JPH0750067Y2

JPH0750067Y2 - レーザ照射器

Info

Publication number: JPH0750067Y2
Application number: JP1989129692U
Authority: JP
Inventors: 貞洋中島; 佳史高津
Original assignee: ホーヤ株式会社
Priority date: 1989-11-08
Filing date: 1989-11-08
Publication date: 1995-11-15
Anticipated expiration: 2004-11-08
Also published as: JPH0370879U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、レーザ光源から光ファイバを通して伝送され
たレーザ光を被照射体や歯などの生体組織（以下、被照
射体等という。）に照射して加工や治療を行うためのレ
ーザ照射器に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種のレーザ照射器は、光ファイバの先端部
に、この先端部の出射端から出射されたレーザ光を被照
射体等まで運ぶためのレーザプローブが備えられてお
り、レーザプローブを被照射体等に接触させない非接触
型（例えば、特開昭61-20544号公報）と、被照射体等に
接触させる接触型（例えば、特開昭63-318934号公報）
とが知られている。

非接触型レーザプローブでは、出射端から出射されたレ
ーザ光を集光レンズを用いて所定のスポットサイズに集
光している。

一方、接触型レーザプローブは、サファイアロッド等を
先端に行くにしたがって小径となるようにテーパ状に側
面を加工研磨することにより形成してあり、出射端から
出射されたレーザ光をこの研磨面で内部反射させてこの
先端部に集光させるようにしている。

〔考案が解決しようとする課題〕

非接触型レーザプローブに使用される集光レンズの最小
径が精々1mmφであるため、1mmφ以下のサイズの非接触
型レーザプローブを製作することが困難である。このた
め、狭部内の加工や治療、例えば、太さ300μｍ以下で
しかも屈曲しているような歯牙の根幹内を治療する場合
においては、狭部深部にある被照射部位を十分に加工す
ることはできなかった。

一方、接触型レーザプローブは、先端径が0.3mm程度で
あるがテーパ上部の径は2mm程度と太い。このため、や
はり狭部深部にある被照射部位を十分に加工することは
できなかった。

そこで、本考案者は、屈曲した狭部深部を加工（治療）
するために、従来のように、光ファイバとは別個のレー
ザプローブを使用せず、レーザ光のエネルギ伝送のみに
使用していた光ファイバの先端部それ自体をレーザプロ
ーブとしても使用する事を考えた。この光ファイバとし
て、例えば、レーザ光のエネルギ伝送に使用されている
コア径200μｍでクラッド径220μｍのものを使用した。
この光ファイバの先端部の出射端を太さ300μｍ程度の
屈曲した狭部の中にある被照射体等の直前まで挿入し、
出射端よりレーザ光を照射して被照射体等を加工（治
療）することを試みた。

しかしながら、この場合、通常の光ファイバの外周に保
護のためコーティングされているアクリル保護層がレー
ザ加工（治療）中に被照射体等で発生した熱により溶け
てしまったり、または、屈曲した狭部の中に存在する鋭
利部分と光ファイバの側面とが接触することにより、ア
クリル保護層が破損することがあった。このアクリル保
護層の溶融や破損のため、光ファイバのクラッド部が露
出破損し、光ファイバが折れてしまうことがしばしば発
生した。したがって、従来の光ファイバの先端部それ自
体をレーザプローブとして使用したレーザ照射器では、
屈曲した狭部深部を十分に加工（治療）することができ
なかった。

本考案は、上述の背景のもとでなされたもので、屈曲し
た狭部深部を加工（治療）することができるレーザ照射
器を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案によれば、レーザ光源からのレーザ光を入射端で
入射光として受け、該入射光を先端部の出射端まで導
き、該出射端から出射光として出射するための光ファイ
バを有し、前記出射光を被照射体（生体組織）にレーザ
照射して該被照射体（生体組織）を加工（治療）するレ
ーザ照射器に於いて、前記先端部を除く前記光ファイバ
の外周を空間をあけて覆い、前記先端部側に開口を備え
たチューブと、前記先端部が突出するように、前記先端
部から離間した状態で前記チューブの外周の一部を覆う
ように配置され、前記光ファイバを保持するハンドピー
スと、前記空間中に流体を流して、該流体を前記開口か
ら吹出させて、前記レーザ照射により前記被照射体（生
体組織）で発生した熱を冷却するための流体供給手段と
を有し、前記光ファイバの外周面の少なくとも前記先端
部を、前記光ファイバを構成する材料よりも耐熱性の大
きい材料から成る保護層でコートし、前記光ファイバの
前記先端部それ自体をレーザプローブとして使用するこ
とを特徴とするレーザプローブが得られる。

〔作用〕

光ファイバを構成する材料よりも耐熱性の大きい材料か
ら成る保護層で光ファイバの先端部の外周面をコーティ
ングしたので、光ファイバの出射端がレーザ加工（治
療）中に被照射体（生体組織）で発生した熱により溶融
するのを防止することができる。これにより、光ファイ
バを破壊することなく、屈曲した狭部深部を加工（治
療）することができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図を参照すると、本考案の一実施例によるレーザ照
射器は、光ファイバ10を有する。光ファイバ10の入射端
（図示せず）は、レーザ光源（図示せず）からのレーザ
光を入射光として受ける。本実施例では、レーザ光源と
して、波長1.06μｍで発振するNd:YAGレーザを用いた。
レーザ光源はNd:YAGレーザに限定されないのは勿論であ
る。例えば、生体組織の切開用として、Er:YAGレーザ
を、凝固用に、Ho:YAGレーザを使用しても良い。又、本
実施例では、光ファイバ10として石英ファイバを使用し
た。勿論、使用する光ファイバ10は石英ファイバに限定
されず、使用するレーザ光を伝送可能なものであれば良
い。例えば、レーザ光源として、波長３μｍ帯で発振す
るEr:YAGレーザを用いた場合、光ファイバ10としてフッ
化物ファイバが使用される。

光ファイバ10は、上記入射光を出射端11まで導き、この
出射端11から出射光として出射する。

光ファイバ10の先端部15を除く光ファイバ10の外周は、
空間をあけて光ファイバ10と同軸状に外管（チューブ）
20で覆われている。外管20は、先端部15側に開口21を備
えている。外管20としては、例えば、テフロン（登録商
標）チューブが使用される。上記空間中を、図示しない
ガス供給器（例えば、コンプレッサ）により供給された
エアガス22が流れ、エアガス22は、開口21から吹出す。
このエアガス22は、後述するような被照射体（生体組
織）を洗浄したり、或いは、レーザ照射により被照射体
（生体組織）で発生した熱を冷却するためのものであ
る。この目的を達成するものであれば、エアガス22以外
のものを使用いてもよい。例えば、エアガス22の代わり
に、炭酸ガス、窒素ガス、水等を使用してもよい。

第２図をも参照すると、外管20は、外管20の開口21の部
分で、固定金具23によって光ファイバ10に固定されてい
る。固定金具23は、120°間隔で空間をあけて配置さ
れ、外管20と光ファイバ10との間に挿入される３つの挿
入部23aを有する。この挿入部23aにより、外管20の光フ
ァイバ10に対する軸方向の移動が阻止される。レーザ照
射器の使用目的に応じて、この固定金具23の固定位置を
調整することによって、外管20の開口21と光ファイバ10
の出射端11との間の長さＬを、調整することが可能であ
る。

外管20の外周の一部を覆うように、図示の如く、ハンド
ピース30が取り付けられている。換言すれば、ハンドピ
ース30は、光ファイバ10の先端部15が突出するように、
先端部15から離間した状態で外管20の外周の一部を覆う
ように配置され、光ファイバ10を保持している。このハ
ンドピース30は、Ｏリング31を介してキャップ32によ
り、外管20に固定されている。この場合、キャップ32
は、Ｏリング31を押し潰すが、外管20と光ファイバ10間
のエアガス22を流すための空間（流路）を塞ぐことはな
い。

第３図を参照すると、光ファイバ10は、周知のように、
コア12とそれを包むクラッド13とから構成される。光フ
ァイバ10の外周面は、保護層14でコートされている。本
実施例では、光ファイバ10として、コア12及びクラッド
13の直径がそれぞれ200μｍ及び220μｍのものを使用し
た。また、保護層14として、直径260μｍの金蒸着した
ものを、光ファイバ10全長に渡り形成した。金蒸着後、
出射端11を研磨し、レーザ光の透過を可能とした。

ここで、保護層14の材料としては、金以外にも、光ファ
イバ10を構成する材料よりも耐熱性の大きいものであれ
ば、何でもよい。更に、好ましくは、保護層14の材料と
して、光ファイバ10を構成する材料よりも機械的強度の
優れたものがよい。例えば、保護層14の材料として、ア
ルミニウム等の金属や、ポリイミド等の有機材料を使用
してもよい。また、保護層14の形成法としては、蒸着以
外にも無電界メッキ等で形成してもよい。

本実施例では、上述したように、保護層14の材料とし
て、耐熱性にも機械的強度にも優れた金を使用し、保護
層14を光ファイバ10全長に渡り形成している。このた
め、金より成る保護層14は、光ファイバ10の先端部15そ
れ自体をレーザプローブとして使用することを可能にす
るというだけでなく、光ファイバ10全体の耐熱性及び機
械的強度をも向上させるという役目をも果たしている。
ただし、光ファイバ10の先端部15それ自体をレーザプロ
ーブとして使用することを可能にするだけで良い場合に
は、保護層14を光ファイバ10の先端部15にコートするだ
けで良い。

第４図は、本考案によるレーザ照射器を使用して、生体
組織として歯40の治療を行っている状態を示す図であ
る。この例では、レーザ照射器の先端部15を歯40内に挿
入してレーザ光による歯内病巣部の治療を行っている様
子を示している。この場合、本実施例では、レーザ照射
により歯40から発生した飛散物等が歯40の表面に付着す
るのを防止するためと、歯40の照射部位で発生した熱を
冷却するために、長さＬを調節して、エアガス22を歯40
の表面に吹き付けた。

〔考案の効果〕

以上の説明で明らかなように、本考案によれば、レーザ
光のエネルギ伝送のみに使用していた光ファイバの先端
部の外周面を、光ファイバを構成する材料よりも耐熱性
の大きい材料から成る保護層でコートしたので、被照射
体等の屈曲した狭部深部を十分に加工（治療）すること
が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例によるレーザ照射器の構成を
示す縦断面図、第２図は第１図のレーザ照射器に使用さ
れる固定金具の構造を示す第１図のII−IIから見た断面
図、第３図は第１図のレーザ照射器の光ファイバの先端
部の断面図、第４図は本考案によるレーザ照射器を使用
した歯の治療の状態を示す斜視図である。 10…光ファイバ、11…出射端、12…コア、13…クラッ
ド、14…保護層、15…先端部、20…外管（チューブ）、
21…開口、22…エアガス、30…ハンドピース。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】レーザ光源からのレーザ光を入射端で入射
光として受け、該入射光を先端部（15）の出射端（11）
まで導き、該出射端（11）から出射光として出射するた
めの光ファイバ（10）を有し、前記出射光を被照射体に
レーザ照射して該被照射体を加工するレーザ照射器に於
いて、前記先端部（15）を除く前記光ファイバ（10）の外周を
空間をあけて覆い、前記先端部（15）側に開口（21）を
備えたチューブ（20）と、前記先端部（15）が突出するように、前記先端部（15）
から離間した状態で前記チューブ（20）の外周の一部を
覆うように配置され、前記光ファイバ（10）を保持する
ハンドピース（30）と、前記空間中に流体（22）を流して、該流体（22）を前記
開口（21）から吹出させて、前記レーザ照射により前記
被照射体で発生した熱を冷却するための流体供給手段と
を有し、前記光ファイバ（10）の外周面の少なくとも前記先端部
（15）を、前記光ファイバ（10）を構成する材料よりも
耐熱性の大きい材料から成る保護層（14）でコートし、前記光ファイバ（10）の前記先端部（15）それ自体をレ
ーザプローブとして使用したことを特徴とするレーザ照
射器。