JPH0838499A - 医療用レーザ装置 - Google Patents
医療用レーザ装置Info
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- JPH0838499A JPH0838499A JP6176994A JP17699494A JPH0838499A JP H0838499 A JPH0838499 A JP H0838499A JP 6176994 A JP6176994 A JP 6176994A JP 17699494 A JP17699494 A JP 17699494A JP H0838499 A JPH0838499 A JP H0838499A
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- optical fiber
- fiber bundle
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Abstract
(57)【要約】
【目的】レーザの照射対象への導光効率を改善する共に
光軸のずれを防止し、操作性を向上させる。さらに、装
置の大型化・コスト上昇にならずに、レーザの光強度を
均一化する多重反射体のレーザの高出力・高密度エネル
ギーによる損傷を防止する。 【構成】複数本の光ファイバをランダム配列に寄り合わ
せ、その両端でクラッド溶融により各ファイバケーブル
を結合した光ファイババンドル２９と、レーザ発振部の
出力ミラーから出力されるレーザを光ファイババンドル
に導く光伝導ロッド２８とを設け、光ファイババンドル
２９の一端を光伝導ロッド２８に着脱自在に接続し、そ
の他端を治療目的に応じて形成したものである。
光軸のずれを防止し、操作性を向上させる。さらに、装
置の大型化・コスト上昇にならずに、レーザの光強度を
均一化する多重反射体のレーザの高出力・高密度エネル
ギーによる損傷を防止する。 【構成】複数本の光ファイバをランダム配列に寄り合わ
せ、その両端でクラッド溶融により各ファイバケーブル
を結合した光ファイババンドル２９と、レーザ発振部の
出力ミラーから出力されるレーザを光ファイババンドル
に導く光伝導ロッド２８とを設け、光ファイババンドル
２９の一端を光伝導ロッド２８に着脱自在に接続し、そ
の他端を治療目的に応じて形成したものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、レーザを発生させ、
この発生させたレーザを患部に照射して患部を治療する
医療用レーザ装置に関する。
この発生させたレーザを患部に照射して患部を治療する
医療用レーザ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の一般的な医療用レーザ装置の概略
の構成を図４に示す。医療用レーザ装置１は、レーザ発
振部２、多関節ミラージョイント( 導光部 )３、ビーム
プロファイル均一化部４及びバンドピース部５から構成
されている。
の構成を図４に示す。医療用レーザ装置１は、レーザ発
振部２、多関節ミラージョイント( 導光部 )３、ビーム
プロファイル均一化部４及びバンドピース部５から構成
されている。
【０００３】前記レーザ発振部２は、レーザ発生媒体と
してのレーザロッド６、このレーザロッド６を励起( ポ
ンピング )するＸｅ( キセノン )ランプ７，８、前記レ
ーザロッドの両端に所定距離をおいて配置された後方高
反射ミラー９と出力ミラー１０、前記レーザロッド６と
前記後方高反射ミラー９との間に設けられた光ゲート１
１等とから構成されている。
してのレーザロッド６、このレーザロッド６を励起( ポ
ンピング )するＸｅ( キセノン )ランプ７，８、前記レ
ーザロッドの両端に所定距離をおいて配置された後方高
反射ミラー９と出力ミラー１０、前記レーザロッド６と
前記後方高反射ミラー９との間に設けられた光ゲート１
１等とから構成されている。
【０００４】前記レーザロッド６を形成する材質によ
り、このレーザロッド６から放射されるレーザの波長が
決定される。例えば、ルビーロッドであれば、放射され
るレーザの波長は６９４．３ｎｍとなる。
り、このレーザロッド６から放射されるレーザの波長が
決定される。例えば、ルビーロッドであれば、放射され
るレーザの波長は６９４．３ｎｍとなる。
【０００５】このレーザロッド６は、前記Ｘｅランプ
７，８により照射される光により励起されて光を放射す
る。前記後方高反射ミラー９の反射率は極めて高くほぼ
１００パーセントに近いが、前記出力ミラー１０の反射
率は前記後方高反射ミラー９の反射率より少し低くなっ
ており、前記レーザロッド６から放射された光は、前記
後方高反射ミラー９と前記出力ミラー１０との間で共振
して増幅される。
７，８により照射される光により励起されて光を放射す
る。前記後方高反射ミラー９の反射率は極めて高くほぼ
１００パーセントに近いが、前記出力ミラー１０の反射
率は前記後方高反射ミラー９の反射率より少し低くなっ
ており、前記レーザロッド６から放射された光は、前記
後方高反射ミラー９と前記出力ミラー１０との間で共振
して増幅される。
【０００６】前記光ゲート１１は、Ｑスイッチとして、
例えばパルス幅３０ｎsec の高速シャッタ−で構成さ
れ、この光ゲート１１により、前記後方高反射ミラー９
と前記出力ミラー１０との間での共振による増幅に伴っ
て光エネルギーが蓄積され、前記光ゲート１１の開放動
作により、ジャイアントパルスと呼ばれる高出力・高密
度エネルギーのレーザが、前記出力ミラー５から前記多
関節ミラージョイント３に出力される。
例えばパルス幅３０ｎsec の高速シャッタ−で構成さ
れ、この光ゲート１１により、前記後方高反射ミラー９
と前記出力ミラー１０との間での共振による増幅に伴っ
て光エネルギーが蓄積され、前記光ゲート１１の開放動
作により、ジャイアントパルスと呼ばれる高出力・高密
度エネルギーのレーザが、前記出力ミラー５から前記多
関節ミラージョイント３に出力される。
【０００７】この多関節ミラージョイント３は、複数の
ミラー１２，１２，…から構成されている。図示しない
が、この多関節ミラージョイント３は、複数の関節を有
する管形状部材であり、その各関節は、所定の方向に回
動自在に設けられており、この各関節の内部にそれぞれ
前記ミラー１２が配置されている。
ミラー１２，１２，…から構成されている。図示しない
が、この多関節ミラージョイント３は、複数の関節を有
する管形状部材であり、その各関節は、所定の方向に回
動自在に設けられており、この各関節の内部にそれぞれ
前記ミラー１２が配置されている。
【０００８】前記多関節ミラージョイント３は、使用者
の操作に応じて、各間接がそれぞれ回動すると共に、そ
の内部の各ミラー１２，１２，…の角度が変化して、常
にレーザが管形状の前記多関節ミラージョイント３の略
中心軸を通って、前記ビームプロファイル均一化部４に
出力される。
の操作に応じて、各間接がそれぞれ回動すると共に、そ
の内部の各ミラー１２，１２，…の角度が変化して、常
にレーザが管形状の前記多関節ミラージョイント３の略
中心軸を通って、前記ビームプロファイル均一化部４に
出力される。
【０００９】このビームプロファイル均一化部４は、光
学レンズ部１３及び、石英又は多成分ガラスから形成さ
れた多重反射体( カライド )１４等から構成されてい
る。前記光学レンズ部１３の焦点は前記多重反射体１４
内に位置するように設計されており、前記多関節ミラー
ジョイント３から出力されたレーザは、前記光学レンズ
部１３により前記多重反射体１４へ集光される。
学レンズ部１３及び、石英又は多成分ガラスから形成さ
れた多重反射体( カライド )１４等から構成されてい
る。前記光学レンズ部１３の焦点は前記多重反射体１４
内に位置するように設計されており、前記多関節ミラー
ジョイント３から出力されたレーザは、前記光学レンズ
部１３により前記多重反射体１４へ集光される。
【００１０】前記多関節ミラージョイント３から出力さ
れたレーザの断面の光強度分布( ビームプロファイル )
は、図５に示すようなガウス分布になっているが、医療
用に使用する場合には、レーザの断面の光強度分布を図
６に示す分布となるように均一化する必要がある。
れたレーザの断面の光強度分布( ビームプロファイル )
は、図５に示すようなガウス分布になっているが、医療
用に使用する場合には、レーザの断面の光強度分布を図
６に示す分布となるように均一化する必要がある。
【００１１】前記多重反射体１４に集光されたレーザ
は、この多重反射体１４内で多重反射して、そのビーム
プロファイルが均一化され、前記バンドピース部５に出
力される。
は、この多重反射体１４内で多重反射して、そのビーム
プロファイルが均一化され、前記バンドピース部５に出
力される。
【００１２】前記ハンドピース部５は、投影レンズ１５
等から構成され、前記ビームプロファイル均一化部４か
ら出力されたレーザを前記投影レンズ１５を介して照射
対象( 患部 )１６へ照射する。
等から構成され、前記ビームプロファイル均一化部４か
ら出力されたレーザを前記投影レンズ１５を介して照射
対象( 患部 )１６へ照射する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
医療用レーザ装置１で多関節ミラージョイント３を使用
したものでは、多関節ミラージョイント３によるレーザ
の導光は、光軸のずれが多少とも生じるという問題があ
り、さらに、ミラー１２，１２，…による損失があり、
照射対象への導光の効率が悪いという問題があった。
医療用レーザ装置１で多関節ミラージョイント３を使用
したものでは、多関節ミラージョイント３によるレーザ
の導光は、光軸のずれが多少とも生じるという問題があ
り、さらに、ミラー１２，１２，…による損失があり、
照射対象への導光の効率が悪いという問題があった。
【００１４】さらに、多関節ミラージョイント３の各関
節は、所定の方向にしか回動できないようになっている
ので、移動範囲に限界があり、操作性が悪いという問題
があった。
節は、所定の方向にしか回動できないようになっている
ので、移動範囲に限界があり、操作性が悪いという問題
があった。
【００１５】また、医療用レーザ装置として、例えば、
あざ治療用のレーザ装置を考えた場合に、深在性疾患(
例えば人体の表皮下の真皮内の組織の疾患 )をレーザに
より加熱除去するには、光ゲート１１のシャッタ−速度
をより短時間にして、レーザの出力( ジャイアントパル
ス )のピークパワーを大きくすれば、目標の組織のみを
加熱除去することができ、回りの正常な組織に損傷を与
えずに済む。
あざ治療用のレーザ装置を考えた場合に、深在性疾患(
例えば人体の表皮下の真皮内の組織の疾患 )をレーザに
より加熱除去するには、光ゲート１１のシャッタ−速度
をより短時間にして、レーザの出力( ジャイアントパル
ス )のピークパワーを大きくすれば、目標の組織のみを
加熱除去することができ、回りの正常な組織に損傷を与
えずに済む。
【００１６】しかし、ピークパワーを大きくすると、レ
ーザ発振部２の出力ミラー１０から多関節ミラージョイ
ント３を介して出力されたレーザを光学レンズ部１３で
多重反射体１４に集光させたときに、高出力・高密度エ
ネルギーのレーザにより多重反射体１４の入射端面の空
気がプラズマ状態になるエアブレークダウンが発生して
絶縁破壊を生じ、多重反射体１４のレーザ入射端面を損
傷してしまうという問題があった。
ーザ発振部２の出力ミラー１０から多関節ミラージョイ
ント３を介して出力されたレーザを光学レンズ部１３で
多重反射体１４に集光させたときに、高出力・高密度エ
ネルギーのレーザにより多重反射体１４の入射端面の空
気がプラズマ状態になるエアブレークダウンが発生して
絶縁破壊を生じ、多重反射体１４のレーザ入射端面を損
傷してしまうという問題があった。
【００１７】また、多重反射体１４のレーザ入射端面に
ゴミ等の遺物が付着した場合に、そのゴミ等が高出力・
高密度エネルギーのレーザを吸収して発熱し、多重反射
体１４のレーザ入射端面に損傷が生じるという問題があ
った。
ゴミ等の遺物が付着した場合に、そのゴミ等が高出力・
高密度エネルギーのレーザを吸収して発熱し、多重反射
体１４のレーザ入射端面に損傷が生じるという問題があ
った。
【００１８】なお、上述した問題を解決する方法とし
て、光学レンズ部１３と多重反射体１４との間の空間の
空気を吸引する真空引き装置等を設けることが考えられ
るが、装置が大型化すると共にコストが高くなるという
問題があった。
て、光学レンズ部１３と多重反射体１４との間の空間の
空気を吸引する真空引き装置等を設けることが考えられ
るが、装置が大型化すると共にコストが高くなるという
問題があった。
【００１９】そこでこの発明は、レーザの照射対象への
導光の効率を改善することができると共に光軸のずれを
防止することができ、しかも操作性を向上させることが
できる医療用レーザ装置を提供することを目的とする。
導光の効率を改善することができると共に光軸のずれを
防止することができ、しかも操作性を向上させることが
できる医療用レーザ装置を提供することを目的とする。
【００２０】さらに、装置の大型化・コスト上昇になら
ずに、レーザの光強度を均一化する多重反射体のレーザ
の高出力・高密度エネルギーによる損傷を防止すること
ができる医療用レーザ装置を提供することを目的とす
る。
ずに、レーザの光強度を均一化する多重反射体のレーザ
の高出力・高密度エネルギーによる損傷を防止すること
ができる医療用レーザ装置を提供することを目的とす
る。
【００２１】
【課題を解決するための手段】請求項１対応の発明は、
レーザ発振手段から放射されたレーザをその断面の光強
度分布を均一化し、この均一化されたレーザを照射対象
に照射する医療用レーザ装置において、複数本の光ファ
イバを密集束にして構成された光ファイババンドルを設
け、この光ファイババンドルによりレーザを照射対象へ
導くものである。
レーザ発振手段から放射されたレーザをその断面の光強
度分布を均一化し、この均一化されたレーザを照射対象
に照射する医療用レーザ装置において、複数本の光ファ
イバを密集束にして構成された光ファイババンドルを設
け、この光ファイババンドルによりレーザを照射対象へ
導くものである。
【００２２】請求項２対応の発明は、さらに、光ファイ
ババンドルを構成する複数の光ファイバの配列構造をラ
ンダム配列にしたものである。請求項３対応の発明は、
請求項１対応の発明の光ファイババンドルを構成する複
数ファイバケーブルのレーザ出力端の密集束の外郭形状
を治療目的に応じて形成したものである。
ババンドルを構成する複数の光ファイバの配列構造をラ
ンダム配列にしたものである。請求項３対応の発明は、
請求項１対応の発明の光ファイババンドルを構成する複
数ファイバケーブルのレーザ出力端の密集束の外郭形状
を治療目的に応じて形成したものである。
【００２３】請求項４対応の発明は、レーザ発振手段か
ら放射されたレーザをその断面の光強度分布を均一化
し、この均一化されたレーザを照射対象に照射する医療
用レーザ装置において、複数本の光ファイバをランダム
配列に密集束にして構成された光ファイババンドルと、
レーザ発振手段から放射されたレーザを光ファイババン
ドルへ導く光伝導部材とを設け、光ファイババンドルを
光伝導部材に着脱自在に設け、光ファイババンドルによ
りレーザを照射対象へ導くものである。
ら放射されたレーザをその断面の光強度分布を均一化
し、この均一化されたレーザを照射対象に照射する医療
用レーザ装置において、複数本の光ファイバをランダム
配列に密集束にして構成された光ファイババンドルと、
レーザ発振手段から放射されたレーザを光ファイババン
ドルへ導く光伝導部材とを設け、光ファイババンドルを
光伝導部材に着脱自在に設け、光ファイババンドルによ
りレーザを照射対象へ導くものである。
【００２４】
【作用】請求項１対応の発明において、光ファイババン
ドルによりレーザは照射対象へ導かれる。このとき、光
ファイババンドルは複数本の光ファイバにより構成され
ているので、操作方向性の自由度は高く、完全に折り曲
げなければほとんど問題がない。
ドルによりレーザは照射対象へ導かれる。このとき、光
ファイババンドルは複数本の光ファイバにより構成され
ているので、操作方向性の自由度は高く、完全に折り曲
げなければほとんど問題がない。
【００２５】従って、従来の例えば多関節ミラージョイ
ント等の導光部材を使用せずに、その代わりとして、こ
の光ファイババンドルを使用することができる。請求項
２対応の発明においては、さらに、光ファイババンドル
を構成する複数本の光ファイバの配列構造はランダム配
列になっているので、光ファイババンドルに入射された
レーザの断面の光強度分布が偏っていても、光ファイバ
バンドルの出力端では、その光強度分布が均一化され
る。
ント等の導光部材を使用せずに、その代わりとして、こ
の光ファイババンドルを使用することができる。請求項
２対応の発明においては、さらに、光ファイババンドル
を構成する複数本の光ファイバの配列構造はランダム配
列になっているので、光ファイババンドルに入射された
レーザの断面の光強度分布が偏っていても、光ファイバ
バンドルの出力端では、その光強度分布が均一化され
る。
【００２６】従って、従来の例えば多重反射体等の均一
化部材を使用せずに、その代わりとして、この光ファイ
ババンドルを使用することができる。請求項３対応の発
明においては、さらに、光ファイババンドルを構成する
複数本の光ファイバのレーザの出力端の密集束の外郭形
状を治療目的に応じて形成したので、例えば、照射対象
としての患部の形状に光ファイババンドルのレーザ出力
端の外郭形状を合わせるようにすれば、患部のみにレー
ザを照射でき、患部以外の箇所にレーザを照射しなくて
も済む。
化部材を使用せずに、その代わりとして、この光ファイ
ババンドルを使用することができる。請求項３対応の発
明においては、さらに、光ファイババンドルを構成する
複数本の光ファイバのレーザの出力端の密集束の外郭形
状を治療目的に応じて形成したので、例えば、照射対象
としての患部の形状に光ファイババンドルのレーザ出力
端の外郭形状を合わせるようにすれば、患部のみにレー
ザを照射でき、患部以外の箇所にレーザを照射しなくて
も済む。
【００２７】請求項４対応の発明において、レーザ発振
手段から、レーザが光伝導部材を介して光ファイババン
ドルに導かれ、この導かれたレーザは、光ファイババン
ドルを介して照射対象へ導かれる。ここで、光ファイバ
バンドルは複数本の光ファイバにより構成されているの
で、完全に屈折させなければ曲げる方向についての制限
はない。また光ファイババンドルは、光伝導部材に着脱
自在に設けられているので、例えば、光ファイババンド
ルの長さの違うものを用意しておけば、必要に応じて適
切な長さの光ファイババンドルと交換することができ、
また光ファイババンドルのレーザ出力端の外郭形状の異
なるものを用意しておけば、治療目的に合わせて、適切
な外郭形状のレーザ出力端の光ファイババンドルと容易
に交換することができる。
手段から、レーザが光伝導部材を介して光ファイババン
ドルに導かれ、この導かれたレーザは、光ファイババン
ドルを介して照射対象へ導かれる。ここで、光ファイバ
バンドルは複数本の光ファイバにより構成されているの
で、完全に屈折させなければ曲げる方向についての制限
はない。また光ファイババンドルは、光伝導部材に着脱
自在に設けられているので、例えば、光ファイババンド
ルの長さの違うものを用意しておけば、必要に応じて適
切な長さの光ファイババンドルと交換することができ、
また光ファイババンドルのレーザ出力端の外郭形状の異
なるものを用意しておけば、治療目的に合わせて、適切
な外郭形状のレーザ出力端の光ファイババンドルと容易
に交換することができる。
【００２８】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１は、この発明を適用した医療用レーザ装
置２１の概略の構成を示す図である。
説明する。図１は、この発明を適用した医療用レーザ装
置２１の概略の構成を示す図である。
【００２９】２２は、レーザ発生媒体としてのルビーロ
ッドである。このルビーロッド２２の側面には、このル
ビーロッド２２を励起( ポンピング )するＸｅ( キセノ
ン )ランプ２３，２４が設けられている。前記ルビーロ
ッド２２の両端には、それぞれ所定距離を置いて後方高
反射ミラー２５と出力ミラー２６とが対向して配置され
ている。前記ルビーロッド２５と前記後方高反射ミラー
２６との間の光軸上には、光ゲート２７が介挿して設け
られている。
ッドである。このルビーロッド２２の側面には、このル
ビーロッド２２を励起( ポンピング )するＸｅ( キセノ
ン )ランプ２３，２４が設けられている。前記ルビーロ
ッド２２の両端には、それぞれ所定距離を置いて後方高
反射ミラー２５と出力ミラー２６とが対向して配置され
ている。前記ルビーロッド２５と前記後方高反射ミラー
２６との間の光軸上には、光ゲート２７が介挿して設け
られている。
【００３０】前記ルビーロッド２２は、前記Ｘｅランプ
２３，２４により照射される光により励起されて光を放
射する。前記後方高反射ミラー２５の反射率は極めて高
くほぼ１００パーセントに近いが、前記出力ミラー２６
の反射率は前記後方高反射ミラー２５の反射率より少し
低くなっており、前記ルビーロッド２２から放射された
光は、前記後方高反射ミラー２５と前記出力ミラー２６
との間で共振して増幅される。
２３，２４により照射される光により励起されて光を放
射する。前記後方高反射ミラー２５の反射率は極めて高
くほぼ１００パーセントに近いが、前記出力ミラー２６
の反射率は前記後方高反射ミラー２５の反射率より少し
低くなっており、前記ルビーロッド２２から放射された
光は、前記後方高反射ミラー２５と前記出力ミラー２６
との間で共振して増幅される。
【００３１】前記光ゲート２７は、パルス幅１ｍsec 〜
３０ｎsec の高速シャッタ−で構成され、この光ゲート
２７により、前記後方高反射ミラー２５と前記出力ミラ
ー２６との間での共振による増幅に伴って光エネルギー
が蓄積され、前記光ゲート２７の開放動作により、ジャ
イアントパルスと呼ばれる高出力のレーザが、前記出力
ミラー２６から出力される。
３０ｎsec の高速シャッタ−で構成され、この光ゲート
２７により、前記後方高反射ミラー２５と前記出力ミラ
ー２６との間での共振による増幅に伴って光エネルギー
が蓄積され、前記光ゲート２７の開放動作により、ジャ
イアントパルスと呼ばれる高出力のレーザが、前記出力
ミラー２６から出力される。
【００３２】前記ルビーロッド２２、前記Ｘｅランプ２
３，２４、前記後方高反射ミラー２５、前記出力ミラー
２６及び前記光ゲート２７によりレーザ発振手段が構成
されている。
３，２４、前記後方高反射ミラー２５、前記出力ミラー
２６及び前記光ゲート２７によりレーザ発振手段が構成
されている。
【００３３】光伝導部材としての光伝導ロッド２８は、
円錐台形状に形成され、その一方の平面はレーザ入射面
として、最低限前記出力ミラー２６の出力面のレーザ出
力範囲に対向する面積を有し、前記出力ミラー２６の出
力面のレーザ出力範囲に所定の隙間を介して対向配置さ
れている。前記光伝導ロッド２８の他方の平面( 出力面
)には、光ファイババンドル２９の一端( レーザ入射端
面 )が着脱自在に接続されている。この光ファイババン
ドル２９の詳細については後述する。なお前記光伝導ロ
ッド２８は、石英又は多成分ガラスから形成されてい
る。
円錐台形状に形成され、その一方の平面はレーザ入射面
として、最低限前記出力ミラー２６の出力面のレーザ出
力範囲に対向する面積を有し、前記出力ミラー２６の出
力面のレーザ出力範囲に所定の隙間を介して対向配置さ
れている。前記光伝導ロッド２８の他方の平面( 出力面
)には、光ファイババンドル２９の一端( レーザ入射端
面 )が着脱自在に接続されている。この光ファイババン
ドル２９の詳細については後述する。なお前記光伝導ロ
ッド２８は、石英又は多成分ガラスから形成されてい
る。
【００３４】前記光ファイババンドル２９の他端は、ハ
ンドピース３０内に挿入されており、このハンドピース
３０からレーザが照射対象( 患部 )３１へ照射される。
図２( ａ )は、前記光ファイババンドル２９のレーザ入
射端面を示す端面図であり、図２( ｂ )は、前記光ファ
イババンドル２９を示す側面図である。
ンドピース３０内に挿入されており、このハンドピース
３０からレーザが照射対象( 患部 )３１へ照射される。
図２( ａ )は、前記光ファイババンドル２９のレーザ入
射端面を示す端面図であり、図２( ｂ )は、前記光ファ
イババンドル２９を示す側面図である。
【００３５】この光ファイババンドル２９は、複数本の
細い( ７０μｍ程度 )の光ファイバを寄り合わせて密集
束に形成し、その配列構造はランダム配列になってい
る。この光ファイババンドル２９の両端面には、クラッ
ド溶融により前記複数の光ファイバを結合したクラッド
結合部３２，３３が形成されており、このクラッド結合
部３２，３３において、前記各光ファイバのコアは、溶
融により一体化したクラッドを介して一体的に結合して
いる。なお、前記クラッド結合部３２，３３の各端面は
鏡面仕上げされている。
細い( ７０μｍ程度 )の光ファイバを寄り合わせて密集
束に形成し、その配列構造はランダム配列になってい
る。この光ファイババンドル２９の両端面には、クラッ
ド溶融により前記複数の光ファイバを結合したクラッド
結合部３２，３３が形成されており、このクラッド結合
部３２，３３において、前記各光ファイバのコアは、溶
融により一体化したクラッドを介して一体的に結合して
いる。なお、前記クラッド結合部３２，３３の各端面は
鏡面仕上げされている。
【００３６】図３( ａ )，図３( ｂ )，図３( ｃ )は、
前記ハンドピース３０内に挿入された前記光ファイババ
ンドル２９の挿入端面( 以下、出力端面と称する )の各
種例を示す端面図である。
前記ハンドピース３０内に挿入された前記光ファイババ
ンドル２９の挿入端面( 以下、出力端面と称する )の各
種例を示す端面図である。
【００３７】図３( ａ )は、円形出力用の光ファイババ
ンドルの出力端面を示し、図３( ｂ)は四角形出力用の
光ファイババンドルの出力端面を示し、図３( ｃ )は長
方形出力用光ファイババンドルの出力端面を示す。
ンドルの出力端面を示し、図３( ｂ)は四角形出力用の
光ファイババンドルの出力端面を示し、図３( ｃ )は長
方形出力用光ファイババンドルの出力端面を示す。
【００３８】このような構成の本実施例においては、Ｘ
ｅランプ２３，２４の照射により励起されたルビーロッ
ド２２から放射された光は、後方高反射ミラー２５と出
力ミラー２６との間で共振増幅され、さらに光ゲート２
７により光エネルギーが蓄積される。
ｅランプ２３，２４の照射により励起されたルビーロッ
ド２２から放射された光は、後方高反射ミラー２５と出
力ミラー２６との間で共振増幅され、さらに光ゲート２
７により光エネルギーが蓄積される。
【００３９】この光ゲート２７が開放動作すると、ジャ
イアントパルスと呼ばれる高出力・高密度エネルギーの
レーザが、出力ミラー２９から高伝導ロッド２８の入射
面へ出力される。
イアントパルスと呼ばれる高出力・高密度エネルギーの
レーザが、出力ミラー２９から高伝導ロッド２８の入射
面へ出力される。
【００４０】この高伝導ロッド２８の入射面から入力さ
れたレーザは、この高伝導ロッド２８内を多重反射しな
がら進行し、この高伝導ロッド２８の出力面に接続され
た光ファイババンドル２９のレーザ入射端面に入射され
る。
れたレーザは、この高伝導ロッド２８内を多重反射しな
がら進行し、この高伝導ロッド２８の出力面に接続され
た光ファイババンドル２９のレーザ入射端面に入射され
る。
【００４１】光ファイババンドル２９のレーザ入射端面
は、図２( ａ )に示すように、複数の光ファイバのコア
が溶融されたクラッドにより結合されており、レーザは
各光ファイバのコアに分散して入射される。
は、図２( ａ )に示すように、複数の光ファイバのコア
が溶融されたクラッドにより結合されており、レーザは
各光ファイバのコアに分散して入射される。
【００４２】ここでは、レンズによる集光が行われてい
ないので、各光ファイバのコアに分散して入射されるレ
ーザのエネルギー密度は、光ファイババンドル２９のレ
ーザ入射端面の中央付近でピーク( ガウス分布により、
図５参照 )となるものの、光ファイバの断面が小さいた
め、１本当りのエネルギー量はその光ファイバの耐エネ
ルギー密度の上限値を越えない。
ないので、各光ファイバのコアに分散して入射されるレ
ーザのエネルギー密度は、光ファイババンドル２９のレ
ーザ入射端面の中央付近でピーク( ガウス分布により、
図５参照 )となるものの、光ファイバの断面が小さいた
め、１本当りのエネルギー量はその光ファイバの耐エネ
ルギー密度の上限値を越えない。
【００４３】各光ファイバに入射されたレーザは、それ
ぞれその光ファイバ内をその出力端面へ進行する。ここ
で光ファイババンドル２９はランダム配列に光ファイバ
を寄り合わせて形成されているので、この光ファイババ
ンドル２９の出力端面のレーザの光強度分布( ビームプ
ロファイル )は平均化( 図６参照 )されたものとなる。
ぞれその光ファイバ内をその出力端面へ進行する。ここ
で光ファイババンドル２９はランダム配列に光ファイバ
を寄り合わせて形成されているので、この光ファイババ
ンドル２９の出力端面のレーザの光強度分布( ビームプ
ロファイル )は平均化( 図６参照 )されたものとなる。
【００４４】この光強度分布が平均化されたレーザは、
ハンドピース３０を介して患部３１に照射される。この
ように本実施例によれば、複数本の光ファイバをランダ
ム配列に寄り合わせ、その両端でクラッド溶融により各
光ファイバを結合した光ファイババンドル２９と、レー
ザ発振部の出力ミラー２９から出力されるレーザを光フ
ァイババンドル２９に導く光伝導ロッド２８とを設け、
光ファイババンドル２９を光伝導ロッド２８に着脱自在
に接続したことにより、従来の多重反射体へレーザを集
光させる光学レンズ部及び多関節ミラージョイント等を
設ける必要がなく、光透過率の高い光ファイバを使用し
ているため、レーザの照射対象への導光の効率を改善す
ることができ、しかも光軸のずれが発生することもな
い。しかも光ファイババンドル２９を完全に折り曲げな
ければ、光ファイババンドル２９を所望の方向に自由に
曲げることができる。すなわち、操作性を向上させるこ
とができる。
ハンドピース３０を介して患部３１に照射される。この
ように本実施例によれば、複数本の光ファイバをランダ
ム配列に寄り合わせ、その両端でクラッド溶融により各
光ファイバを結合した光ファイババンドル２９と、レー
ザ発振部の出力ミラー２９から出力されるレーザを光フ
ァイババンドル２９に導く光伝導ロッド２８とを設け、
光ファイババンドル２９を光伝導ロッド２８に着脱自在
に接続したことにより、従来の多重反射体へレーザを集
光させる光学レンズ部及び多関節ミラージョイント等を
設ける必要がなく、光透過率の高い光ファイバを使用し
ているため、レーザの照射対象への導光の効率を改善す
ることができ、しかも光軸のずれが発生することもな
い。しかも光ファイババンドル２９を完全に折り曲げな
ければ、光ファイババンドル２９を所望の方向に自由に
曲げることができる。すなわち、操作性を向上させるこ
とができる。
【００４５】また、光ファイババンドル２９は、複数の
光ファイバをランダム配列に結合して構成されているの
で、レーザの光強度分布を均一化することができる。従
って、従来の多重反射体を設ける必要がなく、多重反射
体の損傷を防止する手段を設けなくとも良いという効果
を得ることができる。
光ファイバをランダム配列に結合して構成されているの
で、レーザの光強度分布を均一化することができる。従
って、従来の多重反射体を設ける必要がなく、多重反射
体の損傷を防止する手段を設けなくとも良いという効果
を得ることができる。
【００４６】さらに、光ファイババンドル２９の出力端
の外郭形状を自由に形成することができるので、例えば
あざの治療用レーザ装置として、あざの形状に合わせて
光ファイババンドル２９の出力端の外郭形状を選択すれ
ば、すなわち光ファイババンドル２９の出力端の外郭形
状を治療目的に応じて形成すれば、必要な患部だけレー
ザを照射させることができ、健康な組織等へ無駄なレー
ザ照射を防ぐことができる。
の外郭形状を自由に形成することができるので、例えば
あざの治療用レーザ装置として、あざの形状に合わせて
光ファイババンドル２９の出力端の外郭形状を選択すれ
ば、すなわち光ファイババンドル２９の出力端の外郭形
状を治療目的に応じて形成すれば、必要な患部だけレー
ザを照射させることができ、健康な組織等へ無駄なレー
ザ照射を防ぐことができる。
【００４７】また、光ファイババンドル２９を光伝導ロ
ッド２８に着脱自在に接続したことにより、例えば長さ
や出力端の外郭形状等の条件を適切に選択した光ファイ
ババンドルに容易に交換することができる。
ッド２８に着脱自在に接続したことにより、例えば長さ
や出力端の外郭形状等の条件を適切に選択した光ファイ
ババンドルに容易に交換することができる。
【００４８】また、従来例の光学レンズ部や多関節ミラ
ージョイントの光軸の調整が不要になったので、組み立
てやメンテナンス等が容易になるという効果を得ること
ができる。
ージョイントの光軸の調整が不要になったので、組み立
てやメンテナンス等が容易になるという効果を得ること
ができる。
【００４９】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
レーザの照射対象への導光の効率を改善することができ
ると共に光軸のずれを防止することができ、しかも操作
性を向上させることができる医療用レーザ装置を提供で
きる。
レーザの照射対象への導光の効率を改善することができ
ると共に光軸のずれを防止することができ、しかも操作
性を向上させることができる医療用レーザ装置を提供で
きる。
【００５０】さらに、装置の大型化・コスト上昇になら
ずに、レーザの光強度を均一化する多重反射体のレーザ
の高出力・高密度エネルギーによる損傷を防止すること
ができる医療用レーザ装置を提供できる。
ずに、レーザの光強度を均一化する多重反射体のレーザ
の高出力・高密度エネルギーによる損傷を防止すること
ができる医療用レーザ装置を提供できる。
【図１】この発明の一実施例の医療用レーザ装置の概略
の構成を示す図。
の構成を示す図。
【図２】同実施例の医療用レーザ装置の光ファイババン
ドルを示す端面図及び側面図。
ドルを示す端面図及び側面図。
【図３】同実施例の医療用レーザ装置の光ファイババン
ドルの出力端を示す側面図。
ドルの出力端を示す側面図。
【図４】従来例の医療用レーザ装置の概略の構成を示す
図。
図。
【図５】レーザ発振部から出力されるレーザの光強度の
分布( ガウス分布 )を示す図。
分布( ガウス分布 )を示す図。
【図６】レーザ発振部から出力されたレーザの多重反射
体( カライド )を通過した後の光強度の分布を示す図。
体( カライド )を通過した後の光強度の分布を示す図。
２２…ルビーロッド、 ２３，２４…Ｘｅランプ、 ２５…後方高反射ミラー、 ２６…出力ミラー、 ２７…光ゲート、 ２８…光伝導ロッド、 ２９…光ファイババンドル、 ３０…ハンドピース、 ３１，３２…クラッド結合部。
Claims (4)
- 【請求項１】 レーザ発振手段から放射されたレーザを
その断面の光強度分布を均一化し、この均一化されたレ
ーザを照射対象に照射する医療用レーザ装置において、
複数本の光ファイバを密集束にして構成された光ファイ
ババンドルを設け、この光ファイババンドルによりレー
ザを照射対象へ導くことを特徴とする医療用レーザ装
置。 - 【請求項２】 光ファイババンドルを構成する複数の光
ファイバの配列構造をランダム配列にしたことを特徴と
する前記請求項１記載の医療用レーザ装置。 - 【請求項３】 光ファイババンドルを構成する複数ファ
イバケーブルのレーザ出力端の密集束の外郭形状を治療
目的に応じて形成したことを特徴とする前記請求項１記
載の医療用レーザ装置。 - 【請求項４】 レーザ発振手段から放射されたレーザを
その断面の光強度分布を均一化し、この均一化されたレ
ーザを照射対象に照射する医療用レーザ装置において、
複数本の光ファイバをランダム配列に密集束にして構成
された光ファイババンドルと、前記レーザ発振手段から
放射されたレーザを前記光ファイババンドルへ導く光伝
導部材とを設け、前記光ファイババンドルを前記光伝導
部材に着脱自在に設け、前記光ファイババンドルにより
レーザを照射対象へ導くことを特徴とする医療用レーザ
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6176994A JPH0838499A (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 医療用レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6176994A JPH0838499A (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 医療用レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0838499A true JPH0838499A (ja) | 1996-02-13 |
Family
ID=16023329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6176994A Pending JPH0838499A (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 医療用レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0838499A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10113995A (ja) * | 1996-10-11 | 1998-05-06 | Nikon Corp | 樹脂接合型非球面レンズの製造方法および製造装置 |
| WO2020017639A1 (ja) * | 2018-07-20 | 2020-01-23 | 株式会社ニューロシューティカルズ | 光照射装置 |
-
1994
- 1994-07-28 JP JP6176994A patent/JPH0838499A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10113995A (ja) * | 1996-10-11 | 1998-05-06 | Nikon Corp | 樹脂接合型非球面レンズの製造方法および製造装置 |
| WO2020017639A1 (ja) * | 2018-07-20 | 2020-01-23 | 株式会社ニューロシューティカルズ | 光照射装置 |
| JPWO2020017639A1 (ja) * | 2018-07-20 | 2021-08-02 | 株式会社ニューロシューティカルズ | 光照射装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040413 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040810 |