JPS62243549A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は生体患部にレーザ光を照射し、治療を行う治療
用レーザ装置に関するものである。

［従来の技術］ レーザ光の高度の集束性を利用して高エネルギーを集中
患部に照射することにより病変のある生体組織の局所破
壊、凝固、蒸散気化等を行い、治療する装置が１例えば
特公昭５４−８９９７号公報に開示されている。このよ
うな治療装置において。

治療者は患部を観察しながらジョイスティック操作を行
い、治療エリヤ内でレーザ光の照射位置を変位させなが
ら治療を行っている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような従来の装置では手動操作にて
レーザ光の照射位置を変位させるために、治療者の意図
に反して治療エリヤ外までレーザ光を照射したり、治療
エリヤの一部に時間的に過度なエネルギー集中を行った
ために正常な組織まで破壊したり時間的なエネルギー集
中の不足のために充分な治療とはならず、病変部が残る
など不都合が認められた。また治療者は高エネルギーな
レーザ光照射を行うために、操作中、極度な緊張を強い
ることになり疲労も多い。

従って本発明は、このような従来の点に鑑み、なされた
もので、レーザ光をあらかじめ設定された所定位置に自
動的に設定できる治療用レーザ装置を提供することを目
的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明においては上述した問題点を解決するために、レ
ーザ光を生体患部に照射し、治療を行う治療用レーザ装
置において、 レーザ光照射位置に関する目標値を発生する操作手段と
。

前記目標値を格納する格納手段と、 レーザ光の実際の照射位置を検知する検知手段と、 光学系を駆動し、レーザ光の照射位置を変化させる駆動
手段と、 照射位置に関する格納された目標値と、実際値との偏差
に応じて前記駆動手段に制御信号を発生する制御手段と
を設け、 前記操作手段により発生したレーザ光照射位置の目標値
を格納し、制御手段を介して駆動手段を駆動し、レーザ
光照射位置を格納された目標位置に合致させる構成を採
用した。

［作　用］ このような構成において、あらかじめ操作手段等を介し
てレーザ光の目標照射位置が設定、記憶され、続いてス
タートスイッチの操作により治療エリヤのレーザ光照射
が始まる。レーザ光の実際の照射位置は、上述の記憶さ
れた目標位置と比較され、レーザ光を移動させる駆動手
段を作動させながら自動的に照射位置を目標位置に移動
させ、誤照射無く治療を終えることができる。

また装置内で設定されているか、又は治療者が新たに設
置したレーザ光波長（使用するレーザ光）、ビームスポ
ットサイズ、エネルギー密度、パルス波照射、連続波照
射等を選択的に組み合わせながら、使いやすく適切なる
治療を行うことが可能となる。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

第１図には、本発明に関わる治療用レーザ装置の光学系
の配置を示す実施例が図示されている。

生体患部Ｐには、投光プリズム１０を介して不図示の照
明光源から得られる観察照明光１１が投光される。照明
光源により照射された生体患部Ｐは、可動ミラー１２．
対物レンズ１３、ハーフミラ−１４、結像レンズ１５、
プリズム１６゜１７並びに接眼レンズ１８を介して観察
するように構成されている。対物レンズ１３と結像レン
ズ１５間に配置されたハーフミラ−１４は、波長選択性
ミラーなどにも置き換えることができ、ハーフミラ−で
反射された患部Ｐは、結像レンズ１９を介してイメージ
センサ２０上に結像される。患部Ｐとイメージセンサ２
０上の像は、光学的に共役となる関係になっており、こ
の共役関係が成立すれば、ハーフミラ−は図示した位置
に限らず、他の位置に配置してもよい。対物レンズ１３
の前方には、アッテネータ２１が配置されており、これ
を光路に挿入した時には、減衰された光量が接限レンズ
に達するように構成されている。

照明光学系と反対側に、治療用レーザ光を導く光学系が
配置されている。図示しないレーザ光源から配置された
レーザ光３０は、レーザスポット可変光学系３１を通り
、コンデンサレンズ３２を経て、可動ミラー１２で反射
され、患部Ｐに照射され、治療が行われるように構成さ
れている。

また、治療用レーザ光と同じ光軸上で位置合わせ照準用
ビーム３４が入射され、このビーム３４は穴開きミラー
、ハーフミラ−１または波長選択性ミラー等で構成され
るミラー３５を介して反射され、コンデンサレンズ３２
を経て可動ミラー１２で反射され、レーザ照射光路と一
緒になって患部Ｐに至る。この照準用ビームは、生体組
織を痛めない程度に弱められたレーザ光をそのまま照準
用ビームとすることも可能であり、また観察照明光路内
にも照準用ビームを配置させることも可能である。熱酸
用ビームの移動は、可動ミラー１２を移動させるか、患
部Ｐと光学的に共役な位置の指標を動かすことによって
行う、なお、観察照明光路内に照準用ビームを設けた場
合には、照準指標をＸ、Ｙ方向に移動させる手段をレー
ザ照射用とは別に設ける必要がある。

可動ミラー１２をＸ、Ｙ方向に移動させる機構が、第２
図、第３図に詳細に図示されている。可λ 動ミラー１２を操作するには、第字図に図示した操作部
材４０が用いられる。この操作部材４０は、例えばジョ
イスティックであり、操作レバー４１を有している。操
作レバー４１をＹと直交するＸ方向に移動させると、Ｌ
字しバー４０が回動し、この回動がクラウンギヤ４３を
軸４３ａを中心に回動させ、それによりＸポテンショメ
ータ４４を作動させ、操作レバー４１のＸ方向を検知す
る。同様に、操作レバー４１をＹ方向に移動させると、
クラウンギヤ４５を軸４５ａを中心に回動させ、Ｙポテ
ンショメータ４６を作動させ、操作レバー４１のＹ方向
の操作量を検知する。

これらのｘ、Ｙポテンショメータ４４．４６の出力は、
第４図に図示したように増幅器６０により増幅された後
、制御部５０のＡ／Ｄコンバータ５４に入力され、デジ
タル量に変換された後、メモリ５６に入力され、それら
の値が格納される。

制御部５０は、レーザスポット可変駆動モータドライバ
５１、レーザ照射シャッタドライバ５２、モータドライ
バ５３並びに演算比較回路５７を有しており、これらが
ＣＰＵ５５に制御され、所定の制御動作を行う、ドライ
バ５１はレーザスポット可変駆動モータ６２に接続され
ており、それにより、後述するようにレーザスポット、
スポットサイズ等を変える働きをする。またドライバ５
２は、レーザ照射シャッタに接続されており、ドライバ
５２からの信号によりレーザ照射を遮断、あるいは開放
させることができる。

モータドライバ５３からの出力により、第３図に図示さ
れたようなＸ、Ｙ方向駆動モータ６３゜６４を駆動させ
る。

Ｘ方向駆動モータ６３が駆動されると、ピニオンギヤ６
３ａを介して軸６３ｂがＸ方向に回動し、それにより可
動ミラー１２がＸ方向に回動される。またＹ方向駆動モ
ータ６４が作動されると、ピニオンギヤ６４ａを介して
軸６４ｂが上下し、それによりレバー６４ｃを介して可
動ミラー１２をＹ方向に回動させる。Ｘ方向駆動モータ
６３の駆動による可動ミラーの移動量は、ピニオンギヤ
６３に噛み合うレバー６５の移動を検知するホール素子
６５により検知され、Ｙ方向駆動ぐツー モータ６４による可１ざＹ方向への移動量は、ピニオン
ギヤ６４ａを介して作動されるレバー６６ａの移動を検
知するホール素子６６によって検知される。

このように、操作部材４０の操作レバー４１をＸ、Ｙ方
向に操作することにより、可動ミラー１２をＸ、Ｙ方向
に回動させることができ、それによりレーザビーム並び
に照準ビームが患部Ｐの領域において偏向される。この
偏向位置は、患部と光学的な位置に配置されたイメージ
センサ２０で検知され、第４図に図示したように、その
位置が増幅器６０を介し、Ａ／Ｄコンバータ５４により
デジタル信号に変換された後、メモリ５６に格納される
。また可動ミラー１２の移動量は、ホール素子６５．６
６を介して検知され、その量が増幅器６１を介してＡ／
Ｄコンバータ５４に入力され、デジタル信号に変換され
た後、メモリ５６に入力される。

また、制御部５０に近接して外部インターフェース７０
が設けられており、このインターフェース７０を介して
照射するレーザ光のスキャンスピード、レーザビームス
ポットサイズ、使用レーザ光、パルス照射か連続照射か
のセレクト、レーザ出力レベルの信号等が入力され、こ
れらがメモリ５６に格納される。

次に、このように構成された装置の動作を説明する。

まず、第５図のステップＳ１で図示したように、治療者
は観察光源並びに照準用ビームを点灯して１．ル部Ｐ並
びに照準ビームの様子を接眼レンズ１８を介して観察し
ながら、操作部材４０の操作レバー４１を操作する。操
作し／＜　−４１の移動量は、ポテンショメータ４４．
４６により検知され、その出力信号が増幅器６０を介し
てＡ／Ｄコンバータ５０によりデジタル量に変換された
後、メモリ５６に入力される。ＣＰＵ５５は、この移動
量に従い、モータドライバ５３を作動させ。

Ｘ、Ｙ方向駆動モータ６３，６４を駆動し、可動ミラー
１２をＸ、Ｙ方向に振り、照準ビームを偏向させる。こ
のレーザビームの照射位置は、イメージセンサ２２によ
っても検知され、ポテンショメータの移動量、あるいは
イメージセンサにおける照射位置に関するデータをメモ
リ５６に入力させる（ステップＳ２）、治療すべき患部
Ｐが特定された場合には、この位置がメモリ５６に格納
されることになり、照射すべき位置の目標値として格納
される。続いてステップＳ３．Ｓ４で図示したように外
部インターフェース７０を介して治療条件を設定、演算
し、ステップＳ５で治療用レーザ光による治療を開始す
る。この場合、アッテネータ２１を光路に挿入し、レー
ザ光が直接接眼レンズ１８を介して治療者の目に入らな
いようにしておく（ステップＳ６）。

また可動ミラー１２の移動量は、ホール素子６５．６６
を介して検知され、ホール素子からの信号は増幅器６１
を介し、Ａ／Ｄコンバータ５４に入力され、デジタル量
に変換された後、メモリ５６に入力され、演算比較回路
５７を介し、既にメモリ５６に格納された目標値と一致
するかが比較される（ステップＳ７）。メモリに格納さ
れた目標値と、ホール素子６５．６６により検知される
可動ミラーの位置が一致しない場合には、その偏差信号
がＣＰＵ５５から制御信号としてドライバ５３に入力さ
れ、目標値に一致するまでモータ６３．６４を駆動し、
可動ミラーをＸ、Ｙ方向に移動させる（ステップＳ８．
Ｓ９）、目標値に達した場合には、モータ６３が停止し
、続いてレーザを照射して患部Ｐを治療する（ステップ
ｓ　ｉ　ｏ）。治療がまだ終わっていない場合にはステ
ップＳ７に戻り、一方、治療が終わった場合にはアッテ
ネータ２１を光路から脱出させ、全ての工程を終了する
（Ｓｌｌ、５１２）。

第６図には照射するレーザ光および照射ビームをガルバ
ノミラ−を用いて偏向させる構成が図示されている。こ
のような構成において、レーザ光および照準ビームはガ
ルバノミラ−７１のミラー７１ａ、並びにガルバノミラ
−７２のミラー７２ａ、コンデンサレンズ７３並びに固
定ミラー７４を介して患部Ｐに照射される。このような
構成においても、ガルバノミラ−７１，７２の偏向量を
検知し、これをメモリに格納させることが可能であるこ
とはもちろんである。

また、照射位置の目標位置はイメージセンサやポテンシ
ョメータの出力量を介してメモリに格納する他に、第７
図に図示したように、ライトペンなどのボインティング
ディバイス８１を用いて、目標値をメモリ５６に入力さ
せることも可能である。この場合には、イメージセンサ
２０からの出力がＴＶモニタ８２に表示され、これをボ
インティングディ／九イス８１により指示することによ
り、目標位置をメモリ５６に格納させることができる。

このようなボインティングディバイスを介した目標値の
格納をする方法が、第４図に符号８０を用いて図示され
ている。

〔効　果〕

以上説明したように、本発明によれば、まずレーザ光の
照射目標位置をメモリに格納しておき、このメモリに格
納された目標値と実際の照射位置が一致するまで、可動
ミラーを移動させるようにしているので、レーザ光を設
定された位置に自動的に照射させることができ、確実な
治療を行うことが可能になる。また、本発明による治療
用レーザ装置は、治療すべき位置をメモリに格納してお
く他に、照射スピード、スポットサイズ、使用するレー
ザ光、照射方法の選択、出力レベルの設定等を行うこと
により、種々のエネルギー密度、あるいはスポットサイ
ズで治療を行うことができ、能率的で、かつ安全な治療
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の光学系の配置を示した光学配置図
、第２図は操作部材の詳細な構造を示した断面図、第３
図は可動ミラーを移動させる構成を示した斜視図、第４
図はレーザ光を目標値に設定させる制御部分の構成を示
したブロック図。 第５図は動作を説明するフローチャート図、第６図はレ
ーザ及び照準ビームを偏向させる他の実施例を示す斜視
図、第７図は照射すべき目標位置を格納させる実施例を
示した構成図である。 １１・・・観察照明光　　１２・・・可動ミラー１８・
・・接眼レンズ　　２０・・・イメージセンサ３０・・
・治療用レーザ光 ５０・・・制御部　　　　５６・・・メモリ６３．６４
・・・駆動モータ 第２ｍ Ｅｉ５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）レーザ光を生体患部に照射し、治療を行う治療用レ
   ーザ装置において、 レーザ光照射位置に関する目標値を発生する操作手段と
   、 前記目標値を格納する格納手段と、 レーザ光の実際の照射位置を検知する検知手段と、 光学系を駆動し、レーザ光の照射位置を変化させる駆動
   手段と、 照射位置に関する格納された目標値と、実際値との偏差
   に応じて前記駆動手段に制御信号を発生する制御手段と
   を設け、 前記操作手段により発生したレーザ光照射位置の目標値
   を格納し、制御手段を介して駆動手段を駆動し、レーザ
   光照射位置を格納された目標位置に合致させることを特
   徴とする治療用レーザ装置。 ２）前記操作手段によりレーザ光照射位置を移動させ、
   その移動をイメージセンサによって検出し、目標値を設
   定することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   治療用レーザ装置。 ３）前記操作手段の移動量を検出して目標値を設定する
   特許請求の範囲第１項に記載の治療用レーザ装置。 ４）前記操作手段はジョイスティックである特許請求の
   範囲第１項に記載の治療用レーザ装置。 ５）前記移動量をジョイスティックと連動しているポテ
   ンショメータにより検出する特許請求の範囲第４項に記
   載の治療用レーザ装置。 ６）レーザ光照射位置をＴＶモニタで観察し、ポインテ
   ィングデバイスにて目標値を設定することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の治療用レーザ装置。 ７）実際のレーザ光照射位置を検知する検知手段はホー
   ル素子である特許請求の範囲第１項に記載の治療用レー
   ザ装置。