(57)【要約】  眼内に挿入されて該眼内を照明するための眼内照明装置１０であって、光源から発せられた光を出射端まで導光するファイバ状の導光部１９と、出射端において導光部１９と光学的に接続され、導光部１９が出射した光を散乱する所定の散乱体を含む散乱部１２であって、導光部１９の光軸方向Ｌに平行な方向の寸法Ｈが光軸方向Ｌに垂直な方向の寸法Ｗよりも長く設定され、且つ、所定の散乱体は波長の短い光ほど光に対する散乱の度合が大きい、散乱部１２と、を備えることを特徴とする眼内照明装置１０。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼内に挿入されて該眼内を照明するための眼内照明装置であって、
光源から発せられた光を出射端まで導光するファイバ状の導光部と、
前記出射端において前記導光部と光学的に接続され、前記導光部が出射した光を散乱する所定の散乱体を含む散乱部であって、前記導光部の光軸方向に平行な方向の寸法が前記光軸方向に垂直な方向の寸法よりも長く設定され、且つ、前記所定の散乱体は波長の短い光ほど光に対する散乱の度合が大きい、散乱部と、を備えることを特徴とする眼内照明装置。
【請求項２】
前記散乱部は、前記光軸方向に平行な軸を有する略柱状である、請求項１に記載の眼内照明装置。
【請求項３】
前記散乱部は、前記光軸方向に平行な軸を有する略円柱状である、請求項２に記載の眼内照明装置。
【請求項４】
前記所定の散乱体は、蛍光顔料である、請求項１から３のいずれか一項に記載の眼内照明装置。
【請求項５】
前記導光部の光軸方向に平行な方向の寸法と、前記導光部の前記光軸方向に垂直な方向の寸法とは、眼内の平均色温度が約６０００Ｋ±１０００Ｋとなるように設定される、請求項１から４のいずれか一項に記載の眼内照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼内照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人や動物の眼底には、網膜や視細胞（錐体細胞や桿体細胞）等の視覚に関わる重要な器官が形成されている。これらの器官が位置する眼底を手術する際、眼内を照明するための眼内照明プローブが利用されている。眼内照明プローブは、光源から供給された照明用レーザ光を導光し、眼内に配置された出射端部から照明用レーザ光を出射させ、眼内を照明する。【０００３】
眼内照明プローブに用いられる光ファイバ等の導光体から出射される光は、光軸の正面方向への指向性が高い場合が多い。生体は照射された光から少なからずダメージを受けるものであり、特に視覚に関わる重要な器官が形成された眼底は、眼内の他の位置に比べても照明用レーザ光から保護する必要性が大きい。【０００４】
この点について、例えば特許文献１には、端部がテーパ形状を呈した光ファイバを備える照明プローブが記載されている。当該照明プローブでは、光ファイバの端部がテーパ形状であることにより、照明プローブから出射される照明用レーザ光の角度分布が広がるため、光軸方向に位置する眼底に向かって出射される光成分を削減して、眼底をある程度保護することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−５１２８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された照明プローブでは、照明用レーザ光に含まれる光成分は、波長が異なったとしても同様の角度分布の広がり方を示す。そのため、生体に与えるダメージの大きい波長の短い光成分を基準にして、眼底を十分に保護できる程度に照明用レーザ光の照度を調整すると、施術者にとって十分な照度とはならない場合があった。【０００７】
そこで、本発明は、高い照度を保ちつつ眼底を十分に保護することの可能な眼内照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る眼内照明装置は、眼内に挿入されて該眼内を照明するための眼内照明装置であって、光源から発せられた光を出射端まで導光するファイバ状の導光部と、前記出射端において前記導光部と光学的に接続され、前記導光部が出射した光を散乱する所定の散乱体を含む散乱部であって、前記導光部の光軸方向に平行な方向の寸法が前記光軸方向に垂直な方向の寸法よりも長く設定され、且つ、前記所定の散乱体は波長の短い光ほど光に対する散乱の度合が大きい、散乱部と、を備えることを特徴とする。【０００９】
この態様によれば、光軸との角度差が小さい光路ほど、散乱部内を進行する距離が概ね長くなり、波長の短い光ほど光に対する散乱の度合が大きい散乱体によって光が散乱される確率が高くなる。そのため、波長の短い光の角度分布を選択的に広げることで、高い照度を保ちつつ眼底を十分に保護することが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高い照度を保ちつつ眼底を十分に保護することの可能な眼内照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る眼内照明システム１の構成の一例を示す図である。
【図２】眼内照明装置１０の構成の一例を示す斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ′線による断面図を模式的に示す図である。
【図４】眼内照明装置１０の出射光の放射照度分布の一例を示す図である。
【図５】眼内照明装置１０の出射光の色温度分布の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。（なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。）
【００１３】
（１）構成
（１−１）眼内照明システム１
図１は、本実施形態に係る眼内照明システム１の構成の一例を示す図である。眼内照明システム１は、不図示の手術用プローブ等を用いて眼底を手術する際に、眼内を照明するためのシステムである。眼内照明システム１は、光源部２２と、光源部２２に光学的に接続された眼内照明装置１０とを備える。
【００１４】
（１−２）光源部２２
光源部２２は、眼内照明装置１０に照明用の光を供給する。光源部２２は、例えば、光源制御部２４と、照明用レーザ光源２５と、レーザ出力検出部２６と、レーザ出力安全制御部（キャリブレーション装置）２７と集光レンズ３３とを備える。なお、光源部２２が供給する照明用の光は、レーザ光に限らず、他の任意の光であってもよい。
【００１５】
光源制御部２４は、光源部２２の動作全体を制御し、光源の発光を制御する。
【００１６】
照明用レーザ光源２５は、眼内照明装置１０に供給するための照明用レーザ光を生成する。照明用レーザ光の種類は特に限定されないが、例えば照明用レーザ光源２５は、蛍光眼底造影法に用いられる造影剤に応じた波長の光を生成してもよい。或いは、照明用レーザ光源２５は、例えば白色光等の可視領域の波長の光を生成してもよい。
【００１７】
レーザ出力検出部２６は、照明用レーザ光源２５が生成する照明用レーザ光の光度を検出する。レーザ出力安全制御部２７は、レーザ出力検出部２６からの検出結果に基づき、眼底の表面における照明用レーザ光の照射光度を一定化する。
【００１８】
集光レンズ３３は、照明用レーザ光源２５とレーザ出力安全制御部２７との間に配置される。
【００１９】
（１−３）眼内照明装置１０
図２は、眼内照明装置１０の構成の一例を示す斜視図である。図３は、図２のＡ−Ａ′線による断面図を模式的に示す図である。なお、図２においては、後述する保護部１３が透過した状態で示されている。
【００２０】
眼内照明装置１０は、眼内に挿入可能であり、照明用導光ファイバ１９を介して光源部２２から照明用レーザ光の供給を受けて、眼内に配置された出射端から当該照明用レーザ光を出射することにより、眼内を照明する。図２に示すとおり、眼内照明装置１０は、照明用導光ファイバ１９と、散乱部１２と、保護部１３とを含む。
【００２１】
照明用導光ファイバ１９は、例えば、略円柱状を呈する光ファイバによって構成される。照明用導光ファイバ１９の一端は照明用レーザ光の入射端として、他端は出射端として、それぞれ構成される。照明用導光ファイバ１９の入射端は、光源部２２に光学的に接続され、照明用導光ファイバ１９の出射端は、散乱部１２に光学的に接続されている。光源部２２から照明用導光ファイバ１９の入射端に入射した照明用レーザ光は、照明用導光ファイバ１９の内部を出射端まで伝播した後、出射端から出射され、散乱部１２に入射する。
【００２２】
散乱部１２は、例えば、所定の散乱体を含有した略円柱状を呈する光透過性の樹脂によって構成される。散乱部１２の一端は照明用レーザ光の入射端として構成される。照明用導光ファイバ１９から散乱部１２の入射端に入射した照明用レーザ光は、一部が散乱部１２に含まれる散乱体によって任意の方向へ散乱されながら、散乱部１２の外部へと出射される。
【００２３】
散乱部１２が含有する所定の散乱体としては、例えば、波長の短い光ほど光に対する散乱の度合が大きい性質を有する散乱体が好適に用いられる。所定の散乱体は、例えば、蛍光顔料であってもよい。また、散乱部１２は、複数の種類の散乱体を含有していてもよい。また、散乱部１２の散乱体の含有率は、散乱部１２全体で均一であってもよい。或いは、散乱部１２の散乱体の含有率は、散乱部１２全体で不均一であってもよい。散乱部１２の散乱体の含有率は、例えば、光軸Ｌその他の方向に沿って所定の勾配を有するように分布してもよいし、或いは、照明用導光ファイバ１９側と、照明用導光ファイバ１９の反対側とで異なっていてもよい。
【００２４】
保護部１３は、例えば、軸方向に沿った貫通孔を有する略円柱状を呈する光透過性の樹脂又は合成石英ガラス等によって構成される。保護部１３は、光軸Ｌに沿って、照明用導光ファイバ１９の少なくとも一部と、散乱部１２の少なくとも一部を保護している。散乱部１２によって散乱された照明用レーザ光は、保護部１３を透過する。
【００２５】
（２）散乱部１２の寸法
ここで、図３を用いて、散乱部１２の寸法について説明する。図３において、点線矢印は、照明用導光ファイバ１９の光軸Ｌを示す。
【００２６】
図３に示すとおり、散乱部１２の光軸Ｌに平行な方向の寸法をＨ、散乱部１２の光軸Ｌに垂直な方向の寸法をＷとする。このとき、散乱部１２の寸法は、ＨがＷよりも長くなるように設定されている。これにより、光軸Ｌとの角度差が小さい光路ほど、散乱部１２内を進行する距離が概ね長くなり、散乱部１２が含む散乱体によって照明用レーザ光が散乱される確率が高くなる。
【００２７】
（３）出射光の分布
（３−１）出射光の放射照度分布
図４は、眼内照明装置１０の出射光の放射照度分布の一例を示す図である。図４において、円周方向の軸は光軸Ｌを基準とした出射光の出射角度を表し、径方向の軸は出射光の放射照度（単位：μＷ／ｃｍ２）を表す。
【００２８】
図４に示すとおり、４５〜３１５度の範囲における出射光の放射照度は、約９００μＷ／ｃｍ２である。また、３１５〜４５度の範囲における出射光の放射強度は、０度に近くなる程に概ね低下していき、０度付近では約６００μＷ／ｃｍ２である。
【００２９】
このように、本実施形態に係る眼内照明装置１０では、散乱部１２の光軸Ｌに平行な方向の寸法Ｈが、散乱部１２の光軸Ｌに垂直な方向の寸法Ｗよりも長いため、眼内照明装置１０の正面方向に出射される照明用レーザ光の照度が低下する。したがって、本実施形態に係る眼内照明装置１０によって、眼内がより均一に照明され、眼内照明装置１０の正面方向に位置する網膜等を照明用レーザ光から適切に保護することが可能となる。
【００３０】
（３−２）出射光の色温度分布
図５は、眼内照明装置１０の出射光の色温度分布の一例を示す図である。図５において、円周方向の軸は光軸Ｌを基準とした出射光の出射角度を表し、径方向の軸は出射光の色温度（単位：Ｋ）を表す。ここで色温度とは、光に含まれる波長の分布に応じて変化する光の色を表す尺度である。色温度が高い場合には、短い波長の光が相対的に多く含まれ、光は青みを帯びる。色温度が低い場合には、長い波長の光が相対的に多く含まれ、光は赤みを帯びる。
【００３１】
図５に示すとおり、９０〜２７０度の範囲における出射光の色温度は、約１３０００〜１４０００Ｋである。また、２７０〜９０度の範囲における出射光の放射強度は、０度に近くなる程に低下していき、０度付近では約５０００Ｋである。
【００３２】
このように、本実施形態に係る眼内照明装置１０では、散乱部１２は、波長の短い光ほど光に対する散乱の度合が大きい散乱体を含むため、波長が短い光ほど、上述した散乱部１２のＨ＞Ｗという寸法の影響が大きい。そのため、眼内照明装置１０の正面方向に出射される照明用レーザ光に含まれる波長の短い光の割合が低下する（照明用レーザ光の色温度が低下する）。したがって、本実施形態に係る眼内照明装置１０によって、全体として均一な色温度を保ちつつ、眼内照明装置１０の正面方向に位置する眼底（視覚に関わる重要な器官）を、照明用レーザ光に含まれる波長の短い光から選択的に保護することが可能となる。
【００３３】
（４）その他
図５において、眼内照明装置１０による眼内の平均色温度は、例えば約６０００Ｋ±１０００Ｋに設定されていてもよい。当該色温度は自然光に近いため、作業者が容易に眼底を確認することが可能となる。
【００３４】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１…眼内照明システム、１０…眼内照明装置、１９…照明用導光ファイバ、２２…光源部、２４…光源制御部、２５…照明用レーザ光源、２６…レーザ出力検出部、２７…レーザ出力安全制御部、３３…集光レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年12月20日(2018.12.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼内に挿入されて該眼内を照明するための眼内照明装置であって、
光源から発せられた光を出射端まで導光するファイバ状の導光部と、
前記出射端において前記導光部と光学的に接続され、前記導光部が出射した光を眼内の任意の方向に散乱する所定の散乱体を含む散乱部であって、前記導光部の光軸方向に平行な方向の寸法が前記光軸方向に垂直な方向の寸法よりも長く設定され、且つ、前記所定の散乱体は波長の短い光ほど光に対する散乱の度合が大きい、散乱部と、を備えることを特徴とする眼内照明装置。
【請求項２】
前記散乱部は、前記光軸方向に平行な軸を有する略柱状である、請求項１に記載の眼内照明装置。
【請求項３】
前記散乱部は、前記光軸方向に平行な軸を有する略円柱状である、請求項２に記載の眼内照明装置。
【請求項４】
前記所定の散乱体は、蛍光顔料である、請求項１から３のいずれか一項に記載の眼内照明装置。
【請求項５】
前記導光部の光軸方向に平行な方向の寸法と、前記導光部の前記光軸方向に垂直な方向の寸法とは、眼内の平均色温度が約６０００Ｋ±１０００Ｋとなるように設定される、請求項１から４のいずれか一項に記載の眼内照明装置。
【国際調査報告】
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2019229840.tif 000009
2019229840.tif 000010
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