(57)【要約】【課題】  レーザ出力検出手段を安価に抑えつつ、出力安定性のよいレーザ治療装置を提供すること。【解決手段】  治療レーザ光源から赤外レーザ光を治療部位に導光する導光光学系を備えるレーザ治療装置において、紫外線により蛍光を発する蛍光物質を塗布された発光部材と、紫外線の光を発する紫外光源と、前記レーザ光源から出射されたレーザ光の一部を分岐させ分岐光を発光部材に向けさせる分岐部材と、分岐光の向けられた発光部材からの蛍光の発光量を検知する蛍光検知手段と、該蛍光検知手段の出力に基づいて前記レーザ光源から出射されたレーザ光の出力を検出する出力検出手段と、を備える。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
治療レーザ光源から赤外レーザ光を治療部位に導光する導光光学系を備えるレーザ治療装置において、紫外線により蛍光を発する蛍光物質を塗布された発光部材と、紫外線の光を発する紫外光源と、前記レーザ光源から出射されたレーザ光の一部を分岐させ分岐光を発光部材に向けさせる分岐部材と、分岐光の向けられた発光部材からの蛍光の発光量を検知する蛍光検知手段と、該蛍光検知手段の出力に基づいて前記レーザ光源から出射されたレーザ光の出力を検出する出力検出手段と、を備えることを特徴とするレーザ治療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者の治療部位（患部）にレーザ光を照射して治療を行うレーザ治療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の治療部位にレーザ光を照射することにより治療を行うレーザ治療装置としては、患者のシワ、アザ、シミ、ホクロ等を除去するために、赤外域に波長を持つＣＯ2 レーザ（炭酸ガスレーザ）を使用したレーザ治療装置等が知られている。この種のレーザ装置では、レーザ光源から出射されたレーザ光の出力を検知する出力センサが設けられている。レーザ装置は、出力センサからの信号を基にレーザ光源のレーザ出力を制御する。出力センサには光学式のものを用いても良いが、波長２μｍより長い波長（中赤外の波長）のレーザ光用の光学式出力センサは高価であるため、安価なサーマルディテクタ（温度式出力センサ）が多く用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１６４５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、サーマルディテクタは光学式のものに比べて感応時間が３秒と非常に長い。このため、過大な出力が発生した場合に、レーザ出力の異常検出や出力制御に遅れが発生してしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題点に鑑み、レーザ出力検出手段を安価に抑えつつ、出力変化に対する反応時間を短くしてレーザ出力の安定したレーザ治療装置を提供することを技術課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００６】
（１）  治療レーザ光源から赤外レーザ光を治療部位に導光する導光光学系を備えるレーザ治療装置において、紫外線により蛍光を発する蛍光物質を塗布された発光部材と、紫外線の光を発する紫外光源と、前記レーザ光源から出射されたレーザ光の一部を分岐させ分岐光を発光部材に向けさせる分岐部材と、分岐光の向けられた発光部材からの蛍光の発光量を検知する蛍光検知手段と、該蛍光検知手段の出力に基づいて前記レーザ光源から出射されたレーザ光の出力を検出する出力検出手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
以上説明したように、本発明によれば、レーザ出力検出手段を安価に抑えつつ、出力変化に対する反応時間を短くしてレーザ出力を安定化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面に基づいて本発明を説明する。図１は本発明に係るレーザ治療装置の外観略図を示す。図２は制御系及び光学系の概略図を示す。
【０００９】
１はレーザ装置本体、２は多関節アーム部、３はハンドピースユニットである。７はレーザ照射条件等の各種設定条件を入力するためのコントロールパネルであり、８はトリガ信号を発信させるためのフットスイッチである。９は装置の異常を音で知らせるアラームである。
【００１０】
レーザ装置本体１内には治療用レーザ光源２１、エイミング光源２２、制御部２０等が収納されている。本実施例では、治療用レーザ光源として波長１０．６μｍの中赤外域のレーザ光を出射するＣＯ2 レーザ光源を、エイミング光源としては赤色光束を出射する半導体レーザを使用する。４０はレーザ光の出力を検出する出力センサユニットであり、ビームスプリッタ２６によりレーザ光源２１から出射されたレーザ光の一部を取出してレーザ出力を検出する。
【００１１】
出力センサユニット４０の構成を図３に示す。４１はアルミニウムの板上に温度上昇により反応する蛍光体が塗布された発光板である。この発光板４１の蛍光体は紫外線を照射すると緑色の蛍光を発光し、この発光は温度の上昇に伴い減少する。発光板４１はアルミニウムで作成されているので、ヒートシンクの役目も果たしている。４２は紫外線の光を発する紫外光源であり、４３は紫外光源からの紫外光の一部を分岐させるビームスプリッタである。ビームスプリッタで分岐された紫外光は紫外線受光素子４４に入射する。紫外線受光素子４４及び紫外光源４２は制御部２０に接続されており、紫外光源４２からの紫外光の光量が一定になるように制御されている。４６は蛍光色の緑の波長のみを透過させるバンドパスフィルターである。４５は可視光を検出する受光素子であり、発光板４１の発光量を検出する。受光素子４５で検出された光量は制御部２０に送られ、制御部２０で赤外レーザ光の強度に換算される。
【００１２】
出力センサユニット４０から検出された赤外レーザ光強度は、制御部２０の治療用レーザ光源２１の出力調整機能、異常な場合に出射停止するなどの監視機能に使用される。２９はシャッタであり、レーザ光源２１から本体１外部へのレーザ光経路を開閉する。２５は治療用レーザを反射しエイミング光を透過するダイクロイックミラーである。
【００１３】
多関節アーム部２は数本の剛体管が駆動可能なように関節部によって連結されており、多関節アーム部２の先端に取付けられたハンドピースユニット３を自由に移動させることができる。多関節アーム部２の各関節部にはミラー（図２では一部のミラー３１、３２のみを図示し、その他は略している）が配置されており、レーザ装置本体１から出射された光束を多関節アーム部２内を通過させてハンドピースユニット３まで導光する。
【００１４】
ハンドピースユニット３はハンドピース本体１０、チップ１１からなる。ハンドピース本体１０にはレーザ光を患部に導光する集光レンズ１３が組込まれている。患部上の照射スポット径は集光レンズ１３によって決まる。また、ハンドピース本体１０に取付けられたチップ１１の先端部は、集光レンズ１３の焦点距離になっており、患者にチップ１１を当接させるとレーザの焦点距離が合うようになっている。
【００１５】
以上のような構成を備えるレーザ治療装置において、以下にその動作について説明する。
【００１６】
まず、術者は、コントロールパネル７上のスイッチ３１で照射するレーザ出力値、スイッチ３２でレーザの照射時間の設定を行う。その後、術者はREADY ／STANDBY スイッチ３０を押してレーザ治療装置をREADY 状態にする。スイッチ３０の信号が入力されると、制御部２０はレーザ光源２１からレーザ光をテスト出射する。このとき、レーザ導光経路はシャッタ２９により遮断されている。レーザ光源２１から出射された直後のレーザ光は、ビームスプリッタ２６によってその一部が分岐し、出力センサユニット４０により検出される。
【００１７】
出力センサユニット４０の発光板４１は、レーザ光源２１からレーザ光が出射してる時は常に紫外光源４２の照射により緑色の蛍光を発光しており、ビームスプリッタ２６によって分岐されたレーザ光が照射されると、その部分が図４に示すスポットPの様に蛍光が減少する。紫外光が照らされた発光板４１に赤外レーザ光が当るとレーザ光のエネルギーは蛍光体に吸収され、局部的な温度の上昇をきたす。局部的な温度の上昇をきたすと蛍光を発する蛍光体は赤外レーザ光が当った箇所だけ蛍光が減少し、見た目にはスポットPの様に黒いイメージとなる。受光素子４５は、バンドパスフィルター４６を通過したスポットPの緑の蛍光色のみを受光する。受光素子４５で検出された光量は制御部２０に送られ、予め、制御部２０に記憶された蛍光の受光量とレーザ出力の関係を基に、赤外レーザ光の強度に換算される。なお、上記では受光素子４５はスポットPの緑の蛍光色のみを検知しているが、図４のように領域Sを受光領域とし、スポットPと領域SのスポットP以外の領域を比較して、両者の光量の比から赤外レーザ光の強度を求めてもよい。
【００１８】
制御部２０は、出力センサユニット４０で検出された赤外レーザ光の出力がコントロールパネル７で設定された設定出力になっているかを確認する。測定値が設定出力と異なっていれば、設定値になる様に制御する。制御部２０は出力調整が完了すると、レーザ光源２１の駆動を停止し、テスト出射を終了する。
【００１９】
テスト照射後、術者はハンドピース３を患部に当て、エイミング光の観察による照射部位の特定ができたら、フットスイッチ８を踏み込むことによりトリガ信号を発生させる。そのトリガ信号は制御部２０に入力される。トリガ信号を受信した制御部２０は、シャッタ２９を開き、レーザ光源２１から治療用レーザ光を出射させる。治療用レーザ光を出射している間に、出力センサユニット４０により検出された出力が何らかの原因により急激に変化し設定出力と異なっていれば、制御部２０は、シャッタ２９を閉じ、レーザ光源２１の電源を落とし、コントロールパネル７の表示器３４に警告を表示すると共に、アラーム９を鳴らして術者に報知する。レーザ光の光量変化に対して、発光板４１の蛍光量は数十ミリ秒という短時間で変化するので、異常が生じた場合、瞬時にレーザ照射を停止することができる。
【００２０】
また、発光板４１は蛍光体の材質と、蛍光体とアルミニウムの板の間の熱抵抗を変えることにより、異なった感度の発光板を作成することができる。上記実施の形態では、出力センサユニット４０の発光板４１を一枚使用したが、赤外レーザ光の出力により感度の異なる発光板を複数用意してレーザ出力の感度を上げてもよい。
【００２１】
また、上記実施の形態では、紫外光源４２の発光量を一定として受光素子４５の受光量の変化を赤外レーザ光の強度に換算しているが、これに限らず、レーザ光源２１の出力が変化しても受光素子４５の受光量が一定となるように紫外光源４２の発光量を変化させ、紫外光源４２の発光量変化を赤外レーザ光の強度に換算してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】レーザ治療装置の外観略図である。
【図２】レーザ治療装置の制御系及び光学系概略図である。
【図３】出力センサユニットの光学系概略図である。
【図４】出力センサユニットの受光面を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  レーザ装置本体
２  多関節アーム部
３  ハンドピースユニット
２０  制御部
２６  ビームスプリッタ
４０  出力センサユニット
４１  発光板
４２  紫外光源
４５  受光素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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