JPS58183177A - 治療用レ−ザ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、高いエネルギ伝送を７アイパにて行ない患
部に照射して治療する治療用レーザ装置ニオイて、前記
高エネルギを持つレーデ光を多分割し、それぞれに光導
光路ファイバを配してエネルギ伝送を小さくして光ファ
イバへの入力を行なうと共に、光強度分布−株化を行な
うカライドスコー！へ接続するファイバ出力部とそのカ
ライドスコー！ｔ−具備したレーデ治療装置に関するも
のである。

〔発明の技術的背景〕

現在、レーデ光を利用した各種の医用装置が提案されて
おり形成外科領域で用いられるものとしては、アザ、シ
ミ、ソバカス等の有色性母斑を除去治療するレーデ治療
装置がある。

母斑の治療には、従来から用いられて来九手段としてド
ライアイスによる細胞破壊を利用する手法、皮膚を移植
する手法、切除する手法、薄く剛り取る手法、電気乾固
法で焼く等の多くの方法が知られているが、いずれの手
段も侵襲の大きさに比して効果が思わしくないこと、治
療自体が患者に苦痛を与え、そして入院の必要性もあり
、Ｌかも治療期間が長期にわたること等の欠点があり、
治療手段の改良改善が願望されて来た。そして最近では
レーザ装置の開発改良に伴ないレーザ光線を使用し患部
を焼く手段が提案され、数は少ないながらも実用化され
つつおシーその治療効果も認られつつある。

しかしながら、レーデ光を使用して治療を行なう場合に
、従来装置ではレーデ光源よりのレーデ光をレンズ系な
どによシ導光する方式をとっているため患部へ導く過程
でその操作性が着しく劣っている。

例えば患部をレーデ照射治療する際の位置決めにおいて
は、レーデ発振器または患者自身を移動することにより
行なっている。これら操作性改善の一つとしてレーデ光
導光路に光ファイバを使用する試みがなされておシ、た
とえば第１図に示すようなレーデ治療装置がある。

即ち、第１図において−１は治療装置電源であす、２は
この電源１からＩ−プルＩＡを介してエネルギが供給さ
れて動作し、レーデ光を発振するレーデ発振源でおシレ
ーデ発振源２の出力端にはコネクタ３を介して光ファイ
バを内蔵する光導元部４が接続されておシ、光導元部４
の出力端にはコネクタ５を介して出射レーザ光の光強度
分布−株化を行なう例えば棒状の光学ガラスにて構成さ
れたカライドスコーグを装備する手操作用のハンドピー
ス６が接続され装置が構成されている。

第２図は前記コネクタ３、即ちレーデ発振源２から出力
されるレーデ光を光フアイバ端面に位ｆＩＬｎ度良く入
力するコネクタ部分の要素断面図である。即ち、コネク
タ部分は導光部材４′ｆｃ形成している光フアイバ１ノ
を管状のスリーブ１２に挿入して接着剤で固着し光フア
イバ１ノを構成する保腰外覆と反射面を形成するための
クラッドとをファイバ端面からある長さを剥離し、光フ
ァイバのコア１３を霧出させ、この無用端面をレーザ入
射端とすると共にこの露出したコア１３の先端外周面を
中央にコア保持孔１４ａを有するキヤ、ｆ状のコア支持
器１４で保持している。コア支持器Ｊ４は前記スリーブ
１２に固定されておシ、またレーザ光入射側となる面は
一般的に鏡面あるいは拡散面としてレーデ光を反対ある
いは散乱させコア１３の端面以外にレーデ光が入らない
ようにしている。

１５はスリーブ１２の外側に設けられ、且つ袋す、ト１
８を有するグラブであシ、レンズ１６を内部に具備固定
しである一しセグタクル１１に袋す、ト１８で螺着接続
することによりレンズ１６の集束光がコア１３のレーデ
光入射端面に来るよう位置精度よく結合されるように構
成しである。そして、レーデ発振源１９から発振された
レーデ光２０はレンズ１６で集光され出力光の全部がコ
アト３のレーデ光入射端面に入るようレンズ焦点位置よ
シ手前の位置でしかもコア１３の径と同径に集束される
光路位置にコア１３が来るように構成されている。これ
によりレーデ光は光ファイバ１１のコアＩＳに導かれ、
コア１３内を伝搬してハンドピース６へと送られる。と
ころでレーザ発振源１９のレーデ種類が固体レーザの場
合でなおかつその発振方式が高エネルギとなる・Ｉルス
発振である場合は、レーデ光出力が高エネルギーである
がために破壊力が大きく危険であり、従ってレーザ発振
源１９、レンズ１６そして、コア１３それぞれの光学的
アライメントを行なうことが困難で一般的には別のガイ
ド光（指向性が良く連続的に光が出て安全性の高いもの
、たとえばＨ・−Ｎ・レーザ叫）を使用して前記光学的
アライメントを実施して各光学部品の位置合わせを行な
うものであるが、ガイド光はあくまでも便宜的なもので
あるから本来合わせなければならないレーザ発振源Ｊ９
のレーデ光に対するアライメントの合否は該レーザ光を
実際に照射してみなければわからないから、調整時にお
いてはその都度高エネルギの該レーデ光を照射してガイ
ド光とレーザ光の相対位置の確認を行なう必要がある。

その際にレーデ発振源１９からの高エネルギのレーデ光
の一部がコア１３の入射端面内に入らなかった場合、こ
のレーデ光はコア支持器１４に当ることになる。また、
振動や衝撃などによって光学アライメントにズレが生じ
た場合においてもコア支持器１４に高エネルギのレーデ
光の一部または全部が当ってしまうことがある。

コア支持器１４はその機能上、加工精度が高くかつ安価
に提供する必要性からその材質は黄銅やステンレスが一
般的に使用されているが治療用レーデ装置としてのレー
デ光出力は高エネルギ（たとえばパルス発振の場合、４
０）、−ル、照射時間１／１０００秒）を必要とするた
め、コア支持器１４にレーデ光が誤照射された場合、照
射された金属面は、簡単に溶融してその時に発生する蒸
散物が光ファイバ１１のコア１３のレーデ光入射端面や
レンズ面に耐着あるいは蒸着してレーデ光の透過率を低
下させてしまい、或いは端面破壊を引き起しその結果、
ノ・ンドピースへの導光レーデ光の分布にバラツキが生
じて治療に際してのレーデ光出力のバラツキが生じ治療
効果に重大な悪影響を与え使用不能の結果になるという
難点がある。さらにまた、一般的に各波長を伝搬するフ
ァイバは入出力端面の研磨仕上精度にも依るがある限界
値を有し、入出力端面のエネルギ密度が閾値を越えると
損傷（破壊）を与えるという大きな問題がある。

〔発明の目的〕

この発明は上記事情に鑑みてなされたものであシ、発振
したレーデ光を集光レンズなどで集光したときに、金属
などが溶融してしまうような高エネルギ（一般的にファ
イバは入出力端面のエネルギ密度が閾値を越えると損傷
する）を利用する治療用レーデ装置において導光路部材
の光ファイバに、レーデ光を入射する際にファイバ端面
に損傷を与えることなくレーデ光を有効に伝搬させるこ
とのできる治療用レーザ装置を提供することを目的とす
る。

〔発明の概要〕

即ち、本発明は上記目的を達成させるため、レーザ光を
発振するレーザ発振源からのレーザ光を可撓性の導光路
を介して光強度分布均一化を図るためのカライドスコー
プを内蔵する治療操作用ハンドピースに導き、この導か
れたレーデ光を前記カライドスコープを介して生体患部
に照射し、治療を行なうようにしたレーデ治療装置にお
いて、前記光導光路のレーデ光の入射部には、レーデ光
を絞シ込み、導光路端面に入力させるための多焦点集光
レンズを配置し、レーデ光を多分割集光すると共に前記
多焦点集光し虻 ンズの焦点光軸上に対応した多数個の導ｙ路を設けて、
多分割集光したレーデ光を入射しレーデ光の伝搬を行な
い導光路の出力側において、多数個の導光路を結束した
のちに前記カライドスコープに入力するようにして各光
路毎のエネルギ密度を低くシ、破壊を防ぐようにする。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。

第３図はこの発明の一実施例を示すレーザ発振源を除い
た要素断面図である。

本装置は集光レンズとして多焦点のレンズ２２を用い光
路を分割すると共に各々の光路に対応させて導光路を設
け、各々の光路のエネルギ密度を低くするようにした点
に特徴を有する。

即ち、第３図においてレーデ発振源（図示せず）から発
振したレーデ光２ノを多焦点集光レンズ九とえば２焦点
集光レンズ２２で分割集光し、２焦点集光レンズ２２の
焦点位置２３．２４で最小の光束径に絞り込む。このと
きのレーデ光２ノの持つ集光スポット径りはレンズ焦点
距離をｆ、レーデビームの広がり角をθとするとＤ＃ｆ
・θ〔■〕 と表わされ、その時のエネルギ密度Ｅは、レーザビーム
の平均／９ワーをＰとすると Ｅ　＝　Ｐ／πＣｉ　）”／２［Ｗ／ｆｆｉ’　）で表
わされる。すなわち２焦点レンズを使うことによりそれ
ぞれの集光スポットのエネルギ密度は半分にまた、多焦
点のレンズを使うとその焦点数分の１とすることができ
る。ファイバの入出力端面のエネルギ密度がその閾値に
近い場合のような高エネルギを必要とする治療を行なう
場合に、このようにレーデ光束を多分割したあとで導光
路のファイバで伝送するようにすれば、ファイバ端面を
特殊な本のとすることなく通常の光学的研磨仕上ですま
せることができ安価にかつライフタイムの長いファイバ
とすることができる。

２焦点集光レンズ２２の焦点２３．２４の位置には、そ
れぞれ導光路部材のファイバ２７゜２８が位置精度よく
対向してレーデ光が有効に伝搬するように構成されてい
る。すなわち、２不 焦点集光レンズ２２を保持するレンズＩルダ２５の光出
射側端部に位置精度よく嵌合したファイバホルダ２６が
設けられてその内部には、端末処理を施したファイバ２
７．２８が固着されている。ファイバ２７．２８はそれ
ぞれコア３２．３１、クラ、ド（図示せず）そして、そ
の保護材として被覆（図示せず）で構成され、その入射
端部の一部は、比較的熱的に弱い材質のものであるため
、レーデ光の散乱光あるいは光軸ずれなどで万一照射さ
れたとき、溶融し、他の部品に損傷を与えないようにこ
れら被覆やクラ、ドは取シ除かれ、コア３１．３２のみ
が寓出した状態でしかも、ファイバールダ２６内側端面
よ）突出させてコア支持器１４に保持されて使用される
。

ファイバ２７，２１１のレーザ光出力部すなわちハンド
ピース３３側端は、ファイバ入射部において２焦点集光
レンズ２２で分割し二系統の７アイ・々２７，２＆によ
って分割伝送したレーデ光を再び統合してカライドスコ
ープ３６に入射させる丸めにこれら２つのファイバ２７
．２８をファイバホルダ３４で結束しカライドスコープ
３６を保持するカライドスコープ保持具３５内に挿入固
着させる。

以上のように構成された治療用レーザ装置の作用を説明
すると、レーデ発振源から出力されたレーザ光２１は２
焦点集光レンズ２２を介して２点、２３．２４に分割収
束されそれぞれ対向した位置に設置された光ファイバ２
７　、２８内に入力する。この入力したレーザ光は、光
フアイバ内を伝搬し出射側の先端から出力される。

二系統のファイバ２７．２８は出射端側では結束されて
おり、しかもファイバ２７．２８の出射端部には四角形
カライドスコープ３６が配置されているのでファイバ２
７．２８の出射出端から出射する不均一な強度分布を有
するレーデ光二系統のは、カライドスコープ３６内を進
行する際に四方の壁面に当って反射を繰シ返えし、光強
度分布の均一化が行なわれてカライドスコープ３６の断
面形状でおる四角形状のレーデ光として、その外部に出
力され治療に供される。

ところで、この発明によれば次のような効果を得ること
ができる。すなわち、エネルギ伝送用ファイバでは、そ
の入出力端面のエネルギ密度（Ｗ／ａｍ”　）が、ファ
イバ固有の閾値を越すと損傷を起こし伝送が不可能とな
ることはもちろん、その閾値よりもたとえ小さい値であ
っても端面の仕上には細心、最良の製作が要求され、ま
たファイバの寿命に関しても比較的短かく全体として高
価な導光材であったが、多焦点集光レンズを使用するこ
とによりてレーデ光を分散集光しレーデ光束の持つエネ
ルギ密度を小さくして焦点数に対応したファイバで多数
系統同時伝送を行なうようにしたことにより高エネルイ
伝送を簡単、安価に実現したことである。

その結果各系統の７アイパの入射レーザ光エネルイは低
くなり、ファイバに損傷を与える危険性がなくなる。し
かも光７アイパの入射端側におけるコア３１．３２は突
出していてその先端面に集光レンズ２２の焦点が位置す
ることから該先端面より光進行方向側ではレーデ光束は
広がることになシ、エネルギ密度はよシ低くなるので、
万一、コア３１．３２の端面よシレーデ光の一部が外れ
ることがあってもファイバホルダ２６やコア支持器Ｉ４
その他の構成物に被沓を与えることもない。

以上、この発明の一実施例について説明したがこの発明
は前記実施例に限定されるものではなく、この発明の要
旨を変更しない範囲内で種種の変形して実施し得ること
はいうまでもない。

前記実施例においては、多焦点集光レンズを便がって多
分割したレーデ光をその出射端部で再び結束して１個の
カライドスコープに入射させて発振源から発振したレー
ザ光と同等のエネルギを投入し治療を行なう方法である
が、変形例として第４図に示すように、多焦点集光レン
ズで多分割したレーデ光をそれぞれ対応する位置でファ
イバ２７．２８に入射させ、その出射端においてそれぞ
れ独立したカライドスコ−！５１．５１を装備するよう
に構成する。

このように構成したレーデ治療装置は種々の利点を有す
る。

その第１はカライドスコープ５１．５１から照射する均
一化されたレーデ光は、同時にかつ等分のエネルギを有
しているので治療を必要とする別部位あるいは複数以上
の患者を同時に照射して治療を行なうことができる。

第２は、たとえば一つのカライドスコープ５ノをその同
時性、等分性を活用して患者に照射するカライドスコー
プ先端の真の出力値を測定することができる。

すなわち力２イドスコープ５ノを出力測定器に結合し、
他の一つのカライドスコープ５２を治療を要する患部に
照射するスシテムを取れば、ることかでき、以降の母斑
治療に役立てることができる。

第３は、九とえばカライドスコー！６１の照射面積を各
横変えることによシエネルイ密度の違う治療を行なうこ
とができる。母斑の種類によってその治療に必要とする
エネルギは当然変化するのでエネルギ密度の違うカライ
ドスコープから出射する。レーザ光を同時に治療に役立
てることができるものである。

また、他の変形例として前記変形例は、それぞれのファ
イバ二に対してそれぞれ一対のカライドスコープが独立
して用いるものであったが、第５図に示すようにそれぞ
れ一対を構成するカライドスコ−７”６１の外面に反射
のためのクラ、ド層６２を形成して全反射を保つ機能を
持たせて多数個のカライドスコープを治療しようとする
母斑の形状に合うように連接して使用することによシ治
療面の重複あるいは治療残しく照射位置ずれによる照射
しない母斑面）などを防ぐことかできる。

以上述べたようにこの発明によれば高いエネルギのレー
デ光を低エネルギ化して伝送できる他、出射端の面積を
棟々変えることにょシその面積に応じたエネルギ密度を
もうたレーデ治療を行なうことができファイバ損傷を防
止し安全性の高い安定したレーデ光で治療効果の良いレ
ーデ治療装置を提供することができる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明はレーデ発振源からのレーデ
光を集光レンズにょυ集光して導光路に導き、この導光
路を介して光強度分布均一化を図るためのカライドスコ
ープを有する治療操作用のハンドピースに導き生体患部
に照射して治療する治療用レーデ装置において、前記集
光レンズは多焦点のものを用い光路を分割すると共に光
路数に対応する数の導光路を設けて多分割でレーデ光を
導くようにしたので、各導光路はその入射レーデ光のエ
ネルギ密度が低くな９、高エネルギのレーデ光により生
ずる導光路の破壊やレーデ光のもれによる照射を受は九
部分の浴融や飛散などが発生しなくなる他、分割し九レ
ーデ光を集合することで高エネルギのレーザ光が得られ
るなど優れた特徴を有する治療用レーデ装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、レーデ治療装置の全体を示す斜視図、第２図
は、従来の光フアイバ入力部を示す要部断面図、第３図
は、この発明の一実施例を示すレーデ治療装置の断面図
、第４図はこの発明の変形例を示すハンドピース部断面
図、第５図はこの発明の他の変形例を示すハンドピース
断面図である。。 ２ノ・・・レーザ光、２２・・・多焦点集光レンズ、２
３．２４・・・焦点位置、２７．２８・・・光ファイバ
、３３・・・ハンドピース、３６・・・カライトスコ−
！、５１．５２・・・カライドスコープ、６１・−・カ
ライドスコー！、６２・・・クラッド層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 幸 レーデ発振源からレーデ光を集光レンズによシ集光して
   導光路に導き、この導光路を介して光強度分布均一化を
   図るだめのカライドスコーにおいて、前記集光レンズは
   多焦点のものを用いて光路を分割すると共に光路数に対
   応する数の導光路を設けて多分割でレーデ光を導くこと
   を特徴とする治療用レーデ装置。