JPH04297907A - レーザエネルギー調整装置 - Google Patents
レーザエネルギー調整装置Info
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- JPH04297907A JPH04297907A JP3200086A JP20008691A JPH04297907A JP H04297907 A JPH04297907 A JP H04297907A JP 3200086 A JP3200086 A JP 3200086A JP 20008691 A JP20008691 A JP 20008691A JP H04297907 A JPH04297907 A JP H04297907A
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- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 18
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 8
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/18—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
- A61B18/20—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
- A61B18/22—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor
- A61B18/26—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor for producing a shock wave, e.g. laser lithotripsy
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
- B23K26/702—Auxiliary equipment
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバの末端から
放射されるレーザエネルギーの調整装置および測定装置
に関する。
放射されるレーザエネルギーの調整装置および測定装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】特定のレーザ、例えばレーザ砕石術など
の医学技術用の脈動高出力レーザの場合、グラスファイ
バによって、レーザエネルギーを、例えば人体空洞など
の手の届きにくい個所に作用させることができる。その
場合、例えば過度に高いエネルギーが生じ、その結果、
患者が危険に曝されるのを防止するため、末端のファイ
バ端部から放射されるエネルギーを測定するか、または
レーザにおいて調整し得るようにすることが好ましい。
の医学技術用の脈動高出力レーザの場合、グラスファイ
バによって、レーザエネルギーを、例えば人体空洞など
の手の届きにくい個所に作用させることができる。その
場合、例えば過度に高いエネルギーが生じ、その結果、
患者が危険に曝されるのを防止するため、末端のファイ
バ端部から放射されるエネルギーを測定するか、または
レーザにおいて調整し得るようにすることが好ましい。
【０００３】問題点は、第１に、処置個所においても、
処置時間においても、末端から放射されるエネルギーを
測定することができない点である。第２の問題点は、光
ファイバからのレーザ光線の送出方向が異なる場合があ
るため、問題の対象とする測定装置が、レーザ砕石術に
おいて必要であるように、極めて高い出力密度を処理す
る必要があり、しかも他方において場所的に無関係であ
る必要があることである。
処置時間においても、末端から放射されるエネルギーを
測定することができない点である。第２の問題点は、光
ファイバからのレーザ光線の送出方向が異なる場合があ
るため、問題の対象とする測定装置が、レーザ砕石術に
おいて必要であるように、極めて高い出力密度を処理す
る必要があり、しかも他方において場所的に無関係であ
る必要があることである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ファ
イバ端部のエネルギーが所望の値に調整されて、その状
態に維持することができ、患者が、過度に高いエネルギ
ーから安全に保護され、したがって再現可能な結果を得
ることが可能なレーザエネルギー調整装置を提供するこ
とである。
イバ端部のエネルギーが所望の値に調整されて、その状
態に維持することができ、患者が、過度に高いエネルギ
ーから安全に保護され、したがって再現可能な結果を得
ることが可能なレーザエネルギー調整装置を提供するこ
とである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的は、本発明によ
れば、特許請求の範囲の請求項１または４に記載した構
成によって達成される。
れば、特許請求の範囲の請求項１または４に記載した構
成によって達成される。
【０００６】
【作用】本発明によれば、先行する検定ルーチンワーク
において、処理期間中に、狭い許容範囲内の望ましい末
端エネルギーが保証されるため、処置中における直接的
な測定を省くことができる。このことは、本発明による
装置によって実施される。
において、処理期間中に、狭い許容範囲内の望ましい末
端エネルギーが保証されるため、処置中における直接的
な測定を省くことができる。このことは、本発明による
装置によって実施される。
【０００７】本発明による調整装置は、主として２つの
構成要素、すなわちいわゆるモニタユニットと検定ユニ
ットとを備えている。モニタユニットは、検定の間およ
び本来の処置の間、レーザから放射された光線を測定す
る。モニタユニットは、例えば高反射性鏡面の後のレー
ザ（レーザヘッド）または出力鏡の後の光線経路にあり
、レーザパルスを時間的に測定することができるように
選択されたホトダイオード、および、その出力側に接続
された評価回路によって、共振器から送出されたレーザ
エネルギーを測定する。レーザの後のエネルギーの測定
は、有効エネルギーに擾乱が生じないという利点を有し
ている。さらに、高反射性鏡面の僅少な残留透過が、高
エネルギーを低いしきい値に抑制するため、測定用のホ
トダイオードの破壊がない。
構成要素、すなわちいわゆるモニタユニットと検定ユニ
ットとを備えている。モニタユニットは、検定の間およ
び本来の処置の間、レーザから放射された光線を測定す
る。モニタユニットは、例えば高反射性鏡面の後のレー
ザ（レーザヘッド）または出力鏡の後の光線経路にあり
、レーザパルスを時間的に測定することができるように
選択されたホトダイオード、および、その出力側に接続
された評価回路によって、共振器から送出されたレーザ
エネルギーを測定する。レーザの後のエネルギーの測定
は、有効エネルギーに擾乱が生じないという利点を有し
ている。さらに、高反射性鏡面の僅少な残留透過が、高
エネルギーを低いしきい値に抑制するため、測定用のホ
トダイオードの破壊がない。
【０００８】検定ユニットは、同様に、ホドタイオード
およびその出力側に接続された評価回路を備えている。 高いレーザ出力による測定装置の破壊の問題は、レデュ
ーサによるか、または適当なフィルタによって解決する
ことができる。好ましい実施態様において、グローブ測
光器が使用される。この中空ボールは２つの開口部を有
し、その第１の開口部はレーザ光線の入口であり、第２
の開口部は出口であって、その後にホトダイオードが設
けられる。このボールは、入射するレーザ光線を拡散反
射によってボールの内面に均等に分散してファイバ端部
における高出力密度を低下させる、白色の拡散層によっ
て覆われている。したがって、ホトダイオードによって
末端のレーザエネルギーの相対測定を行うことが可能で
ある。レーザ光線の空間的な分散によって、測定結果が
影響を受けることはない。
およびその出力側に接続された評価回路を備えている。 高いレーザ出力による測定装置の破壊の問題は、レデュ
ーサによるか、または適当なフィルタによって解決する
ことができる。好ましい実施態様において、グローブ測
光器が使用される。この中空ボールは２つの開口部を有
し、その第１の開口部はレーザ光線の入口であり、第２
の開口部は出口であって、その後にホトダイオードが設
けられる。このボールは、入射するレーザ光線を拡散反
射によってボールの内面に均等に分散してファイバ端部
における高出力密度を低下させる、白色の拡散層によっ
て覆われている。したがって、ホトダイオードによって
末端のレーザエネルギーの相対測定を行うことが可能で
ある。レーザ光線の空間的な分散によって、測定結果が
影響を受けることはない。
【０００９】特許請求の範囲の請求項４に示されている
測定装置は、特に安定的に作動するレーザに適しており
、この場合、多くの放射によって、出力が入力電圧また
はポンプ電圧と確実に関連づけられる。
測定装置は、特に安定的に作動するレーザに適しており
、この場合、多くの放射によって、出力が入力電圧また
はポンプ電圧と確実に関連づけられる。
【００１０】
【実施例】本発明を２つの図を参照して一層詳細に説明
する。
する。
【００１１】図１は、光ファイバ（グラスファイバＧＦ
）の末端において放射されるレーザエネルギーを調整す
る本発明による装置を示している。レーザヘッドすなわ
ちレーザＬ、入力ユニットＥＥおよびグラスファイバＧ
Ｆが図示されている。この図において、調整装置は、レ
ーザＬの後に設けられたモニタユニットＭＥと、主とし
てグローブ測光器ＵＫからなる検定ユニットＫＥと、モ
ニタユニットＭＥ、検定ユニットＫＥからの測定結果を
レーザＬのエネルギーと結合して調整する測定・調整ユ
ニットＭＲとからなっている。レーザＬから放射される
光線が、入力ユニットＥＥおよびグラスファイバＧＦを
介して、通常、処理部に接続されたグラスファイバの末
端に達する。この図では、グラスファイバＧＦの末端が
検定ユニットＫＥ内にある。
）の末端において放射されるレーザエネルギーを調整す
る本発明による装置を示している。レーザヘッドすなわ
ちレーザＬ、入力ユニットＥＥおよびグラスファイバＧ
Ｆが図示されている。この図において、調整装置は、レ
ーザＬの後に設けられたモニタユニットＭＥと、主とし
てグローブ測光器ＵＫからなる検定ユニットＫＥと、モ
ニタユニットＭＥ、検定ユニットＫＥからの測定結果を
レーザＬのエネルギーと結合して調整する測定・調整ユ
ニットＭＲとからなっている。レーザＬから放射される
光線が、入力ユニットＥＥおよびグラスファイバＧＦを
介して、通常、処理部に接続されたグラスファイバの末
端に達する。この図では、グラスファイバＧＦの末端が
検定ユニットＫＥ内にある。
【００１２】下記のルーチンワークによって、処理期間
の間に、使用者の希望する末端エネルギーが±１０％の
変動幅以内に保証される。それぞれの新たな処理を行う
以前、および／または新たなファイバ系統を使用すると
きに、検定ルーチンワークを行うことができる。最初に
、グラスファイバＧＦが、実際上は装置の操作盤にある
検定ユニットＫＥに、適当なプラグによって差し込まれ
る。
の間に、使用者の希望する末端エネルギーが±１０％の
変動幅以内に保証される。それぞれの新たな処理を行う
以前、および／または新たなファイバ系統を使用すると
きに、検定ルーチンワークを行うことができる。最初に
、グラスファイバＧＦが、実際上は装置の操作盤にある
検定ユニットＫＥに、適当なプラグによって差し込まれ
る。
【００１３】次に検定プログラムが開始され、その過程
において、３０ないし８０ｍＪ（この値はレーザの適用
に応じて変えることができる）の出力レーザエネルギー
が、例えば５ｍＪのステップで自動的に調整される。こ
の検定ルーチンワークの間、測定・調整ユニットＭＲが
、種々の末端エネルギーに必要なランプ電圧、およびレ
ーザＬの共振器からモニタユニットＭＥによって測定さ
れ送出されたエネルギーを記憶する。したがって、モタ
ニユニットＭＥおよび検定ユニットＫＥが同時に照射さ
れる。所望の末端エネルギーを供給し、場合によっては
追従調整を行うため、処理中に測定・調整ユニットＭＲ
が、この記憶された値を取り出す。
において、３０ないし８０ｍＪ（この値はレーザの適用
に応じて変えることができる）の出力レーザエネルギー
が、例えば５ｍＪのステップで自動的に調整される。こ
の検定ルーチンワークの間、測定・調整ユニットＭＲが
、種々の末端エネルギーに必要なランプ電圧、およびレ
ーザＬの共振器からモニタユニットＭＥによって測定さ
れ送出されたエネルギーを記憶する。したがって、モタ
ニユニットＭＥおよび検定ユニットＫＥが同時に照射さ
れる。所望の末端エネルギーを供給し、場合によっては
追従調整を行うため、処理中に測定・調整ユニットＭＲ
が、この記憶された値を取り出す。
【００１４】所定のエネルギーが第２の測定ユニットお
よびモニタユニットＭＥによって作動中に記録された場
合、どれだけのエネルギーがファイバの末端に供給され
ているかを、測定・調整ユニットＭＲが検定によって検
出する。したがって、本発明によれば、作動時において
、送出されるエネルギーの恒久実時間制御が保証される
。したがって、ファイバが損傷を受けた場合でも予め調
整された値を超過することがない。
よびモニタユニットＭＥによって作動中に記録された場
合、どれだけのエネルギーがファイバの末端に供給され
ているかを、測定・調整ユニットＭＲが検定によって検
出する。したがって、本発明によれば、作動時において
、送出されるエネルギーの恒久実時間制御が保証される
。したがって、ファイバが損傷を受けた場合でも予め調
整された値を超過することがない。
【００１５】ファイバ端部における末端エネルギーに対
する出力レーザエネルギーの割合が、測定・調整ユニッ
トＭＲにおけるソフトウェアによって調整可能な所定限
度内にあることが必要であるため、本発明による装置が
、検定ルーチンワークにおいて、ファイバ系統、測定回
路およびファイバ入力ユニットＥＥの正常な機能を検査
し得る利点がある。さらに、本発明による装置によって
、ファイバ末端における再現可能なレーザエネルギーを
保証することが可能である。
する出力レーザエネルギーの割合が、測定・調整ユニッ
トＭＲにおけるソフトウェアによって調整可能な所定限
度内にあることが必要であるため、本発明による装置が
、検定ルーチンワークにおいて、ファイバ系統、測定回
路およびファイバ入力ユニットＥＥの正常な機能を検査
し得る利点がある。さらに、本発明による装置によって
、ファイバ末端における再現可能なレーザエネルギーを
保証することが可能である。
【００１６】全体の検定動作を自動制御によって行うこ
とができる。検定測定ヘッド（この図ではグローブ測光
器ＵＫ）において測定されたグラスファイバＧＦ末端に
おけるレーザエネルギーの実際値が、パルスエネルギー
目標値と比較される。そこで偏差がある場合、レーザＬ
のランプ電圧が、測定・調整ユニットＭＲによって相応
に追従される。追従動作が終了した後に、ランプ電圧お
よびモニタエネルギーに対する値、およびモニタユニッ
トＭＥの測定値が、目標値として検定テーブルに記憶さ
れる。このテーブルにおいては、ランプ電圧およびモニ
タエネルギーに対する目標値が、それぞれの調整可能な
パルスエネルギー値に常に割当てられている。記憶され
た値が、ランプ電圧およびモニタエネルギーの目標基準
値として使用される。作成された検定テーブルが記憶さ
れ、したがって処理の終了後も維持される。この値は次
の処理に使用することができる。同様に、次の処理以前
に新たな検定を行うことが可能である。
とができる。検定測定ヘッド（この図ではグローブ測光
器ＵＫ）において測定されたグラスファイバＧＦ末端に
おけるレーザエネルギーの実際値が、パルスエネルギー
目標値と比較される。そこで偏差がある場合、レーザＬ
のランプ電圧が、測定・調整ユニットＭＲによって相応
に追従される。追従動作が終了した後に、ランプ電圧お
よびモニタエネルギーに対する値、およびモニタユニッ
トＭＥの測定値が、目標値として検定テーブルに記憶さ
れる。このテーブルにおいては、ランプ電圧およびモニ
タエネルギーに対する目標値が、それぞれの調整可能な
パルスエネルギー値に常に割当てられている。記憶され
た値が、ランプ電圧およびモニタエネルギーの目標基準
値として使用される。作成された検定テーブルが記憶さ
れ、したがって処理の終了後も維持される。この値は次
の処理に使用することができる。同様に、次の処理以前
に新たな検定を行うことが可能である。
【００１７】図２は本発明の別の実施態様を示しており
、この場合、モニタユニットＭＥがレーザＬの後に設け
られておらず、光線が放射経路から得られる。さらに、
入力ユニットＥＥの光線経路に、光線の一部分をモニタ
ユニットＭＥに導く光線分割器ＳＴが設けられている。 光線分割器ＳＴは、レーザ光線の極めて僅少な一部を反
射によって送出する、例えば傾斜して立てられたガラス
板から構成することができる。
、この場合、モニタユニットＭＥがレーザＬの後に設け
られておらず、光線が放射経路から得られる。さらに、
入力ユニットＥＥの光線経路に、光線の一部分をモニタ
ユニットＭＥに導く光線分割器ＳＴが設けられている。 光線分割器ＳＴは、レーザ光線の極めて僅少な一部を反
射によって送出する、例えば傾斜して立てられたガラス
板から構成することができる。
【００１８】本発明の装置は、医学技術以外の他のレー
ザの用途にも一般的に使用することができる。
ザの用途にも一般的に使用することができる。
【図１】本発明による装置の一実施例を示す説明図。
【図２】本発明による装置の別の実施例を示す説明図。
ＧＦ 光ファイバ
ＫＥ 検定ユニット
Ｌ レーザ
ＭＥ モニタユニット
ＭＲ 測定・調整ユニット
ＵＫ グローブ測光器
Claims (4)
- 【請求項１】光ファイバ（ＧＦ）の末端から放射される
レーザエネルギーの調整装置であって、ａ） 前記末
端から出る光のエネルギーまたは強度を記録する検定ユ
ニット（ＫＥ）と、 ｂ） レーザ（Ｌ）から照る光を記録するモニタユニ
ット（ＭＥ）と、 ｃ） 検定中に検定ユニット（ＫＥ）によって記録さ
れたレーザエネルギーとモニタユニット（ＭＥ）によっ
て記録されたレーザエネルギーとの間の関係を求め、作
動中に、この関係およびモニタユニット（ＭＥ）によっ
て記録された光線から、末端に放射されたエネルギーを
計算し、レーザ（Ｌ）の出力を調整する、測定・調整ユ
ニット（ＭＲ）と、 を備えたことを特徴とするレーザエネルギー調整装置。 - 【請求項２】検定ユニット（ＫＥ）がグローブ測光器（
ＵＫ）を備え、このグローブ測光器の内部の入射光線の
外側にホトダイオードが設けられていることを特徴とす
る請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】モニタユニット（ＭＥ）は、レーザ（Ｌ）
の高反射性鏡面から出た光線を記録するものであること
を特徴とする、請求項１または２に記載の装置。 - 【請求項４】光ファイバ（ＧＦ）の末端から放射される
レーザエネルギー測定装置であって、入射光線の外側に
ホトダイオードを設けたグローブ測光器（ＵＫ）が設け
られていることを特徴とするレーザエネルギー測定装置
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4022465A DE4022465A1 (de) | 1990-07-14 | 1990-07-14 | Laserenergiemessung und -regelung |
| DE4022465.1 | 1990-07-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04297907A true JPH04297907A (ja) | 1992-10-21 |
Family
ID=6410299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3200086A Pending JPH04297907A (ja) | 1990-07-14 | 1991-07-15 | レーザエネルギー調整装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0467137A3 (ja) |
| JP (1) | JPH04297907A (ja) |
| DE (1) | DE4022465A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE9204621U1 (de) * | 1992-04-03 | 1992-07-30 | Oralia Dentalprodukte Gmbh, 7750 Konstanz | Vorrichtung zum Applizieren mit Licht |
| DE19614526A1 (de) * | 1996-04-12 | 1997-10-16 | Sick Ag | Laseranordnung zur Erzeugung eines Haupt- und eines Referenzlichtstrahls |
| US8777963B2 (en) | 2010-02-24 | 2014-07-15 | Lithotech Medical Ltd | Method and system for destroying of undesirable formations in mammalian body |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5474766A (en) * | 1977-11-28 | 1979-06-15 | Dainippon Screen Mfg | Method of stabilizing light amount in light modulator |
| DE3002558C2 (de) * | 1980-01-25 | 1981-12-03 | Vladimir Dr.-Ing. 5100 Aachen Blazek | Einrichtung zum Messen der Strahlungsleistung und der Strahlungsenergie von Lasern |
| JPS56116452A (en) * | 1980-02-15 | 1981-09-12 | Asahi Optical Co Ltd | Laser output meter for laser knife |
| DE3104076A1 (de) * | 1981-02-06 | 1982-10-21 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | "vorrichtung zur kontinuierlichen untersuchung von lichtleitfasern" |
| DE3429541C2 (de) * | 1984-08-10 | 1992-10-22 | Seidenberg, Jürgen, Dipl.-Ing., 5100 Aachen | Verfahren zur gleichzeitigen Bestimmung der Wellenlänge und der Strahlungsleistung einer monochromatischen Lichtquelle |
| US4695697A (en) * | 1985-12-13 | 1987-09-22 | Gv Medical, Inc. | Fiber tip monitoring and protection assembly |
| US4791926A (en) * | 1987-11-10 | 1988-12-20 | Baxter Travenol Laboratories, Inc. | Method of controlling laser energy removal of plaque to prevent vessel wall damage |
| DE3820619A1 (de) * | 1988-06-17 | 1989-12-21 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung zur messung der strahlungsleistung von lasern |
| DE3831907C1 (ja) * | 1988-09-20 | 1989-08-31 | Deutsche Forschungs- Und Versuchsanstalt Fuer Luft- Und Raumfahrt Ev, 5000 Koeln, De |
-
1990
- 1990-07-14 DE DE4022465A patent/DE4022465A1/de not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-06-29 EP EP19910110822 patent/EP0467137A3/de not_active Withdrawn
- 1991-07-15 JP JP3200086A patent/JPH04297907A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0467137A2 (de) | 1992-01-22 |
| EP0467137A3 (en) | 1993-02-10 |
| DE4022465A1 (de) | 1992-01-23 |
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