JPH05220163A

JPH05220163A - レーザプローブ

Info

Publication number: JPH05220163A
Application number: JP3052501A
Authority: JP
Inventors: Hibiki Imagawa; 響今川
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1991-03-18
Filing date: 1991-03-18
Publication date: 1993-08-31

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、耐久性が高まるとともに、安全性を
確保することができるレーザプローブを提供することに
ある。【構成】光ファイバ２からレーザ光を受ける先端チップ
４を有し、この先端チップ４を生体組織に接触させて処
置するレーザプローブにおいて、この先端チップ４は、
透光性で耐熱性の材料よりなるその基材中に、入射する
レーザ光を受けてこれを吸収して発熱する金属原子９を
先端チップ４の入射端から出射端にわたり異なる濃度で
ドープさせて形成したものである。先端チップ４の内部
にドープした金属原子９が、光ファイバ２からのレーザ
光を吸収して発熱し、その先端チップ４が接触する生体
組織を切開する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばレーザメス等と
して用いられるレーザプローブに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のレーザプローブは、例え
ば特開昭６１−１３５６４９号公報に示されたものが知
られている。レーザメスチップは人工サファイア等の人
工セラミックによって形成されている。また、レーザメ
スチップの先端外周面には、レーザ光を吸収して処置用
の熱に変換するため、カーボン等の熱吸収材を使用の都
度付着させている。

【０００３】また、ＵＳＰ第４，６４６，７３７号明細
書に記載のものにあっては、レーザプローブの先端に、
ステンレススチール等の熱吸収性のチップ部材を直接的
に取り付けるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述したような従来の
ものは以下のような問題があった。まず、レーザメスチ
ップの先端外周面に人工セラミックを付着させたものに
あっては、その使用中に付着した人工セラミックが剥離
して体内等に落ちる虞があった。

【０００５】また、レーザプローブの先端に熱吸収性の
チップ部材を直接的に取り付けるものにあっては、その
チップ部材が熱を吸収して温度が高まると、これが接続
されるレーザプローブのシースあるいはファイバ自体が
熱損傷を受ける場合がある。本発明は前記課題に着目し
てなされたもので、その目的とするところは、耐久性が
高まるとともに、安全性を確保することができるレーザ
プローブを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、レーザガイド
からレーザ光を受ける先端チップを有し、この先端チッ
プを生体組織に接触させて処置するレーザプローブにお
いて、この先端チップは、透光性で耐熱性の材料よりな
るその基材中に、入射するレーザ光を受けてこれを吸収
して発熱する金属原子を前記先端チップの入射端から出
射端にわたり異なる濃度になるようにドープさせて形成
したものである。

【０００７】

【作用】上記の構成において、先端チップの内部にドー
プした金属原子が、レーザガイドからのレーザ光を吸収
して発熱し、その先端チップが接触する生体組織を、切
開、除去、蒸散、凝固等の処置する。また、処置目的お
よび使用状況に適するように金属原子を前記先端チップ
の入射端から出射端にわたり異なる濃度でドープし、処
置能力を高める。

【０００８】

【実施例】図１は本発明の第１の実施例に係るレーザプ
ローブの先端付近の構造を示している。同図中１は可撓
性のシースであり、このシース１の内部にはレーザガイ
ド用光ファイバ２が挿通してある。シース１の先端に
は、略筒状に形成される金属製ホルダ３が取着されてい
る。このホルダ３はその後端側部分の外周にシース１の
先端部分を被嵌している。ホルダ３の先端側部分の外周
には後述する先端チップ４のコネクタ５をねじ込んで着
脱自在に取着するためのねじ部６が形成されている。

【０００９】前記ホルダ３はその内孔部３ａに前記光フ
ァイバ２の先端部を嵌め込んでその外皮２ａの部分を固
着している。また、光ファイバ２のガイドコアの出射端
部分２ｂはこの部分における外皮２ａを剥離することに
より露出し、前記ホルダ３の内孔部３ａの中心軸上に位
置している。ホルダ３の後端側部分とコネクタ５の先端
部にはスリット７ａ，７ｂが形成されている。

【００１０】前記先端チップ４はその基材が透光性で耐
熱性の材料よりなり、先端側部分が円錐形状に形成され
ている。先端チップ４の基端側部分が前記コネクタ５の
先端部にかしめ付けられてそのコネクタ５と一体的に連
結されている。そして、この先端チップ４はその基端面
から前記光ファイバ２から出射するレーザ光を受け入
れ、円錐部８の内面による全反射で出射先端部８ａまで
伝送し、その出射先端部８ａに集中させるようになって
いる。なお、円錐部８の円錐角によっては途中で臨界角
を越え、円錐部８の周面からも出射させ得るが、円錐角
が５〜１０゜の一般的な角度のものにおいては、ほとん
ど出射先端部８ａまで達する。

【００１１】さらに、前記先端チップ４の円錐部８にお
いて、その基材中にはこれに入射するレーザ光を受けて
これを吸収して発熱する金属原子９がドープされてい
る。この実施例においては、特に、出射先端部８ａ側
程、漸次高濃度になるように金属原子９がドープされて
いる。基材中の金属原子９の濃度を変化させることは、
その基材の結晶生成時に随時ドープ量を変化させること
で可能である。なお、先端チップ４の基材としては、例
えばＡ₂Ｏ₃、石英、Ｇｅ等が使用され、金属原子９と
しては、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｃｏ等が使用
できる。

【００１２】次に、このレーザプローブを使用する場合
にはこれを図示しない内視鏡の処置具挿通用チャンネル
を通じて体腔内に導入し、あるいは硬性のハンドピース
を介して硬性内視鏡の処置具挿通用チャンネルを通じて
体腔内に導入する。そして、内視鏡による観察下で先端
チップ４の円錐部８の先端を処置対象組織部位に当てな
がら、光ファイバ２を通じて伝送されてきたレーザ光を
先端チップ４の入射端面から入射させる。この先端チッ
プ４に入射したレーザ光は、円錐部８の内面による全反
射で出射先端部８ａへ向かって伝送される。この途中
で、円錐部８にドープされた金属原子９が、そのレーザ
光を吸収して発熱する。金属原子９の濃度が最も高い出
射先端部８ａにおいて最も発熱量が多くなり、最も優れ
た切除または切開能力を発揮する。円錐部８のサイド周
面でも、最低限必要な切開能力を持たせることができ
る。

【００１３】なお、シース１内を通じて供給された冷却
用ガスまたは流体がホルダ３のスリット７ａ、ホルダ３
の内孔部３ａ、コネクタ５のスリット７ｂからなる通路
を経て光ファイバ２の出射端部分２ｂや先端チップ４の
入射側端部を冷却する。

【００１４】一方、この種の先端チップ４をもつ形式の
ものでは、例えば硬性管状部材としてのパイプ部材等に
光ファイバ２を内挿して固定し、硬性管状部材の先端に
直接に先端チップ４をねじ込んで取着することにより使
用することもできるものである。

【００１５】図２の（Ａ）〜（Ｄ）はそれぞれ先端チッ
プ４の異なる変形例を示す。図２の（Ａ）で示すもの
は、先端チップ４の部材中心に後端から先端側に向かっ
て円錐部８の中程まで穴１１を設け、この穴１１内に光
ファイバ２から出射するレーザ光を直接に導き入れる。
これによって、金属原子９の濃度の高い出射先端部８ａ
の部分にレーザ光を集中的に入射して円錐部８の先端で
の切開能力を高めることができる。

【００１６】図２の（Ｂ）で示すものは、前述した
（Ａ）のものの穴１１の内側周面にレーザ光を全反射す
るコーティング層１２を形成した。このコーティング層
１２としては、アルミニューム、銀、金、誘電体多層膜
等が用いられる。これによって先端側へのレーザ光の集
中性をより高めることができる。

【００１７】図２の（Ｃ）で示すものは、先端チップ４
の円錐部８にドープする金属原子９の濃度を段階的に変
えるものであり、例えば先端側の部位のもの程、濃度を
高める。これによって、使用状況に適合するように、先
端側の熱の集中性をより高めたり、側部の切開能力を高
めたりすることができる。なお、先端チップ４の基材中
に同じ金属原子９をドープする前述した各実施例の場合
には、その基材の結晶生成の際の管理が容易である。

【００１８】図２の（Ｄ）で示すものは、先端チップ４
の円錐部８の部位１２ａ，１２ｂに応じて、異なる金属
原子９ａ，９ｂをドープした変形例であり、異なる金属
原子９ａ，９ｂとしては、例えばＦｅ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃ
ｕ、Ｍｏ、Ｃｏ等が考えられる。したがって、この場合
には、レーザ光の吸収特性に応じた金属原子を選択して
これのドープする部位を選択し、熱作用の特性を得るこ
とができる。例えば円錐部８の先端の熱作用を抑え、側
周面部の切開能力を高めることも可能である。図３は複
数の金属原子９ａ，９ｂを混ぜ合わしてドープする例で
あり、（Ａ）で示すものは先端チップ４における円錐部
８の出射端部分８ａの付近についてのみ混合し、これよ
り出射先端部８ａより基端側に位置する部分にドープす
る金属原子９ａとしては一種類のもののみとした。そし
て、出射先端部８ａの切開能力を高めている。

【００１９】（Ｂ）で示すものは、混合割合は同じであ
るが、出射先端部８ａよりも基端側に位置する部分にド
ープする金属原子の濃度を連続的に高め、先端側程低い
濃度としてある。（Ｃ）で示すものは、段階的に同じく
ドープする金属原子の濃度を高めたものである。そし
て、この両変形例のものでは、その円錐部８のサイドの
切開能力を高めている。なお、図示はしないが、ドープ
する金属原子の濃度を、低濃度、高濃度、低濃度と順次
まだらに配置するようにしてもよいものである。

【００２０】図４は、シース２１内にレーザ光ファイバ
２２を内装し、そのレーザ光ファイバ２２の出射端の前
方近傍に超音波振動素子２３を設置するものである。こ
の超音波振動素子２３は形状記憶合金部材２４の作動端
に取着され、通常はレーザ光ファイバ２２の出射方向の
前方へ向いている。形状記憶合金部材２４の固定端は、
シース２１の前端部に固定されている。この形状記憶合
金部材２４は、加熱されると、（Ｂ）で示すように直線
的な形状として形状が記憶されており、通常は（Ａ）で
示すように屈曲している。

【００２１】レーザ光ファイバ２２からレーザ光を出射
させない場合には、形状記憶合金部材２４は、（Ａ）で
示すように屈曲しているため、その作用端に取り付けて
ある超音波振動素子２３は前方を向いている。このた
め、超音波振動素子２３により超音波が出射し、および
その反射波を受信し、その受信した信号によってプロー
ブ前方の超音波像を観察できる。

【００２２】一方、レーザ光ファイバ２２からレーザ光
を出射させることにより、形状記憶合金部材２４を加熱
すると、形状記憶合金部材２４は（Ｂ）で示すように直
線的になり、レーザ光ファイバ２２の出射端前方から退
避する。このため、超音波振動素子２３および形状記憶
合金部材２４に邪魔されず、レーザ光の照射を行うこと
ができる。これによれば、観察するプローブとレーザ処
置用プローブが一体的になり、その取扱が簡単になる。

【００２３】図５に示すものは、シース２１とレーザ光
ファイバ２２の間に冷却用流体を流す流路２６を形成
し、この流路２６を通じて流体を流せば、形状記憶合金
部材２４が冷却され、元の超音波観察位置に迅速に復帰
させることができる。なお、本発明は、前述したような
実施例のものに限定されるものではなく、その他にも種
々の変形例が考えられるものである。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、レーザガ
イドからレーザ光を受ける先端チップは、透光性で耐熱
性の材料よりなるその基材中に、入射するレーザ光を受
けてこれを吸収して発熱する金属原子をドープさせて形
成したものであるから、その先端チップの耐久性が高ま
るとともに、従来のもののようにコーティング材や熱吸
収用部材の脱落がないため、その使用上の安全性を確保
することができる。また、先端チップの基材に金属原子
をドープすることにより容易に作られるから、その生産
コストの低減化が図れる。さらに、ドープする金属原子
の種類や混入割合等の種々の選択が容易であり、しか
も、前記先端チップの入射端から出射端にわたり異なる
濃度でドープするため、使用する状況に最適な先端チッ
プを容易に提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係るレーザプローブの
先端部付近の横断面図。

【図２】（Ａ）〜（Ｄ）は、前述した第１の実施例の変
形例を示すその先端チップの側面図。

【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は、同じく前述した第１の実施
例の変形例を示すその先端チップの側面図。

【図４】レーザプローブの先端部を示し、（Ａ）は超音
波観察時の縦断面図、（Ｂ）はレーザ照射時の縦断面
図。

【図５】他のレーザプローブの先端部の縦断面図。

【符号の説明】

１…シース、２…光ファイバ、４…先端チップ、８…円
錐部、９，９ａ，９ｂ…金属原子。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザガイドからレーザ光を受ける先端
チップを有し、この先端チップを生体組織に接触させて
処置するレーザプローブにおいて、前記先端チップは、透光性で耐熱性の材料よりなる基材
によって形成し、この基材中には入射するレーザ光を受
けてこれを吸収して発熱する金属原子を前記先端チップ
の入射端から出射端にわたり異なる濃度になるようにド
ープさせたことを特徴とするレーザプローブ。