JPH11123200A - 歯科用レーザ手術装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガイド光の点滅周期でレーザ光の照射状態を
表わすこと 【解決手段】 装置本体１０内には、Ｎｄ−ＹＡＧパル
スレーザ装置１６，半導体レーザ１８，光学部品２０以
外に、コントロールボード２６と、パルス発振コントロ
ール回路２８とが設けられている。コントロールボード
２６は、装置本体１０の外側面に設けられた操作パネル
やスイッチ３０からの入力信号を受けて、Ｎｄ−ＹＡＧ
パルスレーザ装置１６や半導体レーザ１８の作動などを
制御する。パルス発振コントロール回路２８は、コント
ロールボード２６と半導体レーザ１８との間に介装され
ていて、半導体レーザ１８をパルス状に間欠発振させ、
ガイド光を点滅させ、かつ、手術用レーザ光の照射時間
の進行に伴って、点滅周期を漸次短くさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、歯科用レーザ手術
装置に関し、特に、この種の装置のガイド光の改良技術
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】歯科診療所において生体組織の切開，止
血，凝固，蒸散に用いられるレーザ手術装置は、無痛治
療が可能で、不快な金属音が発生しないので、今後、一
層の普及促進が期待されている。

【０００３】この種のレーザ手術装置は、例えば、特表
平３−５０４９３４号公報に開示されているように、歯
科手術用のレーザ光を発生させる装置本体と、レーザ光
を患部に照射するハンドピースとを備え、装置本体とハ
ンドピースとが、レーザ光を導く光ファイバで接続され
ている。

【０００４】装置本体内には、例えば、Ｎｄ−ＹＡＧパ
ルスレーザ装置が内蔵されていて、このＮｄ−ＹＡＧパ
ルスレーザ装置からは、１０６４ｎｍの不可視領域のレ
ーザ光が発射され、このレーザ光が手術用に用いられ
る。

【０００５】このような不可視領域のレーザ光を使用す
る手術装置では、レーザ光の照射を目視することができ
ないので、上記公開公報にも開示されているように、可
視領域のレーザ光を、不可視領域のレーザ光に重畳し
て、照射位置の目視ができるようにしており、この可視
領域のレーザ光をガイド光と呼んでいる。

【０００６】このようなガイド光は、連続発振する半導
体レーザ光またはＨｅ−Ｎｅレーザ光が用いられていた
が、近時、小型化，省電力のために、半導体レーザ光が
主として用いられている。

【０００７】ところで、この種の手術装置においては、
治療を行う際のレーザ光の照射時間が特に重要になる。
つまり、照射時間を間違えて、過大に照射すると、患部
に損傷を与えることがあり、また、照射時間が短すぎる
と、期待した治療効果が得られない。

【０００８】そこで、従来のこの種の装置では、限界照
射時間などをブザーなど聴覚に訴える手段で術者に知ら
せていた。しかしながら、このようなレーザ光の照射状
態の報知手段には、以下に説明する課題があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、ブザーなど
によるレーザ光の照射状態の報知手段では、術者が治療
に専念していたり、あるいは、周囲の騒音が大きい場合
には、ブザーの鳴動を聞き逃すことが有り、治療ミスの
原因となる。

【００１０】また、治療を施しながら、ブザーの鳴動を
聞き逃すことがないように無用な神経を使わなければな
らないという問題もあった。

【００１１】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的とするところは、無
用な神経を使うことなく、正確に照射状態を認識するこ
とができる歯科用レーザ手術装置を提供することにあ
る。

【００１２】また、別の目的として、ガイド光の発光源
の発熱を低減させることができる歯科用レーザ光手術装
置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、可視領域のレーザ光をガイド光とし、不
可視領域のレーザ光を歯科手術に用い、前記ガイド光と
レーザ光とを重畳して患部に照射する歯科用レーザ手術
装置において、 前記ガイド光を目視可能な状態で点滅
させるとともに、その点滅周期で前記レーザ光の照射状
態を表わすようにした。このように構成した歯科用レー
ザ手術装置によれば、患部に照射する重畳光のガイド光
を、目視可能な状態で点滅させるとともに、その点滅周
期でレーザ光の照射状態を表わすので、特別な注意を払
わなくても、治療しながらレーザ光の照射状態を確実に
認識することができる。また、ガイド光を点滅させる
と、これを連続発光させる場合よりも、ガイド光の発光
源の発熱を抑えることができる。前記レーザ光の照射状
態は、設定された照射時間であって、この照射時間の進
行に伴って、前記点滅周期を漸次短くなるようにするこ
とができる。この構成によれば、レーザ光の照射時間の
終期，限界照射時間などを点滅の変化により認識するこ
とができる。前記レーザ光の照射状態は、設定された照
射時間であって、この照射時間の進行に伴って、前記ガ
イド光の輝度を漸次大きくなるようにすることができ
る。この構成によれば、輝度の変化により、レーザ光の
照射時間の終期，限界照射時間などをより一層正確に認
識することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について添付図面を参照にして詳細に説明する。図１
から図３は、本発明にかかる歯科用レーザ手術装置の第
１実施例を示している。

【００１５】同図に示したレーザ手術装置は、装置本体
１０と、ハンドピース１２と、装置本体１０とハンドピ
ース１２との間を光学的に接続する光ファイバ１４とを
備えている。

【００１６】装置本体１０内には、Ｎｄ−ＹＡＧパルス
レーザ装置１６と、半導体レーザ１８および光学部品２
０が内蔵されている。Ｎｄ−ＹＡＧパルスレーザ装置１
６は、Ｎｄ，ＹＡＧロッド１６ａと、このＮｄ，ＹＡＧ
ロッド１６ａの側方に平行に配置された励起用フラッシ
ュランプ１６ｂと、Ｎｄ，ＹＡＧロッド１６ａを挟むよ
うにして、その前後に配置された出力カプラーミラー１
６ｃ，高反射共振ミラー１６ｄと、Ｎｄ，ＹＡＧロッド
１６ａと出力カプラーミラー１６ｃとの間に設けられた
レーザ遮断用シャッター１６ｅとを備えている。

【００１７】このように構成されたＮｄ−ＹＡＧパルス
レーザ装置１６では、フラッシュランプ１６ｂを作動さ
せて、励起用光をＮｄ，ＹＡＧロッド１６ａに入射する
と、励起されたＮｄ，ＹＡＧロッド１６ａから、波長が
１０６４ｎｍの不可視領域のレーザ光が発生する。

【００１８】Ｎｄ，ＹＡＧロッド１６ａから発生したレ
ーザ光は、出力カプラーミラー１６ｃ，高反射共振ミラ
ー１６ｄ間で複数回反射させて、共振させることにより
増幅され、その一部が出力カプラーミラー１６ｃを介し
て外部に放出され、これが歯科手術用のレーザ光Ｌ１と
して用いられる。

【００１９】レーザ遮断用シャッター１６ｅは、例え
ば、Ｎｄ−ＹＡＧパルスレーザ装置１６に異常が発生し
た場合などに作動して、レーザ光の反射，共振を阻止
し、レーザ光Ｌ１の出射を停止する。半導体レーザ１８
は、例えば、半導体レーザダイオードなどで構成され、
赤色や緑色などの可視領域のガイド光Ｌ２を発射する。

【００２０】光学系部品２０は、複合ミラー２０ａと、
反射ミラー２０ｂと、一対の集光レンズ２０ｃ，２０ｄ
とから構成されている。

【００２１】一方の集光レンズ２０ｃは、半導体レーザ
１８と複合ミラー２０ａとの間に設けられていて、半導
体レーザ１８から出射したガイド光Ｌ２を集光して複合
ミラー２０ａに導く。

【００２２】複合ミラー２０ａには、Ｎｄ−ＹＡＧパル
スレーザ装置１６側から発射した歯科手術用として用い
られる不可視領域のレーザ光Ｌ１と、半導体レーザ１８
から発射した可視領域のガイド光Ｌ２とが入射し、これ
らの光Ｌ１，Ｌ２を同軸上に重畳し、重畳光Ｌ３を反射
ミラー２０ｂに出射する。

【００２３】反射ミラー２０ｂは、不可視領域のレーザ
光Ｌ１の一部を反射し、モニタ回路２２に入射させる。
モニタ回路２２は、レーザ光Ｌ１の出力などを監視し、
Ｎｄ−ＹＡＧパルスレーザ装置１６のフィードバック制
御に用いられる。

【００２４】集光レンズ２０ｄは、重畳光Ｌ３を集光し
て、コネクタ２２により装置本体１０に接続された光フ
ァイバ１４の一端に入射させる。

【００２５】光ファイバ１４に入射した重畳光Ｌ３は、
その内部を伝播し、ハンドピース１２に到達し、その先
端側から外部に出射され、治療が必要な個所に重畳光Ｌ
３が照射される。

【００２６】以上のような歯科用レーザ手術装置として
の基本的な構成は、従来のこの種の装置と同じである
が、本実施例のレーザ手術装置は、以下に説明する点に
顕著な特徴がある。

【００２７】すなわち、図２には、上記レーザ手術装置
の電気的な構成のブロック図が示されており、装置本体
１０内には、上述したＮｄ−ＹＡＧパルスレーザ装置１
６，半導体レーザ１８，光学部品２０以外に、コントロ
ールボード２６と、パルス発振コントロール回路２８と
が設けられている。

【００２８】コントロールボード２６は、例えば、メモ
リを備えたマイコンなどで構成され、装置本体１０の外
側面に設けられた操作パネルやスイッチ３０からの入力
信号を受けて、Ｎｄ−ＹＡＧパルスレーザ装置１６や半
導体レーザ１８の作動，停止などを制御する。

【００２９】パルス発振コントロール回路２８は、コン
トロールボード２６と半導体レーザ１８との間に介装さ
れていて、半導体レーザ１８点灯させる時は、人間の目
にちらつきを感じさせない約１００Ｈｚ以上の周波数で
パルス点灯させる。

【００３０】さらに、コントロールボード２６の指令に
より、このパルス点灯状態を設定された時間間隔毎に間
欠的に点滅させ、この結果、ガイド光Ｌ２が目視可能な
状態で点滅する。

【００３１】このときのガイド光Ｌ２の点滅状態の一例
を図３に示している。同図においては、歯科手術に用い
るレーザ光Ｌ１は、図３（ａ）に示すように、操作パネ
ル３０から作動信号を入力することにより、設定された
照射時間だけオン状態になるが、ガイド光Ｌ２は、レー
ザ光Ｌ１と同時にオン状態になり、その後は、間欠的に
オン，オフを繰り返す。

【００３２】図３（ｂ） には、パルス発振コントロー
ル回路２８からの指令により、半導体レーザ１８を５０
％デューティーで点滅させる電圧が与えられている状態
が示されており、半導体レーザ１８から発射されるガイ
ド光Ｌ２は、５０％オン，５０％オフの間欠的に点滅し
ている。

【００３３】また、このガイド光Ｌ２の点滅周期は、図
３（ｃ）に示すように、レーザ光Ｌ１の照射時間の進行
に伴って、漸次短くなるように設定されている。つま
り、手術用レーザ光Ｌ１の照射時間の初期には、点滅周
期が長く、照射時間の経過に伴って、漸次点滅周期が短
くなり、照射時間の終期には、非常に短い周期で点滅す
る。

【００３４】さて、以上のように構成された歯科用レー
ザ手術装置によれば、ガイド光Ｌ２を目視可能な状態で
点滅させるので、連続点灯させる場合よりもガイド光Ｌ
２の発光源である半導体レーザ１８の発熱量が少なくな
り、発熱に伴う光学部品２０の変形を大幅に低減させる
ことができる。

【００３５】また、上記構成の歯科用レーザ手術装置に
よれば、患部に照射される重畳光Ｌ３のガイド光Ｌ２を
パルス点灯の状態で、目視可能な状態で点滅させるとと
もに、その点滅周期で手術用レーザ光Ｌ１の照射状態を
表わすので、特別な注意を払わなくても、治療しながら
レーザ光Ｌ１の照射状態を確実に認識することができ
る。

【００３６】本実施例の場合には、ガイド光Ｌ２の点滅
周期で表わすレーザ光Ｌ１の照射状態は、設定された照
射時間であって、この照射時間の進行に伴って、ガイド
光Ｌ２の点滅周期を漸次短くなるようにしているので、
レーザ光Ｌ１の照射時間の終期，限界照射時間などを点
滅の変化により認識することができる。

【００３７】図４は、本発明にかかる歯科用レーザ手術
装置の第２実施例を示している。同図に示した実施例で
は、レーザ手術装置自体の構成は、上記第１実施例と同
様なのでその説明を省略し、以下に特徴点についてのみ
説明する。

【００３８】図４に示した実施例では、ガイド光Ｌ２
は、第１実施例と同様に目視可能な状態で点滅させる
が、点灯時の輝度がレーザ光Ｌ１の照射時間の進行に伴
って漸次大きくなるように設定している。

【００３９】ガイド光Ｌ２の輝度の変更は、半導体レー
ザ１８の印加電圧を漸次大きくすることによって行われ
る。このような印加電圧ならびに点灯周期の変更パター
ンは、例えば、図２において、これを予めコントロール
ボード２６に搭載されているメモリに記憶させておき、
操作パネル３０により選択されたときに、そのパターン
をパルス発振コントロール回路２８に送出することによ
り行うことができる。

【００４０】以上のように構成された第２実施例では、
ガイド光Ｌ２の点滅周期で表わすレーザ光Ｌ１の照射状
態は、設定された照射時間であって、この照射時間の進
行に伴って、ガイド光Ｌ２の輝度を漸次大きくなるよう
にするとともに、点滅周期も漸次短くなるようにしてい
るので、輝度および点滅周期の変化により、レーザ光Ｌ
２の終期などをより一層確実に認識することができる。

【００４１】なお、上記実施例では、ガイド光Ｌ２の点
滅周期で手術用レーザ光Ｌ１の照射時間を表わす場合を
例示したが、本発明の実施は、これに限定されることは
なく、例えば、装置の故障などをガイド光Ｌ２の点滅周
期で表わすこともできる。

【００４２】

【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかる歯科用レーザ手術装置によれば、特別な
注意を払うことなく、ガイド光の点滅状態で手術用レー
ザ光の照射状態を認識することができるので、適切な治
療が可能になり、治療ミスを低減することができる。

【００４３】また、本発明では、ガイド光の発光源の発
熱を低くすることができるので、光学部品などの温度上
昇が少なくなり、熱膨張に伴う調整の狂いを大幅に低減
することができる。

【００４４】また、請求項２，３の構成によれば、手術
用レーザ光の照射時間の終期，限界照射時間などを確実
に認識することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る歯科用レーザ手術装置の第１実
施例を示す全体構成図である。

【図２】図１のレーザ手術装置の電気系を含むブロック
構成図である。

【図３】手術用レーザ光とガイド光の発光状態の説明図
である。

【図４】この発明に係る歯科用レーザ手術装置の第２実
施例を示す手術用レーザ光とガイド光の発光状態の説明
図である。

【符号の説明】

１０ 装置本体 １２ ハンドピース １４ 光ファイバ １６ Ｎｄ−ＹＡＧパルスレーザ装置 １６ａ Ｎｄ，ＹＡＧロッド １６ｂ フラッシュランプ １６ｃ 高反射ミラー １６ｄ 出力カプラミラー １８ 半導体レーザ ２０ 光学部品 ２０ａ 複合ミラー ２０ｂ 反射ミラー ２０ｃ，ｄ 集光レンズ ２８ パルス発振コントロール回路 Ｌ１ 手術用レーザ光 Ｌ２ ガイド光 Ｌ３ 重畳光

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可視領域のレーザ光をガイド光とし、不
   可視領域のレーザ光を歯科手術に用い、前記ガイド光と
   レーザ光とを重畳して患部に照射する歯科用レーザ手術
   装置において、 前記ガイド光を目視可能な状態で点滅させるとともに、
   その点滅周期で前記レーザ光の照射状態を表わすように
   したことを特徴とする歯科用レーザ手術装置。
2. 【請求項２】 前記レーザ光の照射状態は、設定された
   照射時間であって、この照射時間の進行に伴って、前記
   点滅周期を漸次短くすることを特徴とする請求項１記載
   の歯科用レーザ手術装置。
3. 【請求項３】 前記レーザ光の照射状態は、設定された
   照射時間であって、この照射時間の進行に伴って、前記
   ガイド光の輝度を漸次大きくすることを特徴とする請求
   項２記載の歯科用レーザ手術装置。