JPH0363377B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はレーザビーム側射用フアイバに係り、
特に管腔臓器中に経内視鏡的にレーザビームを側
方照射するためのレーザビーム側射用フアイバに
関する。

〔発明の背景〕

経内視鏡的レーザビームを照射して管腔臓器中
に腫瘍等の病変部の診断治療を行うことはレーザ
技術の急速な進歩によつて実現されている。レー
ザビームを経内視鏡的に生体管腔臓器中に導入し
て病変部へ照射するためのフアイバは、その長さ
方向に対して直交する出射端面を有する直射型フ
アイバである。この直射型フアイバを経内視鏡的
に使用すると、内視鏡が狭い管腔臓器中でその動
きを制限され、或いはその局部によつては動かす
ことが許されず、病変部が内視鏡の観察視野内に
見えていてもその病変部にレーザビームを照射で
きないことや、病変部自体或いはその周辺部の変
形のために完全な病変部の照射ができないという
問題が生じる。

また、直射型の内視鏡と共に使用する場合で
は、レーザビーム照射用フアイバが内視鏡から内
視鏡の対物レンズの光軸にほぼ平行に導出される
のでレーザビームが病変部に対して接線方向に照
射されるので、近位部に強すぎるエネルギーが照
射されたり、遠位部に不十分なエネルギー照射と
なる等照射ムラが避けられず、病変部の照射エネ
ルギー分布が均一とならない。病変部の変形の態
様によつては全く照射されない部分が残つてしま
うことであり、照射エネルギー分布の不均一性は
腫瘍等のレーザ診断治療上、臨床的見地から大き
な問題となつている。

照射エネルギの分布を均一にするには病変部に
対して正面照射することによつて実現される。こ
のために所謂、斜視型内視鏡、側視型内視鏡を使
用して病変部にレーザビームを正面照射しようと
する試みがなされているが、これらの斜視型、側
視型の内視鏡はその観察視野が直視型内視鏡に比
較して著しく狭く、従つて病変部の探査、観察の
容易さ、更にはレーザビーム照射用フアイバとの
併用による治療上の容易さという点で必ずしも有
効な手段ではない。また側視型内視鏡と併用する
場合、照射用フアイバを導出するためにその先端
側を大きく曲げなければならず、現状のフアイバ
素線の材質強度では折損の可能性が高く、折損部
分が人体内に残置され極めて危険である。

直射型内視鏡の観察上の特質及び有利点を生か
す、管腔臓器内の病変部にレーザビームを正面照
射することができるようにしたレーザビーム側射
用フアイバは既に本出願人により特願昭58−
161585号明細書に提案されている。この特願昭58
−161585号により提案されたレーザビーム側射用
フアイバはその出射端をフアイバ素線の中心線に
対して略45度の傾斜反射面に形成しフアイバ内を
伝送されたレーザビームの光路を略90度反射屈曲
させてフアイバの側面より側方へ出射できるよう
に構成されている。そして傾斜反射面における反
射効率を高めるためにその外表面に反射膜が被着
形成されている。このようなレーザビーム側射用
フアイバは管腔臓器内壁の表面照射という初期の
目的達成のために優れたものであるが、実用上次
のような欠点を持つている。第１のフアイバ素線
の出射端の傾斜反射面に披着形成した反射膜では
十分に高い反射率が得られずエネルギー損が大き
くなることである。その結果反射膜は劣化、焼損
してしまう。このことはレーザの出力エネルギー
が高くなれば極めて容易に発生することであり、
フアイバ素線の先端部自体をも焼損する結果とな
る。またこのようなレーザビーム照射用フアイバ
は管腔臓器内で使用されるものであるからその先
端部に被着形成された反射膜層には血液、その他
体液等の異物が付着し易く、異物が付着した場合
には一層低いレベルの出力エネルギーで焼損して
しまう。

一方医療用レーザビーム照射用フアイバとして
はおよそ1.5mm〜数ｍの長さを要し、このような
長さのフアイバ素線の先端の微小面積部分のみに
反射膜層を、例えば真空蒸着によつて形成するこ
とが困難な作業であり、またそのためにフアイバ
素線全体を高温加熱することにもなりプライマリ
被覆層が劣化、損傷しフアイバ素線が折損し易く
なる。

第２にフアイバ素線の出射側先端が鋭角形状に
形成されているので破壊し易いことである。特に
管腔臓器内へ経内視鏡的にレーザビーム照射用フ
アイバを導入する場合は容易に破損する。フアイ
バ素線の出射側先端の鋭角部分の破損はその反射
面に被着形成した反射膜層の部分的剥離を惹起し
その剥離部分から焼損が発生することになる。

更にフアイバ素線の出射側先端の鋭角部分は管
腔臓器の内壁を傷付け易く極めて危険である。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、レーザビーム反射面に反射膜層を形成するこ
となく高い反射率の出射端を有ししかも焼損しな
いレーザビーム側射用フアイバを提案することを
目的としている。

本発明は、更にレーザビーム出射端が管腔臓器
内壁を傷付けることのないレーザビーム側射用フ
アイバを提案することを目的としている。

〔発明の概要〕 本発明によればレーザビーム側射用フアイバは
その出射端をフアイバ素線の中心線に対して略45
度の傾斜面に形成して更に一端を鋭角な部分を含
まない形状で閉塞した透明筒体を嵌装して構成
し、フアイバ素線の出射端傾斜面の背後に空気層
を形成しているので、従来のように傾斜面に反射
層を被着形成することなく高い反射率が得られる
と共にフアイバ出射端の焼損、管腔臓器内壁の損
傷を容易に防止できるものである。

〔実施例〕

以下添付図面に従つて本発明に係るレーザビー
ム側射用フアイバの一実施例を説明する。

第１図は本発明に係るレーザビーム側射用フア
イバの一実施例の断面図、第２図は第１図上で
−線に沿う断面図である。フアイバ素線１１は
互いに屈折率が異なるコア及びクラツドから構成
された従来より周知のガラス製或いはプラスチツ
ク製の光伝送用のフアイバ素線であり、本実施例
の場合コア直径400μ、クラツド層外径650μの石
英フアイバである。フアイバ素線１１には合成樹
脂材より成るプライマリ被覆層１２がその全長に
亘つて形成されている。このプライマリ被覆層１
２が形成されたフアイバ素線１１は更に可撓性の
保護外被管１３によつて保護され、フアイバ素線
１１にクラツク等が発生すること、更にはフアイ
バ素線１１が折損するのを防止している。この保
護外被管１３は好ましくはビニール系樹脂材料、
ナイロン、テフロン等の合成樹脂系材料のものが
用いられる。伝送されたレーザビームをフアイバ
からその長さ方向に直交する方向に屈曲させて出
射させるためにフアイバ素線１１の端部はフアイ
バ素線１１の中心線に対してほぼ45度の傾斜平面
１４として形成された光学的に平滑な面に研磨さ
れている。このように先端をほぼ45度の傾斜平面
１４に形成したフアイバ素線１１はその先端を含
むある程度の長さに亘つてプライマリ被覆層１２
及び保護外被管１３の一部が剥離除去されてい
る。このプライマリ被覆層及び保護外被管１３が
剥離除去されたフアイバ素線１１の出射端側は一
端が半球状に閉塞された透明な断面円形の筒体１
５に嵌装されエポキシ系の接着剤１６で固く気密
に接着している。この透明筒体１５内で筒体１５
の内面とフアイバ素線１１の傾斜平面１４との間
に空気層１７を形成するようにフアイバ素線１１
の傾斜平面１４が配置されている。透明筒体１５
の開口端側はその全周に段差部１７が形成されこ
の段差部分１８にはテフロン等の可撓性材料より
なりフアイバ素線１１をほぼその全長に亘つて保
護し、補給するための補給管１９の先端部分が接
着により若しくは加熱して内径を拡大して装入し
た後冷却収縮させる等の手段により固着されてい
る。この補強管１９はこの内周面とフアイバ素線
１１の保護外被管１３との間に全長にわたり断面
が円形環状の空隙２０を形成するに十分な内径と
透明円筒１５の外形にほぼ等しい外形を与えられ
ている。

透明筒体１５の一部には、この筒体１５の開口
端にフアイバ素線１１の先端及び補強管１９の先
端が嵌装された時、前記空隙２１と連通する溝２
０が形成されている。

上述の構造を持つたレーザビーム側射用フアイ
バでは、フアイバ素線１１を伝送されてきたレー
ザビームは空気層１７と接する略45度の傾斜面と
全反射され、光路を直角に曲げて透明筒体１５の
側面から射出される。同時にフアイバ素線１１の
外周を全長に亘つて覆うように設けられた空隙２
１には加圧空気が供給され、この空隙２１に連通
するように透明筒体１５に形成された溝２０を介
して外部へ噴射され、透明筒体１５の部分、即ち
レーザビーム射出部を含む周辺部分を冷却し発熱
を防止する。

上記実施例から明らかなように、本発明に係る
レーザビーム側射用フアイバはフアイバ素線内を
伝送されたレーザビームの光路を略90度反射屈曲
させて内視鏡の視野方向に対して側方へ出射する
ための反射面をフアイバ素線の出射側先端部に、
一端を閉塞した透明円筒を嵌装して反射面に隣接
する空気層を形成して全反射面としたものであ
る。従つて、従来の反射層膜を被着する必要がな
く反射膜層に起因して生じるレーザビーム照射用
フアイバの持つ種々の欠点が解消される。

一方、フアイバ素線の出射側先端の反射面を全
反射面とするために反射面に隣接する空気層を形
成するようにフアイバ素線の先端部に嵌装する透
明筒体の閉塞端をほぼ半球状の形状にしたから破
損し難く、また管腔臓器内壁を傷付けるという危
険性が全くない。

上記実施例において透明筒体は透過率、屈折率
等の所要の光学的特性を満たすものであればプラ
スチツク、ガラス、セラミツク等の材料を選択す
ることができ、特に管腔臓器内の異物が付着し難
い材料、耐熱性に優れた材料、で構成し或いはそ
れらの被膜を外周面に被着して構成し、使用適性
を向上させることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係るレーザビーム
側射用フアイバによれば、フアイバ素線の端部
に、一端が閉塞された透明筒体を嵌着し、この透
明筒体でフアイバ素線の傾斜面を密封したので、
レーザビームを径内視鏡的に生体管腔臓器内に導
入し、病変部を正面照射することができる。ま
た、前述したように前記傾斜面を透明筒体で密封
したので、異物が傾斜面に付着するのを確実に阻
止することができる。更に、筒体を透明にし、フ
アイバ素線の傾斜面全体の状態を外部から観察、
確認できるようにしたので、フアイバ素線の傾斜
面の安全性を容易に確認することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るレーザビーム側射用フア
イバの実施例を示す断面図、第２図は第１図の
−線に沿う断面図である。 １１……フアイバ素線、１２……プライマリ被
覆層、１３……保護外被管、１４……傾斜面、１
５……透明筒体、１７……空気層、１９……補強
管、２０……噴出口、２１……空隙。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互いに異なる屈折率を有するコアとクラツド
   とからなるフアイバ素線で伝送されたレーザビー
   ムをその光路を略90度反射屈曲させてフアイバ素
   線の長さ方向に対して側方へ射出させるレーザビ
   ーム側射用フアイバに於いて、 フアイバ素線の先端にフアイバ素線の中心線に
   対し約45度の傾斜面を形成し、この傾斜面を含む
   フアイバ素線の端部に、一端が閉塞された透明筒
   体を嵌着して前記傾斜面を密封すると共に傾斜面
   に隣接する空気層を設けて傾斜面を全反射面とし
   たことを特徴とするレーザビーム側射用フアイ
   バ。 ２ 前記透明筒体には、フアイバ素線とそれに外
   装される可撓性管体とによつて形成される空〓に
   連通する空気噴射口が設けられていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のレーザビーム
   側射用フアイバ。