2の端面から凸レンズ部32の頂部32tまでの距離を適切に設定することにより、照射領域におけるレーザ光のエネルギー密度を適度に低下させ得る。これにより、凸レンズ部32の表面上の血液の炭化を抑制して、血液の付着に起因する出力低下を抑制し得る。これまでの説明から明らかなように、本開示の実施形態では、キャップ30が接着材40を介して光ファイバ2に固定されるので、GRINレンズなどのレンズをフェルールを用いて固定する必要がない。そのため、複数の部品の複雑な組み立ておよびアライメントが不要であり、プローブの製造が容易である。また、高価なGRINレンズを使用しないので、比較的安価なプローブを提供し得る。   As described with reference to FIG. 4, in the embodiment of the present disclosure, the convex lens portion 32 is formed as a part of the cap 30, and the surface of the convex lens portion 32 is a convex curved surface. Thereby, even if blood adheres to the surface of the convex lens part 32, the blood on the surface of the convex lens part 32 can be easily removed. In addition, by appropriately setting the distance from the end face of the optical fiber 2 to the top 32t of the convex lens portion 32, the energy density of the laser light in the irradiation region can be appropriately reduced. Thereby, the carbonization of the blood on the surface of the convex lens part 32 can be suppressed, and the output fall resulting from adhesion of blood can be suppressed. As is clear from the above description, in the embodiment of the present disclosure, the cap 30 is fixed to the optical fiber 2 via the adhesive 40, so that it is not necessary to fix a lens such as a GRIN lens using a ferrule. . Therefore, complicated assembly and alignment of a plurality of parts are not required, and the probe can be easily manufactured. In addition, since an expensive GRIN lens is not used, a relatively inexpensive probe can be provided.

(第2の実施形態)
図10は、本開示の他の実施形態によるレーザ治療装置におけるプローブの一例を示す。図10に示すプローブ10Aは、光ファイバ2Aと、接着材40を介して光ファイバ2Aの先端に固定されたキャップ30Aとを含む。
(Second Embodiment)
FIG. 10 shows an example of a probe in a laser therapy apparatus according to another embodiment of the present disclosure. A probe 10A shown in FIG. 10 includes an optical fiber 2A and a cap 30A fixed to the tip of the optical fiber 2A via an adhesive 40.

図11および図12は、それぞれ、光ファイバ2Aの軸に垂直な方向から見たときにおける、プローブ10Aの先端の外観の一例を示す上面図および側面図である。ここでは、図11および図12をそれぞれプローブ10Aの上面図および側面図として示しているが、プローブ10Aの使用時におけるプローブ10Aの向きを限定する意図ではない。   11 and 12 are a top view and a side view, respectively, showing an example of the appearance of the tip of the probe 10A when viewed from a direction perpendicular to the axis of the optical fiber 2A. Here, FIGS. 11 and 12 are respectively shown as a top view and a side view of the probe 10A, but are not intended to limit the orientation of the probe 10A when the probe 10A is used.

図10〜図12に例示する構成において、光ファイバ2Aは、コアおよびクラッドを含む光ファイバ本体2bと、光ファイバ本体2bの側面を覆うジャケット2aとを有している。ただし、ジャケット2aは、光ファイバ2Aの端部付近の側面は覆っていない。   10 to 12, the optical fiber 2A includes an optical fiber main body 2b including a core and a clad, and a jacket 2a that covers the side surface of the optical fiber main body 2b. However, the jacket 2a does not cover the side surface near the end of the optical fiber 2A.

この例では、キャップ30の穴部34Aは、ジャケット2aの外径とほぼ同じかやや大きい直径を有する部分と、光ファイバ2Aが挿入される側の端部から凸レンズ部32に向かって徐々に断面積が減少する部分と、光ファイバ本体2bの外径とほぼ同じかやや大きい直径を有する部分とを含んでいる。図示するように、穴部34Aのうち、光ファイバ本体2bの外径とほぼ同じかやや大きい直径を有する部分には、光ファイバ2Aのうち、ジャケット2aによって光ファイバ本体2bが覆われていない部分(以下、「露出部分」と呼ぶことがある)が配置されている。   In this example, the hole portion 34A of the cap 30 is gradually cut from a portion having a diameter that is substantially the same as or slightly larger than the outer diameter of the jacket 2a and an end portion on the side where the optical fiber 2A is inserted toward the convex lens portion 32. A portion where the area decreases and a portion having a diameter that is substantially the same as or slightly larger than the outer diameter of the optical fiber main body 2b are included. As shown in the drawing, a portion of the hole 34A having a diameter that is substantially the same as or slightly larger than the outer diameter of the optical fiber main body 2b is a portion of the optical fiber 2A that is not covered with the optical fiber main body 2b by the jacket 2a. (Hereinafter may be referred to as “exposed portion”).

第2の実施形態では、キャップ30Aの側面に、光ファイバ2Aの側面に達する穴部36aが形成されている。この例では、穴部36aは、光ファイバ2Aの露出部分と重なる位置に設けられている(図11参照)。図10に示すように、この穴部36aの内部には、接着材40が存在している。なお、図11および図12では、図面が煩雑となることを避けるために、穴部36a内の接着材40の図示を省略している。   In the second embodiment, a hole 36a reaching the side surface of the optical fiber 2A is formed on the side surface of the cap 30A. In this example, the hole 36a is provided at a position overlapping the exposed portion of the optical fiber 2A (see FIG. 11). As shown in FIG. 10, an adhesive 40 is present inside the hole 36a. In FIGS. 11 and 12, illustration of the adhesive 40 in the hole 36a is omitted in order to avoid complicated drawings.

穴部34Aのうち、ジャケット2aの外径とほぼ同じかやや大きい直径を有する部分には、光ファイバ2Aのうち、露出部分以外の部分が配置されている。このように、光ファイバ2Aにおける露出部分以外の部分の少なくとも一部がキャップ30Aの穴部34A内に配置されることにより、キャップ30Aの内部に、光ファイバ2Aにおける露出部分、キャップ30Aの穴部34Aの内側面、および、光ファイバ2Aのジャケット2aによって囲まれた空間36bが形成されている。この空間36bは、接着材40によって満たされている。   In the hole 34A, a portion other than the exposed portion of the optical fiber 2A is disposed in a portion having a diameter that is substantially the same as or slightly larger than the outer diameter of the jacket 2a. As described above, at least a part of the portion other than the exposed portion in the optical fiber 2A is disposed in the hole portion 34A of the cap 30A, so that the exposed portion in the optical fiber 2A and the hole portion of the cap 30A are disposed inside the cap 30A. A space 36b surrounded by the inner surface of 34A and the jacket 2a of the optical fiber 2A is formed. This space 36 b is filled with the adhesive 40.

上述の穴部36aおよび空間36bは、光ファイバ2Aとキャップ30Aとを結合する接着材40を蓄えることができる。プローブ10の組み立て時、例えば、光ファイバ2Aの先端部(典型的には露出部分)の側面に接着材40を塗布する。そして、接着材40が塗布された状態の光ファイバ2Aの先端部をキャップ30Aの穴部34Aに挿入する。この時、光ファイバ2Aの先端部の側面に塗布された接着材40のうち、余剰分は、穴部36aまたは空間36bに向けて押し出され、穴部36a内の空間の少なくとも一部と、空間36bの少なくとも一部とを満たす。   The hole 36a and the space 36b described above can store the adhesive 40 that couples the optical fiber 2A and the cap 30A. When the probe 10 is assembled, for example, the adhesive 40 is applied to the side surface of the distal end portion (typically an exposed portion) of the optical fiber 2A. And the front-end | tip part of the optical fiber 2A in the state to which the adhesive material 40 was apply | coated is inserted in the hole 34A of cap 30A. At this time, the excess of the adhesive 40 applied to the side surface of the tip of the optical fiber 2A is pushed toward the hole 36a or the space 36b, and at least a part of the space in the hole 36a and the space It satisfies at least a part of 36b.

キャップ30Aの側面に、光ファイバ2Aの側面に達する穴部36aを設け、穴部36aの内部を接着材40で満たすことにより、より強力に光ファイバ2Aとキャップ30Aとを結合し得る。また、接着材40に気泡が混入していても、接着材40のうちの余剰分とともに気泡を穴部36aに逃がすことができ、より強力に光ファイバ2Aとキャップ30Aとを結合し得る。例えば、20N以上の引張強度を実現し得る。本明細書における「引張強度」は、プローブにおけるキャップを固定した状態で、軸に沿った方向に光ファイバを引くことによってキャップから光ファイバを分離するのに必要な力の大きさを意味する。なお、穴部36aの個数、配置、形状およびサイズは、任意に設定可能である。   By providing a hole 36a reaching the side surface of the optical fiber 2A on the side surface of the cap 30A and filling the inside of the hole portion 36a with the adhesive 40, the optical fiber 2A and the cap 30A can be more strongly coupled. Even if air bubbles are mixed in the adhesive 40, the air bubbles can be released into the hole 36a together with the excess of the adhesive 40, and the optical fiber 2A and the cap 30A can be more strongly coupled. For example, a tensile strength of 20N or more can be realized. As used herein, “tensile strength” means the amount of force required to separate an optical fiber from a cap by pulling the optical fiber in a direction along the axis while the cap of the probe is fixed. In addition, the number, arrangement, shape, and size of the hole 36a can be arbitrarily set.

穴部36aと同様に空間36bの内部を接着材40で満たすことにより、光ファイバ2Aにおけるジャケット2aおよび光ファイバ本体2bの露出部分とを一体的にキャップ30Aに接合し得る。したがって、より強力に光ファイバ2Aとキャップ30Aとを結合し得る。また、接着材40に気泡が混入していても、接着材40のうちの余剰分とともに気泡を空間36bに逃がすことができる。   Like the hole 36a, the space 36b is filled with the adhesive 40, so that the jacket 2a of the optical fiber 2A and the exposed portion of the optical fiber body 2b can be integrally joined to the cap 30A. Therefore, the optical fiber 2A and the cap 30A can be more strongly coupled. Even if bubbles are mixed in the adhesive 40, the bubbles can escape into the space 36 b together with the surplus of the adhesive 40.

上述したように、穴部36aおよび空間36bを設けることにより、プローブ10Aの組み立てにおいて、接着材40のうちの余剰分は、穴部36aおよび空間36bに押し出される。したがって、光ファイバ2Aの端面と、穴部34Aの底との間に接着材40は残るものの、穴部36aおよび空間36bに押し出されることにより均一性な層が形成され、ビームプロファイルの歪みを抑制し得る。結果として、光量の損失および/または照射特性の劣化を抑制できる。   As described above, by providing the hole 36a and the space 36b, in assembling the probe 10A, the surplus portion of the adhesive 40 is pushed out into the hole 36a and the space 36b. Therefore, although the adhesive 40 remains between the end face of the optical fiber 2A and the bottom of the hole 34A, a uniform layer is formed by being pushed out into the hole 36a and the space 36b, and distortion of the beam profile is suppressed. Can do. As a result, loss of light quantity and / or deterioration of irradiation characteristics can be suppressed.

本開示の実施形態に係るレーザ治療装置は、内視鏡を用いて行うPDTに有用である。本開示のレーザ治療装置は、例えば、食道癌、喉頭癌などの治療に用いることができる。   The laser treatment apparatus according to the embodiment of the present disclosure is useful for PDT performed using an endoscope. The laser treatment apparatus of the present disclosure can be used for treatment of esophageal cancer, laryngeal cancer, and the like, for example.

2 光ファイバ
2a ジャケット
20 レーザ光生成器
30 キャップ
32 凸レンズ部
34 穴部
36a 第2の穴部
100 レーザ治療装置
2 Optical fiber 2a Jacket 20 Laser light generator 30 Cap 32 Convex lens part 34 Hole part 36a Second hole part 100 Laser treatment apparatus

Claims (8)

内視鏡用のレーザ治療装置であって、
光ファイバと、
前記光ファイバの一端に接続されたレーザ光生成器と、
ポリフェニルサルホンから形成されたキャップであって、前記光ファイバの他端を受け入れる穴部、および、前記穴部の延びる方向に沿って配置された凸レンズ部を有するキャップと、
前記キャップを前記光ファイバの他端に結合する接着材と
を備える、レーザ治療装置。
A laser treatment apparatus for an endoscope,
Optical fiber,
A laser light generator connected to one end of the optical fiber;
A cap formed of polyphenylsulfone having a hole for receiving the other end of the optical fiber, and a convex lens portion disposed along the extending direction of the hole;
A laser treatment apparatus comprising: an adhesive for coupling the cap to the other end of the optical fiber.
前記凸レンズ部の表面のうち、前記レーザ光生成器によって生成されたレーザ光が出射する部分の面積は、前記光ファイバのコアの直径よりも大きい、請求項1に記載のレーザ治療装置。   2. The laser treatment device according to claim 1, wherein an area of a portion of the surface of the convex lens portion from which the laser light generated by the laser light generator is emitted is larger than a diameter of a core of the optical fiber. 前記光ファイバの前記他端から前記凸レンズ部の頂部までの距離をd、前記光ファイバの開口数をNAとしたとき、1.2mm<d<2.4mmかつ0.2<NA<0.3の関係を満たす、請求項1または2に記載のレーザ治療装置。   1.2 mm <d <2.4 mm and 0.2 <NA <0.3, where d is the distance from the other end of the optical fiber to the top of the convex lens portion, and NA is the numerical aperture of the optical fiber. The laser treatment apparatus according to claim 1 or 2, satisfying the relationship: 前記凸レンズ部は、非球面形状を有する、請求項1から3のいずれかに記載のレーザ治療装置。   The laser treatment apparatus according to claim 1, wherein the convex lens portion has an aspherical shape. 前記キャップの前記凸レンズ部を介して出射されるビームは、トップハットビームである、請求項1から4のいずれかに記載のレーザ治療装置。   The laser treatment apparatus according to claim 1, wherein the beam emitted through the convex lens portion of the cap is a top hat beam. 前記キャップは、前記光ファイバの側面に達する第2の穴部を有する、請求項1から5のいずれかに記載のレーザ治療装置。   The laser treatment device according to claim 1, wherein the cap has a second hole portion that reaches a side surface of the optical fiber. 前記光ファイバは、前記光ファイバ前記側面の少なくとも一部を覆うジャケットを有し、
前記光ファイバの前記他端は、前記ジャケットによって覆われていない露出部分であり、
前記レーザ治療装置は、前記露出部分、前記キャップにおける前記穴部の内側面、および、前記ジャケットによって囲まれた空間を有し、
前記空間は、前記接着材によって満たされている、請求項1から6のいずれかに記載のレーザ治療装置。
The optical fiber has a jacket covering at least a part of the side surface of the optical fiber;
The other end of the optical fiber is an exposed portion not covered by the jacket;
The laser treatment apparatus has a space surrounded by the exposed portion, an inner surface of the hole in the cap, and the jacket,
The laser treatment apparatus according to claim 1, wherein the space is filled with the adhesive.
請求項1から7のいずれかに記載のレーザ治療装置を備えた、食道用光線力学的治療装置。   A photodynamic therapy device for esophagus comprising the laser therapy device according to claim 1.
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