KR101943216B1 - Apparatus for high accuracy and efficiency laser surgery devices using laser pulse modulation and coloring on tissue - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a laser medical device with high efficiency and accuracy using a laser pulse modulation and coloring of a skin. The laser medical apparatus includes: a nib configured to mark a removing target in order to reduce damage to the skin in a treatment and a surgery for removing coloring, removing tissue, and surgery removing; and a laser examination unit configured to receive a laser for the removing target through an optical fiber and examine the laser for the marked removing target through the nib. The laser examination unit includes a shutter configured to perform the pulse modulation and focus adjustment of the laser in order to reduce damage to the skin in the treatment and the surgery and an optical lens.

Description

레이저 펄스변조와 피부 착색을 이용한 고효율 고정확도 레이저 치료 장치{Apparatus for high accuracy and efficiency laser surgery devices using laser pulse modulation and coloring on tissue}[0001] The present invention relates to a high-efficiency and high-precision laser treatment apparatus using laser pulse modulation and skin coloring,

본 발명은 레이저 펄스변조와 피부 착색을 이용한 고효율 고정확도 레이저 치료 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a high-efficiency high-precision laser treatment apparatus using laser pulse modulation and skin coloring.

피부과 또는 외과 등에서 레이저를 이용한 색소 제거, 조직 제거, 절제 등의 시술 및 수술이 이루어지고 있다. 조직제거 및 절제를 하기 위해서는 고출력의 레이저가 필요하며 레이저를 제거 대상에 조사할 경우 주변 조직에 열 손상을 가할 수 있어 처치 과정에 고통 및 부작용을 동반하곤 한다. 특히, 피부를 제외한 신체 내의 장기를 표적으로 하는 시술 및 수술은 정상 조직의 손상을 최소화 하여야 하기 때문에 주변 조직의 열 손상에 민감하다.Dermatology, surgery, etc., are performed using laser, such as dye removal, tissue removal, and resection. Tissue removal and ablation require high-power lasers, which can lead to thermal damage to surrounding tissue when laser is applied to the removal target, which often leads to pain and side effects in the procedure. In particular, procedures and operations targeting organs in the body other than skin are susceptible to thermal damage to the surrounding tissues since they must minimize damage to normal tissues.

레이저를 이용한 조직제거술은 초점을 모은 레이저를 제거 대상에 조사함으로써 광자에너지를 전달하여 이루어진다. 광자에너지는 열에너지로 변환되어 제거 대상의 기화를 유도한다. 이 과정에서 레이저 조사 시간에 의한 열 축적 및 강한 레이저 에너지는 주변 조직에 열 손상을 일으킨다. 열 손상에 의하여 환자들은 고통을 느끼거나 부작용을 경험하며 피부가 아닌 장기를 대상으로 하는 수술에서는 아주 큰 문제가 될 수 있다. 또한, 기존의 의료용 레이저는 펄스를 기준으로 나노초, 피코초 등으로 분류되어 정해진 레이저 펄스만 사용해야 한다는 단점이 있다. Tissue removal using a laser is accomplished by transferring photon energy by irradiating the focused laser with the focused beam. Photon energy is converted into thermal energy, which induces vaporization of the removal target. In this process, heat accumulation due to laser irradiation time and strong laser energy cause thermal damage to surrounding tissue. Patients suffering from heat injury experience pain, side effects, and can be a big problem in surgery for organs other than skin. In addition, conventional medical lasers have a disadvantage in that only laser pulses classified as nanoseconds, picoseconds, etc. are used based on pulses.

한국 공개특허공보 10-20150-120927호(2015.10.28)Korean Patent Publication No. 10-20150-120927 (Oct. 28, 2015)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 펄스 변조와 타겟에 도색을 하여 레이저 에너지 흡수 효율을 높이고 주변 조직 손상을 최소화하며, 낮은 출력의 레이저를 사용하여 주변 열 손상 최소화를 목적으로 하는 레이저 조직 제거 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a laser tissue removing apparatus for performing pulsed modulation and painting on a target to increase laser energy absorption efficiency, minimize damage to surrounding tissues, and minimize peripheral heat damage using a laser with a low output power .

일 측면에 있어서, 본 발명에서 제안하는 레이저 펄스변조와 피부 착색을 이용한 고효율 고정확도 레이저 치료 장치는 색소 제거, 조직 제거, 절제를 포함하는 시술 및 수술 시 피부 손상을 감소시키기 위해 제거 대상에 대하여 마킹하는 펜촉; 및 상기 제거 대상에 광섬유를 통해 레이저가 전달되고, 펜촉을 통해 마킹된 제거 대상에 레이저를 조사하는 레이저 조사부를 포함하고, 상기 레이저 조사부는, 상기 시술 및 수술 시 피부 손상을 감소시키기 위해 전달되는 레이저의 펄스 조절 및 초점조절을 수행하는 셔터 및 광학렌즈를 포함한다. In one aspect, the present invention provides a high-efficiency, high-precision laser treatment apparatus using laser pulse modulation and skin coloring proposed in the present invention for performing a treatment including pigment removal, tissue removal, and resection, A pen tip; And a laser irradiating unit for irradiating a laser beam onto the object to be removed, the laser beam being transmitted through the optical fiber to the object to be removed and marked by the pen tip, wherein the laser irradiating unit includes a laser And a shutter and an optical lens for performing pulse adjustment and focus adjustment of the lens.

펜촉은 체내용 레이저 치료 장치인 경우, 체내용 레이저 치료 장치의 내시경 타입 프로브에 장착되고, 체외용 레이저 치료 장치인 경우, 체외용 레이저 치료 장치의 프로브에 장착된다. The nib is mounted on an endoscopic type probe of a spermicidal laser treatment device in the case of a sperm content laser treatment device and mounted on a probe of an in vitro laser treatment device in the case of an in vitro laser treatment device.

체내용 레이저 치료 장치인 경우, 내시경 카메라를 더 포함하고, 상기 내시경 카메라는 카메라 커넥터를 통해 데이터를 송수신한다. In the case of a body-content laser treatment apparatus, an endoscopic camera is further included, and the endoscopic camera transmits and receives data through a camera connector.

펜촉은 교체 가능한 나선 타입의 일회성 컴포넌트이고, 레이저 치료 장치의 프로브로부터 탈선을 방지하기 위해 지지대에 의해 고정된다. The nib is a replaceable spiral type one-time component and is secured by a support to prevent derailment from the probe of the laser treatment device.

셔터 및 광학렌즈는 레이저 조사부의 레이저 조사시간에 따른 제거 대상에 대한 열 축적 및 주변의 열 손상을 감소시키기 위해 레이저의 펄스 주기를 변조함으로써 레이저 조사시간을 조절한다. The shutter and the optical lens adjust the laser irradiation time by modulating the pulse period of the laser to reduce heat accumulation to the object to be removed and thermal damage to the object depending on the laser irradiation time of the laser irradiation part.

광섬유를 통해 전달된 레이저는 광학렌즈를 통과하기 전, 셔터를 통해 레이저의 펄스 주기를 사용자의 목적에 따라 조절하고, 광학렌즈를 통과하면서 초점이 조절된다.The laser transmitted through the optical fiber adjusts the pulse period of the laser through the shutter according to the purpose of the user before passing through the optical lens, and the focus is adjusted while passing through the optical lens.

본 발명의 실시예들에 따르면 제거 대상에 도색을 함으로써 레이저 에너지의 흡수율을 향상시켜 기존의 레이저 제거술 보다 저출력의 레이저로 제거 할 수 있으며 셔터를 이용한 레이저 조사 펄스 생성으로 조사시간에 따른 열 축적 및 주변 열 손상을 최소화 할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, the absorption rate of the laser energy is improved by performing painting on the object to be removed, so that the laser can be removed with a laser of lower power than the conventional laser removal method. By the laser irradiation pulse generation using the shutter, Thermal damage can be minimized.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 치료 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 체내용 레이저 치료 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 체내용 레이저 치료 장치의 동작 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 체외용 레이저 치료 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 체외용 레이저 치료 장치의 단면도이다.1 is a diagram of a laser treatment system in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a configuration of a body-contents laser treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view for explaining an operation process of a body-contents laser treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a configuration of an in-vitro laser treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of an in-vitro laser treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 치료 시스템을 나타내는 도면이다. 1 is a diagram of a laser treatment system in accordance with an embodiment of the present invention.

피부과 또는 외과 등에서 레이저를 이용한 색소 제거, 조직 제거, 절제 등의 시술 및 수술이 이루어지고 있다. 조직제거 및 절제를 하기 위해서는 고출력의 레이저가 필요하며 레이저를 제거 대상에 조사할 경우 주변 조직에 열 손상을 가할 수 있어 처치 과정에 고통 및 부작용을 동반하곤 한다. 특히, 피부를 제외한 신체 내의 장기를 표적으로 하는 시술 및 수술은 정상 조직의 손상을 최소화 하여야 하기 때문에 주변 조직의 열 손상에 민감하다. 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위하여 펄스 변조와 타겟에 도색을 하여 레이저 에너지 흡수 효율을 높이고 주변 조직 손상을 최소화하여 낮은 출력의 레이저를 사용하여 주변 열 손상 최소화를 목적으로 하는 레이저 치료 장치 중 레이저 조직 제거를 위한 장치에 관하여 개시한다.Dermatology, surgery, etc., are performed using laser, such as dye removal, tissue removal, and resection. Tissue removal and ablation require high-power lasers, which can lead to thermal damage to surrounding tissue when laser is applied to the removal target, which often leads to pain and side effects in the procedure. In particular, procedures and operations targeting organs in the body other than skin are susceptible to thermal damage to the surrounding tissues since they must minimize damage to normal tissues. In order to solve this problem, the present invention solves this problem by applying pulse modulation and coloring to the target, thereby increasing the laser energy absorption efficiency, minimizing the damage to the surrounding tissue, The apparatus for removal is disclosed.

제안하는 레이저 치료 장치는 레이저 치료를 위한 프로브(130)를 포함한다. 본 발명의 실시예에 따른 프로브(130)는 체외 처치를 위한 프로브 또는 체내 처치를 위한 내시경 타입의 프로브일 수 있다. 체외 처치를 위한 레이저 치료 장치의 경우, 의사가 직접 손으로 도색할 수 있기 때문에 프로브(130)는 도색을 위한 장치, 예를 들어 펜촉을 제외하고 셔터를 이용한 펄스 조절 기능만을 포함할 수 있다. The proposed laser treatment apparatus includes a probe 130 for laser treatment. The probe 130 according to the embodiment of the present invention may be a probe for extracorporeal treatment or an endoscope type probe for in vivo treatment. In the case of the laser treatment apparatus for extracorporeal treatment, the probe 130 may include only a pulsation control function using a shutter, except for a device for painting, for example, a pen tip, since the doctor can directly paint it by hand.

프로브는 커넥터(120)를 통해 체내 영상데이터 수집 장치 및 광원 출력부(110)와 연결될 수 있다. 레이저 치료를 위한 영상 데이터를 수집하기 위해 프로브에 장착된 카메라를 이용하여 촬영하고, 카메라와 연결된 커넥터(120)를 통해 체내 영상데이터 수집 장치 및 광원 출력부(110)로 데이터를 송수신을 한다.
The probe may be connected to the in-vivo image data collection device and the light source output unit 110 via the connector 120. And transmits and receives data to the internal image data collecting device and the light source output unit 110 through the connector 120 connected to the camera.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 체내용 레이저 치료 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining a configuration of a body-contents laser treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.

제안하는 레이저 펄스변조와 피부 착색을 이용한 고효율 고정확도 레이저 치료 장치는 색소 제거, 조직 제거, 절제를 포함하는 시술 및 수술 시 피부 손상을 감소시키기 위해 제거 대상에 대하여 마킹하는 펜촉(221) 및 상기 제거 대상에 광섬유를 통해 레이저가 전달되고, 펜촉을 통해 마킹된 제거 대상에 레이저를 조사하는 레이저 조사부(240)를 포함한다. 레이저 조사부(240)는 시술 및 수술 시 피부 손상을 감소시키기 위해 전달되는 레이저의 펄스 조절 및 초점조절을 수행하는 셔터(242) 및 광학렌즈(241)를 포함한다. The proposed high-efficiency and high-precision laser treatment device using laser pulse modulation and skin coloring is designed to perform a treatment including pigment removal, tissue removal and resection, and a pen nib 221 for marking the removal target in order to reduce skin damage during surgery, And a laser irradiating unit 240 for irradiating a laser beam onto an object to be irradiated by the laser beam, and irradiating a laser beam onto the object to be irradiated marked through the nib. The laser irradiation unit 240 includes a shutter 242 and an optical lens 241 that perform pulse adjustment and focus adjustment of the laser transmitted to reduce skin damage during surgery and surgery.

제안하는 레이저 펄스변조와 피부 착색을 이용한 고효율 고정확도 레이저 치료 장치는 체외 처치를 위한 체외용 레이저 치료 장치 및 체내 처치를 위한 체내용 레이저 치료 장치를 포함한다. 도 2를 참조하여 체내 처치를 위한 체내용 레이저 치료 장치에 대하여 더욱 상세히 설명한다. The proposed high-efficiency and high-precision laser treatment system using laser pulse modulation and skin coloring includes an in-vitro laser treatment device for in vitro treatment and a body-contents laser treatment device for in-vivo treatment. The body-contents laser treatment apparatus for in-vivo treatment will be described in more detail with reference to Fig.

체내 처치를 위한 체내용 레이저 치료 장치의 내시경 타입 프로브는 강경성(Rigid) 타입의 프로브(210)와 유연성(Flexible) 타입의 연결부로 이루어져 있다. An endoscopic type probe of a body-content laser treatment apparatus for treating the body comprises a rigid type probe 210 and a flexible type connection unit.

체내 처치를 위한 체내용 레이저 치료 장치는 내시경 형태로써 영상 수집부, 다시 말해 카메라 주변으로 제거 대상에 마킹할 수 있는 펜촉(221)과 레이저 조사부(240)를 포함한다. 또한, 체내 처치를 위한 체내용 레이저 치료 장치인 경우, 내시경 카메라(230)를 더 포함하고, 상기 내시경 카메라(230)는 카메라 커넥터(260)를 통해 데이터를 송수신할 수 있다. The body-based laser treatment apparatus for endoscopic treatment includes an endoscope type image capturing unit, that is, a nib 221 capable of marking the object to be removed around the camera, and a laser irradiation unit 240. Further, in the case of a body-contents laser treatment apparatus for body treatment, the endoscope camera 230 further includes an endoscope camera 230, and the endoscope camera 230 can transmit and receive data through the camera connector 260.

펜촉(221)은 교체 가능한 나선 타입의 일회성 컴포넌트이고, 체내용 레이저 치료 장치인 경우, 체내용 레이저 치료 장치의 내시경 타입 프로브에 장착되고, 체외용 레이저 치료 장치인 경우, 체외용 레이저 치료 장치의 프로브에 장착될 수 있다. 또한, 펜촉(221)은 레이저 치료 장치의 프로브(210)로부터 탈선을 방지하기 위해 지지대(220)에 의해 고정된다. 펜촉의 지지대(220)는 도색 과정에서 펜촉을 밀어 넣는 과정에서의 휘어짐이나 꺾임에 의한 탈선을 방지한다. 처치 과정에서 도색은 펜촉(221)을 외부에서 밀어 넣어 진행되며 펜촉(221)이 달린 펜촉 지지대의 펜촉 고정부(222)는 펜촉(221)이 이탈하지 않도록 한다. 펜촉 지지대의 마개(250)는 지지대(220)를 과도하게 밀어 넣어 펜촉 지지대가 프로브(210)를 이탈하는 것을 방지한다.The pen nib 221 is a replaceable spiral type one-time component, and in the case of a sophisticated laser treatment apparatus, mounted on an endoscope type probe of a sophisticated laser treatment apparatus, and in the case of an in-vitro laser treatment apparatus, As shown in FIG. In addition, the nib 221 is fixed by the support 220 to prevent derailment from the probe 210 of the laser treatment apparatus. The support base 220 of the pen tip prevents derailment due to bending or bending in the process of pushing the pen tip in the painting process. In the treatment process, painting is performed by pushing the pen nib 221 from the outside, and the nib 222 of the pen nib supporting the pen nib 221 prevents the nib 221 from coming off. The stopper 250 of the pen tip supporter is excessively pushed by the supporter 220 to prevent the tip of the pen tip from deviating from the probe 210.

제안하는 레이저 장치를 이용한 레이저 절제에 대한 펄스 변조 및 피부색의 영향을 조사 하였다. 펜을 사용하여 수성 염료로 피부를 채색하면 세포 나 조직을 염색하지 않고 조직 손상이 증가한다. 이는 피부과적 치료 및 뇌 수술에도 적용될 수 있다. 피부과에서는 정상적인 피부 색조와 유사한 색소 침착은 부수적인 손상 없이 색소 침착을 제거하는 데 도움이 될 수 있다. 조직에 선을 그어주는 것은 제거 및 절단 수술 중에 도움을 줄 수 있고, 정밀성과 최소한의 주변 손상을 위한 저전력 레이저가 필요로 한다. We investigated the effect of pulse modulation and skin color on laser ablation using the proposed laser system. Coloring the skin with an aqueous dye using a pen increases tissue damage without staining cells or tissues. This can be applied to dermatological treatment and brain surgery. In dermatology, pigmentation similar to normal skin tone can help eliminate pigmentation without side damage. Lining the tissue can aid during removal and cutting operations, and requires a low-power laser for precision and minimal peripheral damage.

일 실시예에 따르면, 도색을 위한 잉크 내의 물질은 에틸렌 글리콜, 글리세린, 물 및 염료를 포함할 수 있다. 각 성분과 그 조합 물(에틸렌 글리콜 + 글리세린, 에틸렌 글리콜 + 물, 글리세린 + 물, 에틸렌 글리콜 + 글리세린 + 물)을 시험하여 화학적 영향을 조사했다. 염료를 제외한 모든 구성 요소 또는 조합은 레이저 치료 장치를 이용한 조직 제거에 영향을 미치지 않는 것을 확인했다.
According to one embodiment, the material in the ink for painting may comprise ethylene glycol, glycerin, water and a dye. Chemical effects were examined by testing each component and its combination (ethylene glycol + glycerin, ethylene glycol + water, glycerin + water, ethylene glycol + glycerin + water). All of the components or combinations except the dye were found to have no effect on tissue removal using a laser treatment device.

레이저 조사부(240)는 광섬유(243)를 통해 레이저가 전달되며, 펄스 조절과 초점조절을 위한 셔터(242) 및 광학렌즈(241)를 포함한다. The laser irradiating unit 240 includes a shutter 242 and an optical lens 241 for pulse adjustment and focus adjustment, through which the laser is transmitted through the optical fiber 243.

셔터(242) 및 광학렌즈(241)는 레이저 조사부의 레이저 조사시간에 따른 제거 대상에 대한 열 축적 및 주변의 열 손상을 감소시키기 위해 레이저의 펄스 주기를 변조함으로써 레이저 조사시간을 조절한다. The shutter 242 and the optical lens 241 adjust the laser irradiation time by modulating the pulse period of the laser to reduce the heat accumulation to the object to be removed and the heat damage to the surroundings depending on the laser irradiation time of the laser irradiation part.

광섬유를 통해 전달된 레이저는 광학렌즈(241)를 통과하기 전, 셔터(242)를 통해 레이저의 펄스 주기를 사용자의 목적에 따라 조절한다. 그리고, 광학렌즈(241)를 통과하면서 초점이 조절된다. The laser transmitted through the optical fiber adjusts the pulse period of the laser through the shutter 242 according to the purpose of the user before passing through the optical lens 241. Then, the focus is adjusted while passing through the optical lens 241.

본 발명의 실시예에 따르면, 피부는 열 방출을 위한 시간(열 완화 시간 또는 열 손상 시간)을 가지고 있기 때문에 긴 펄스를 갖는 레이저의 조사는 더 짧은 펄스를 갖는 레이저의 조사보다 넓고 깊은 크레이터(crater)를 만드는 것을 확인했다. 열 완화 시간은 흡수된 에너지의 약 63 %를 방출시키는 데 필요한 시간으로 정의된다. 열 완화 시간은 일정하므로 더 긴 조사의 경우, 더 많은 에너지의 축적을 초래하는 것을 확인했다. 따라서 레이저 조사부의 레이저 조사시간에 따른 제거 대상에 대한 열 축적 및 주변의 열 손상을 감소시키기 위해 셔터(242) 및 광학렌즈(241)를 이용하여 레이저의 펄스 주기를 변조함으로써 레이저 조사시간을 조절한다.
According to the embodiment of the present invention, since the skin has a time for heat release (heat relaxation time or heat damage time), irradiation of a laser with a long pulse is performed by a crater ). The thermal relaxation time is defined as the time required to release about 63% of the absorbed energy. The thermal relaxation time was constant, confirming that, in the case of longer investigations, more energy was accumulated. Therefore, the laser irradiation time is adjusted by modulating the pulse period of the laser using the shutter 242 and the optical lens 241 in order to reduce the heat accumulation to the object to be removed and the thermal damage to the peripheral object in accordance with the laser irradiation time of the laser irradiation unit .

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 체내용 레이저 치료 장치의 동작 프로세스를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 3 is a view for explaining an operation process of a body-contents laser treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3(a)및 도 3(b)는 도색을 위해 펜촉을 밀어 넣기 전부터 밀어 넣는 과정을 나타내는 도면이다. 펜촉(310a)은 교체 가능한 나선 타입의 일회성 컴포넌트이고, 체내용 레이저 치료 장치인 경우, 체내용 레이저 치료 장치의 내시경 타입 프로브에 장착되고, 체외용 레이저 치료 장치인 경우, 체외용 레이저 치료 장치의 프로브에 장착될 수 있다. 펜촉(310a)은 레이저 치료 장치의 프로브로부터 탈선을 방지하기 위해 지지대에 의해 고정된다. 펜촉의 지지대는 도색 과정에서 펜촉을 밀어 넣는 과정에서의 휘어짐이나 꺾임에 의한 탈선을 방지한다. 처치 과정에서 도색은 펜촉(310a)을 외부에서 밀어 넣어 진행되며 펜촉(310a)이 달린 펜촉 지지대의 펜촉 고정부는 펜촉(310a)이 이탈하지 않도록 한다. 펜촉 지지대의 마개(320a)는 펜촉(310a)과 일정거리로 부착되어, 펜촉이 밀리는 과정에 따라 도 3(b)에 나타낸 펜촉 지지대의 마개(320b)와 같이 이동하며, 펜촉 지지대를 과도하게 밀어 넣어 펜촉 지지대가 프로브를 이탈하는 것을 방지한다.
3 (a) and 3 (b) are diagrams showing a process of pushing the pen tip before painting the pen tip for painting. The pen tip 310a is a replaceable spiral type one-time component. In the case of a body-content laser treatment apparatus, the tip 310a is mounted on an endoscope type probe of a body-content laser treatment apparatus, As shown in FIG. The nib 310a is fixed by a support to prevent deviation from the probe of the laser treatment apparatus. The support of the pen nib prevents the derailment caused by warping or bending in the process of pushing the nib in the process of painting. In the treatment process, painting is performed by pushing the pen tip 310a from the outside, and the pen tip fixing portion of the pen tip supporting base with the pen tip 310a prevents the pen tip 310a from detaching. The cap 320a of the pen support is attached at a predetermined distance from the pen tip 310a and moves along with the cap 320b of the pen tip support shown in Fig. 3 (b) To prevent the tip support from deviating from the probe.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 체외용 레이저 치료 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 4 is a view for explaining a configuration of an in-vitro laser treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.

앞서 설명한 바와 같이, 제안하는 레이저 펄스변조와 피부 착색을 이용한 고효율 고정확도 레이저 치료 장치는 색소 제거, 조직 제거, 절제를 포함하는 시술 및 수술 시 피부 손상을 감소시키기 위해 제거 대상에 대하여 마킹하는 펜촉 및 상기 제거 대상에 광섬유를 통해 레이저가 전달되고, 펜촉을 통해 마킹된 제거 대상에 레이저를 조사하는 레이저 조사부를 포함한다. 레이저 조사부는 시술 및 수술 시 피부 손상을 감소시키기 위해 전달되는 레이저의 펄스 조절 및 초점조절을 수행하는 셔터 및 광학렌즈를 포함한다. As described above, the proposed high-efficiency and high-precision laser treatment apparatus using laser pulse modulation and skin coloring is used for a treatment including pigment removal, tissue removal, ablation, and a nib for marking the removal target in order to reduce skin damage during surgery. And a laser irradiation unit for transmitting a laser beam through the optical fiber to the object to be removed and irradiating a laser beam to the object to be removed marked through the nib. The laser irradiation part includes a shutter and an optical lens that perform pulse adjustment and focus adjustment of the laser to be delivered to reduce skin damage during surgery and surgery.

제안하는 레이저 펄스변조와 피부 착색을 이용한 고효율 고정확도 레이저 치료 장치는 체외 처치를 위한 체외용 레이저 치료 장치 및 체내 처치를 위한 체내용 레이저 치료 장치를 포함한다. 도 4를 참조하여 체외 처치를 위한 체외용 레이저 치료 장치에 대하여 더욱 상세히 설명한다. The proposed high-efficiency and high-precision laser treatment system using laser pulse modulation and skin coloring includes an in-vitro laser treatment device for in vitro treatment and a body-contents laser treatment device for in-vivo treatment. The in vitro laser treatment apparatus for in vitro treatment will be described in more detail with reference to FIG.

체외 처치를 위한 체외용 레이저 치료 장치의 내시경 타입 프로브는 강경성(Rigid) 타입의 프로브와 유연성(Flexible) 타입의 연결부로 이루어져 있다. The endoscopic type probe of the in vitro laser treatment device for the in vitro treatment consists of a rigid type probe and a flexible type connection.

체외 처치를 위한 체외용 레이저 치료 장치는 제거 대상에 마킹할 수 있는 펜촉과 레이저 조사부(420)를 포함한다. 또한 도색을 위한 도색 버튼(440)을 더 포함할 수 있다. 체외 처치를 위한 레이저 치료 장치의 경우, 의사가 직접 손으로 도색할 수 있기 때문에 프로브는 도색을 위한 장치, 예를 들어 펜촉을 제외하고 셔터를 이용한 펄스 조절 기능만을 포함할 수 있다.The extracorporeal laser treatment apparatus for extracorporeal treatment includes a nib and a laser irradiation unit 420 which can be marked on the object to be removed. And may further include a paint button 440 for painting. In the case of a laser treatment device for extracorporeal treatment, the probe may include only a pulsation control function using a shutter, except for a device for painting, for example, a pen tip, since the doctor can manually paint it.

레이저 조사부(420)는 시술 및 수술 시 피부 손상을 감소시키기 위해 전달되는 레이저의 펄스 조절 및 초점조절을 수행하는 셔터(430) 및 광학렌즈를 포함한다. 셔터(430)는 셔터 조절기(410)를 통해 제어되어 레이저의 펄스 조절을 수행할 수 있다. 도 5의 체외용 레이저 치료 장치의 단면도를 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
The laser irradiation unit 420 includes a shutter 430 and an optical lens that perform pulse adjustment and focus adjustment of the laser transmitted to reduce skin damage during surgery and surgery. The shutter 430 is controlled through the shutter controller 410 to perform pulse adjustment of the laser. The in-vivo laser treatment apparatus of Fig. 5 will be described in more detail with reference to cross-sectional views.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 체외용 레이저 치료 장치의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of an in-vitro laser treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.

체외 처치를 위한 체외용 레이저 치료 장치는 제거 대상에 마킹할 수 있는 펜촉(510)과 레이저 조사부를 포함한다. 체외 처치를 위한 레이저 치료 장치의 경우, 의사가 직접 손으로 도색할 수 있기 때문에 프로브는 도색을 위한 장치, 예를 들어 펜촉을 제외하고 셔터를 이용한 펄스 조절 기능만을 포함할 수 있다.The extracorporeal laser treatment apparatus for extracorporeal treatment includes a nib 510 capable of marking the object to be removed and a laser irradiation unit. In the case of a laser treatment device for extracorporeal treatment, the probe may include only a pulsation control function using a shutter, except for a device for painting, for example, a pen tip, since the doctor can manually paint it.

본 발명의 일 실시예에 따른 체외용 레이저 치료 장치의 펜촉(510)은 교체 가능한 나선 타입의 일회성 컴포넌트이고, 체외용 레이저 치료 장치의 프로브에 장착될 수 있다. 또한, 펜촉(510)은 레이저 치료 장치의 프로브로부터 탈선을 방지하기 위해 지지대에 의해 고정된다. 펜촉의 지지대는 도색 과정에서 펜촉을 밀어 넣는 과정에서의 휘어짐이나 꺾임에 의한 탈선을 방지한다. 처치 과정에서 도색은 펜촉을 외부에서 밀어 넣어 진행되며 펜촉이 달린 펜촉 지지대의 펜촉 고정부는 펜촉이 이탈하지 않도록 한다. 펜촉 지지대의 마개(540)는 지지대를 과도하게 밀어 넣어 펜촉 지지대가 프로브를 이탈하는 것을 방지한다.The pen tip 510 of the in-vitro laser treatment apparatus according to an embodiment of the present invention is a replaceable spiral type one-time component and can be mounted on a probe of an in-vitro laser treatment apparatus. In addition, the nib 510 is fixed by a support to prevent deviation from the probe of the laser treatment apparatus. The support of the pen nib prevents the derailment caused by warping or bending in the process of pushing the nib in the process of painting. During the treatment process, painting is carried out by pushing the pen tip from the outside, and the pen tip fixing portion of the pen tip supporting table with the pen tip prevents the pen tip from coming off. The stopper 540 of the pen support rests excessively against the support to prevent the pen support from coming off the probe.

레이저 조사부(5200)는 광섬유(522)를 통해 레이저가 전달되며, 펄스 조절과 초점조절을 위한 셔터(530) 및 광학렌즈(521)를 포함한다. The laser irradiating unit 5200 includes a shutter 530 and an optical lens 521 for pulsing and focusing, and a laser is transmitted through an optical fiber 522.

셔터(530) 및 광학렌즈(521)는 레이저 조사부의 레이저 조사시간에 따른 제거 대상에 대한 열 축적 및 주변의 열 손상을 감소시키기 위해 레이저의 펄스 주기를 변조함으로써 레이저 조사시간을 조절한다. The shutter 530 and the optical lens 521 adjust the laser irradiation time by modulating the pulse period of the laser in order to reduce heat accumulation to the object to be removed and thermal damage to the object in accordance with the laser irradiation time of the laser irradiation part.

광섬유를 통해 전달된 레이저는 광학렌즈(521)를 통과하기 전, 셔터(530)를 통해 레이저의 펄스 주기를 사용자의 목적에 따라 조절한다. 그리고, 광학렌즈(521)를 통과하면서 초점이 조절된다.
The laser transmitted through the optical fiber adjusts the pulse period of the laser through the shutter 530 according to the purpose of the user before passing through the optical lens 521. Then, the focus is adjusted while passing through the optical lens 521.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다.　 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다.　 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다.　 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다.　 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the apparatus and components described in the embodiments may be implemented within a computer system, such as, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array (FPA) A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For ease of understanding, the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG. For example, the processing unit may comprise a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다.　 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다.　 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, and may be configured to configure the processing device to operate as desired or to process it collectively or collectively Device can be commanded. The software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device As shown in FIG. The software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner. The software and data may be stored on one or more computer readable recording media.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다.　 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.　 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.　 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.　 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.　 The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.　 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

Claims (6)

프로브에 연결된 펜촉 지지대에 부착되어 색소 제거, 조직 제거, 절제를 포함하는 시술 및 수술 시 피부 손상을 감소시키기 위해 제거 대상에 대하여 마킹하는 펜촉; 및
상기 프로브 내에 장착되어 펜촉을 통해 마킹된 제거 대상에 레이저를 조사하도록 광섬유를 통해 레이저가 전달되는 레이저 조사부
를 포함하고,
상기 레이저 조사부는,
상기 시술 및 수술 시 피부 손상을 감소시키기 위해 전달되는 레이저의 펄스 조절 및 초점조절을 수행하는 셔터 및 광학렌즈
를 포함하는 레이저 치료 장치.A nib attached to the nib support attached to the probe to perform an operation including de-pigmentation, tissue removal, ablation, and a nib to mark the removal target to reduce skin damage during operation; And
A laser irradiating unit for irradiating a laser beam onto an object to be removed,
Lt; / RTI >
The laser irradiation unit
A shutter and an optical lens for performing pulse adjustment and focus adjustment of the laser delivered to reduce skin damage during the procedure and operation
Wherein the laser treatment apparatus comprises: 제1항에 있어서,
펜촉은,
체내용 레이저 치료 장치인 경우, 체내용 레이저 치료 장치의 내시경 타입 프로브에 장착되고,
체외용 레이저 치료 장치인 경우, 체외용 레이저 치료 장치의 프로브에 장착되는
레이저 치료 장치.The method according to claim 1,
The nib,
In the case of a body-contents laser treatment apparatus, it is mounted on an endoscope type probe of a body-contents laser treatment apparatus,
In the case of an in-vitro laser treatment apparatus,
Laser treatment device. 제2항에 있어서,
체내용 레이저 치료 장치인 경우, 내시경 카메라를 더 포함하고, 상기 내시경 카메라는 카메라 커넥터를 통해 데이터를 송수신하는
레이저 치료 장치. 3. The method of claim 2,
In the case of a body-content laser treatment apparatus, the endoscope camera further includes an endoscope camera, wherein the endoscope camera transmits and receives data through a camera connector
Laser treatment device. 제1항에 있어서,
펜촉은,
교체 가능한 나선 타입의 일회성 컴포넌트이고, 레이저 치료 장치의 프로브로부터 탈선을 방지하기 위해 지지대에 의해 고정되는
레이저 치료 장치.The method according to claim 1,
The nib,
Is a replaceable spiral type one-time component and is fixed by a support to prevent derailment from the probe of the laser treatment device
Laser treatment device. 제1항에 있어서,
셔터 및 광학렌즈는,
레이저 조사부의 레이저 조사시간에 따른 제거 대상에 대한 열 축적 및 주변의 열 손상을 감소시키기 위해 레이저의 펄스 주기를 변조함으로써 레이저 조사시간을 조절하는
레이저 치료 장치. The method according to claim 1,
In the shutter and the optical lens,
The laser irradiation time is controlled by modulating the pulse period of the laser in order to reduce heat accumulation to the object to be removed and heat damage to the object in accordance with the laser irradiation time of the laser irradiation part
Laser treatment device. 제5항에 있어서,
광섬유를 통해 전달된 레이저는 광학렌즈를 통과하기 전, 셔터를 통해 레이저의 펄스 주기를 사용자의 목적에 따라 조절하고, 광학렌즈를 통과하면서 초점이 조절되는
레이저 치료 장치.6. The method of claim 5,
The laser transmitted through the optical fiber adjusts the pulse period of the laser through the shutter according to the purpose of the user before passing through the optical lens,
Laser treatment device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100938378B1 (en) 2009-07-28 2010-01-22 주식회사 비앤비시스템 Laser scanner unit for detection of treatment area
WO2010148263A1 (en) 2009-06-18 2010-12-23 Oclaro (New Jersey) Inc Accurately tunable laser source

Patent Citations (2)

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