DE9305325U1 - Laser-pumped dental laser device - Google Patents
Laser-pumped dental laser deviceInfo
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Description
HMT High Medical Technologies 7. April 1993HMT High Medical Technologies 7 April 1993
Entwicklungs- und Vertriebs AG. H 17237 Ro/HeDevelopment and Sales AG. H 17237 Ro/He
Beschreibung Lasergepumptes DentallasergerätDescription Laser-pumped dental laser device
&iacgr;&ogr; Die Erfindung betrifft ein Gerät für den Einsatz in der Zahnmedizin mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 gegebenen Merkmalen.&iacgr;&ogr; The invention relates to a device for use in dentistry with the features given in the preamble of claim 1.
In der Zahnmedizin sind verschiedene Lasersysteme im Einsatz, nämlich der Nd:YAG Laser (1064 mn) und der Er:YAG Laser (2,94 /zm). Noch is in Entwicklung befindet sich der Alexandritlaser (durchstimmbar im Bereich von 700 - 800 nm) bzw. der frequenzverdoppelte Alexandritlaser (durchstimmbar im Bereich von 350 - 400 nm) oder der Tm- (2,01 /rni) der Ho-Laser (2,01 Mm) und der Er,Cr:YSGG (2,76 /im).Various laser systems are used in dentistry, namely the Nd:YAG laser (1064 mn) and the Er:YAG laser (2.94 /zm). Still in development are the Alexandrite laser (tunable in the range of 700 - 800 nm) or the frequency-doubled Alexandrite laser (tunable in the range of 350 - 400 nm) or the Tm (2.01 /rni) the Ho laser (2.01 Mm) and the Er,Cr:YSGG (2.76 /im).
Der Nd:YAG Laser wird seit einigen Jahren auf dem Zahnmedizinmarkt angeboten. Er hat den Vorteil, daß das Laserlicht (1064 nm, 200 ßs Pulsbreite) leicht durch eine dünne Quarzglasfaser transmittiert werden kann. Da die Absorption von Wasser und von Zahnhartsubstanzen bei dieser Wellenlänge gering ist, ist dieser Laser für das Abtragen von Zahnhartsubstanzen ungeeignet.The Nd:YAG laser has been available on the dental market for several years. It has the advantage that the laser light (1064 nm, 200 ßs pulse width) can be easily transmitted through a thin quartz glass fiber. Since the absorption of water and hard tooth substances is low at this wavelength, this laser is unsuitable for removing hard tooth substances.
Der Er:YAG oder Er,Cr:YAG Laser (2,96 /im) wird ebenfalls auf dem Zahnmedizinmarkt angeboten. Da die Wasserabsorption bei dieser Wellenlänge ein Maximum hat, kann dieser Laser auch zum Abtragen von Zahnhartsubstanzen verwendet werden.The Er:YAG or Er,Cr:YAG laser (2.96 /im) is also offered on the dental market. Since water absorption is maximum at this wavelength, this laser can also be used to remove hard tooth tissue.
Ein weiterer Vorteil dieses Systems liegt darin, daß die Pumpbänder dieses Kristalls im Bereich von 380 - 800 nm liegen, wodurch ein Pumpen dieses Kristalls mit Halbleiterlasern z.B. bei 795 nm möglich ist.A further advantage of this system is that the pump bands of this crystal are in the range of 380 - 800 nm, which makes it possible to pump this crystal with semiconductor lasers, e.g. at 795 nm.
Der Nachteil dieses Systems liegt darin, daß die Strahlung nur mit hohen Verlusten über einen Lichtwellenleiter (z.B. ultrareines Chalcogenit-Glas transmittiert werden kann. Üblicherweise werden noch aufwendige Spiegelsysteme verwendet, um das Laserlicht zum Behandlungsort zu leiten.The disadvantage of this system is that the radiation can only be transmitted with high losses via an optical fiber (e.g. ultra-pure chalcogenite glass). Complex mirror systems are usually used to guide the laser light to the treatment site.
&iacgr;&ogr; Noch im Entwicklungsstadium befinden sich blitzlampengepumpte oder laserdiodengepumpte Alexandritlaser (700 - 800 nm), deren Fundamentalwellenlänge frequenzverdoppelt wird (350 - 400 nm). Beide Wellenlängen lassen sich durch eine Quarzglasfaser transmittieren.Flash lamp-pumped or laser diode-pumped alexandrite lasers (700 - 800 nm) whose fundamental wavelength is frequency-doubled (350 - 400 nm) are still in the development stage. Both wavelengths can be transmitted through a quartz glass fiber.
is Der Nachteil dieses Systems ist, daß die Frequenzkonversion bei einer blitzlampengepumpten Ausführung aufwendig wird, da für eine effiziente Frequenzkonversion die Strahlqualität verbessert, die Leistungsdichte erhöht sowie die Linienbreite eingeschränkt werden muß.is The disadvantage of this system is that the frequency conversion in a flash lamp pumped design becomes complex, since for efficient frequency conversion the beam quality must be improved, the power density increased and the line width restricted.
Bei einem diodengepumpten System ist die Strahlqualität besser und die Frequenzkonversion effizienter, jedoch sind die Halbleiterdioden (630 680 nm), sowohl für den quasi cw - Betrieb als auch dem Pulsbetrieb sehr teuer.In a diode-pumped system, the beam quality is better and the frequency conversion is more efficient, but the semiconductor diodes (630 - 680 nm) are very expensive, both for quasi-cw operation and pulse operation.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 92 08 617.9 ist ein dentales Zweiwellenlängen-Lasergerät bekannt, welches verschiedene Wellenlängen und Pulsbreiten erzeugen kann. Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß die erzeugten Wellenlängen z.B. Er:YAG (2,9 Mm) und die Pumpwellenlänge (700 - 800 nm) nicht effizient durch eine Faser transmittiert werden können, sondern durch verschiedene Fasern. Weiterhin sind keineA dental two-wavelength laser device is known from the German utility model 92 08 617.9, which can generate different wavelengths and pulse widths. The disadvantage of this arrangement is that the generated wavelengths, e.g. Er:YAG (2.9 mm) and the pump wavelength (700 - 800 nm) cannot be efficiently transmitted through one fiber, but through different fibers. Furthermore, no
Fasern vorgesehen, die hohe Energiedichten bei 2,9 /im effizient transmittieren. Fibers are provided that efficiently transmit high energy densities at 2.9 /im.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen flexiblen Dentallaser zu schaffen, der für verschiedene Probleme in der Zahnmedizin unterschiedliche Pulsformen und Wellenlängen zur Verfügung stellt, da mit nur einer Wellenlänge und Pulsform z.B. nicht unterschiedliche Zahnsubstanzen abgetragen werden können oder verschiedene Gewebe koaguliert werden können.The invention is based on the object of creating a flexible dental laser that provides different pulse shapes and wavelengths for different problems in dentistry, since different tooth substances cannot be removed or different tissues cannot be coagulated with just one wavelength and pulse shape.
Diese Aufgabe wird mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved with the features specified in claim 1.
Im Gegensatz zu dem obigen Laser wird erfindungsgemäß die Faser nur is zum Pumpen des Lasers im Handstück und nicht zum Transmittieren der frequenzverschobenen Wellenlängen verwendet.In contrast to the above laser, according to the invention the fiber is only used to pump the laser in the handpiece and not to transmit the frequency-shifted wavelengths.
Zweckmäßige Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Dentallasergerätes ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 7.Appropriate further developments of the dental laser device according to the invention are set out in claims 2 to 7.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen an Hand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigenThe invention is explained in more detail below using exemplary embodiments with reference to the attached drawing. The drawing shows
Fig. 1 und Fig. 2 jeweils schematisch zwei Ausführungsformen des
erfindungsgemäßen Dentallasergerätes.Fig. 1 and Fig. 2 each show schematically two embodiments of the
dental laser device according to the invention.
Die Pumpquelle besteht aus einem Alexandritlaser 6, welcher blitzlampengepumpt oder laserdiodengepumpt sein kann. Die Strahlung des Alexandritlasers 6 ist einstellbar im Bereich von 700 - 800 nm und kannThe pump source consists of an alexandrite laser 6, which can be flash lamp pumped or laser diode pumped. The radiation of the alexandrite laser 6 is adjustable in the range of 700 - 800 nm and can
so den Pumpbändern des Lasermaterials 3 im Handstück 5 angepaßt werden.thus adapted to the pump bands of the laser material 3 in the handpiece 5.
Die Pulsdauer des Alexandntlasers 6 im gütegeschalteten Betrieb beträgt 100 - 1000 ns, im Puls Stretch Mode 1 - 10 /xs oder im freilaufenden Mode 10 - 500 &mgr;&. The pulse duration of the Alexa laser 6 in Q-switched operation is 100 - 1000 ns, in pulse stretch mode 1 - 10 /xs or in free-running mode 10 - 500 μ&.
Durch Ändern des Pulsprofils des Alexandritlasers 6 kann der Ausgangspuls des Lasers im Handstück variiert werden.By changing the pulse profile of the Alexandrite laser 6, the output pulse of the laser in the handpiece can be varied.
Die Strahlung des Alexandritlasers wird über einen Lichtwellenleiter 1 zu dem Handstück 5 transmittiert. Die Befestigung des Lichtwellenleiters 1 an das Handstück erfolgt mittels eines Fasersteckers 7.The radiation of the Alexandrite laser is transmitted to the handpiece 5 via an optical fiber 1. The optical fiber 1 is attached to the handpiece by means of a fiber connector 7.
is Das von der Faser 1 in das Handstück 5 transmittierte Pumplicht wird von einer linse 2 kollimiert und von einem Kristall 3 absorbiert.is The pump light transmitted from the fiber 1 into the handpiece 5 is collimated by a lens 2 and absorbed by a crystal 3.
Im Handstück 5 können sich verschiedene, an den Endflächen des Kristalls beschichtete Laserkristalle befinden, die durch die Alexandritlaserstrahlung gepumpt werden. Die beschichteten Endflächen 8, 9 des Kristalls bilden dabei die Resonatorspiegel. Die dielektrische Schicht 9 auf dem Kristall 3 entspiegelt die Oberfläche des Kristalls für die Pumpwellenlänge und bildet gleichzeitig den hochreflektierenden Spiegel des Lasers 3 im Handstück 5. Die dielektrische Schicht 8 auf dem Laserkristall 3 bildet den Auskoppelspiegel des Lasers 3, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist.The handpiece 5 can contain various laser crystals coated on the end faces of the crystal, which are pumped by the alexandrite laser radiation. The coated end faces 8, 9 of the crystal form the resonator mirrors. The dielectric layer 9 on the crystal 3 reduces the reflections on the surface of the crystal for the pump wavelength and at the same time forms the highly reflective mirror of the laser 3 in the handpiece 5. The dielectric layer 8 on the laser crystal 3 forms the output mirror of the laser 3, as shown in Fig. 2.
Durch Austausch der Handstücke 5, welche unterschiedliche Kristalle 3 enthalten, kann eine andere Wellenlänge gewählt werden. So kann ein Handstück z.B. einen EnYAG Kristall enthalten, während ein anderesBy exchanging the handpieces 5, which contain different crystals 3, a different wavelength can be selected. For example, one handpiece can contain an EnYAG crystal, while another
Handstück z.B. einen Tm:YAG Kristall enthält. So kann beispielsweise mit dem einen Handstück die Wellenlänge 2,9 /im und mit dem anderen Handstück die Wellenlänge 2,1 &mgr;&idiagr;&eegr; erzeugt werden.Handpiece contains a Tm:YAG crystal, for example. For example, with one handpiece the wavelength 2.9 μm and with the other handpiece the wavelength 2.1 μηι can be generated.
Durch die flexible Zuleitung des Pumplichts über einen Lichtleiter 1 kann das Handstück beliebig manipuliert werden. Die Strahlung des Lasers kann durch einen Umlenkspiegel 10 oder eine Linse auf den Behandlungsort 12 gerichtet werden.The flexible supply of the pump light via a light guide 1 allows the handpiece to be manipulated as desired. The laser radiation can be directed to the treatment site 12 by a deflecting mirror 10 or a lens.
&iacgr;&ogr; Wird die Alexandritlaserstrahlung polarisationserhaltend transmittiert, kann die Strahlung auch frequenzvervielfacht oder einem optischen parametrischen Oszillator (OPO) zugeführt werden. Beide Kristalle (HG, OPO) können ebenfalls im Handstück untergebracht werden.&iacgr;&ogr; If the alexandrite laser radiation is transmitted in a polarization-preserving manner, the radiation can also be frequency-multiplied or fed to an optical parametric oscillator (OPO). Both crystals (HG, OPO) can also be accommodated in the handpiece.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9305325U DE9305325U1 (en) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | Laser-pumped dental laser device |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE9305325U DE9305325U1 (en) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | Laser-pumped dental laser device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9305325U1 true DE9305325U1 (en) | 1993-07-22 |
Family
ID=6891783
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE9305325U Expired - Lifetime DE9305325U1 (en) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | Laser-pumped dental laser device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9305325U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19910174A1 (en) * | 1999-03-01 | 2000-09-07 | Aesculap Meditec Gmbh | Infrared laser system, for cornea surgery, has a Q-switched laser-pumped short and-or heavily doped wavelength transformer for ultra-short pulse generation |
| FR2863916A1 (en) * | 2003-12-19 | 2005-06-24 | Commissariat Energie Atomique | Contaminated surface cleaning comprises use of laser ablation beam emitted from cavity linked to electromagnetic radiation pump by optical fiber |
| WO2008042854A1 (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Candela Corporation | Treatment of skin by a solid-state laser |
-
1993
- 1993-04-07 DE DE9305325U patent/DE9305325U1/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19910174A1 (en) * | 1999-03-01 | 2000-09-07 | Aesculap Meditec Gmbh | Infrared laser system, for cornea surgery, has a Q-switched laser-pumped short and-or heavily doped wavelength transformer for ultra-short pulse generation |
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| WO2005058514A1 (en) * | 2003-12-19 | 2005-06-30 | Commissariat A L'energie Atomique | Surface-cleaning method and device using a laser beam |
| WO2008042854A1 (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Candela Corporation | Treatment of skin by a solid-state laser |
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