JP2016209213A - Ophthalmic laser delivery and ophthalmic laser treatment apparatus - Google Patents
Ophthalmic laser delivery and ophthalmic laser treatment apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016209213A JP2016209213A JP2015094457A JP2015094457A JP2016209213A JP 2016209213 A JP2016209213 A JP 2016209213A JP 2015094457 A JP2015094457 A JP 2015094457A JP 2015094457 A JP2015094457 A JP 2015094457A JP 2016209213 A JP2016209213 A JP 2016209213A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser light
- laser
- lens
- mirror
- diaphragm
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000013532 laser treatment Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 103
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 56
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 claims abstract 7
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 47
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 7
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 229910009372 YVO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 210000000554 iris Anatomy 0.000 description 1
- 210000001585 trabecular meshwork Anatomy 0.000 description 1
- 210000004127 vitreous body Anatomy 0.000 description 1
Landscapes
- Laser Surgery Devices (AREA)
Abstract
Description
本開示は、治療レーザ光を患者眼の組織に照射する眼科用レーザデリバリおよび眼科用レーザ治療装置に関する。 The present disclosure relates to an ophthalmic laser delivery and an ophthalmic laser treatment apparatus that irradiates a tissue of a patient's eye with a treatment laser beam.
従来、治療レーザ光を患者眼の組織に照射する眼科用レーザデリバリおよび眼科用レーザ治療装置が知られている。眼科用レーザ治療装置は、組織におけるレーザ光のスポットの大きさ（以下、「スポットサイズ」という）を調整できることが望ましい。例えば、特許文献１に記載のレーザ治療装置は、２つのズームレンズをレーザ光の光軸の方向に移動させることで、レーザ光の結像倍率を変える。 Conventionally, an ophthalmic laser delivery and an ophthalmic laser treatment apparatus for irradiating a tissue of a patient's eye with treatment laser light are known. It is desirable that the ophthalmic laser treatment apparatus can adjust the size of the spot of the laser beam in the tissue (hereinafter referred to as “spot size”). For example, the laser treatment apparatus described in Patent Document 1 changes the imaging magnification of laser light by moving two zoom lenses in the direction of the optical axis of the laser light.
組織におけるレーザ光のスポットサイズをズームレンズによって小さくする場合、眼科用レーザ治療装置は、集光される前の状態におけるレーザ光のビーム径をズームレンズによって大きくする。特許文献１のレーザ治療装置は、ミラーによってレーザ光を患者眼に向けて反射させるので、ミラーに入射させるレーザ光のビーム径を、ミラーの大きさ以下とする必要がある。 When the spot size of the laser beam in the tissue is reduced by the zoom lens, the ophthalmic laser treatment apparatus increases the beam diameter of the laser beam in a state before being focused by the zoom lens. Since the laser treatment apparatus of Patent Document 1 reflects laser light toward a patient's eye using a mirror, the beam diameter of the laser light incident on the mirror needs to be equal to or smaller than the size of the mirror.
レーザ光の一部がミラーから逸脱することを防止するために、ズームレンズとミラーの間に絞りを設けることが考えられる。しかし、レーザ光のビーム径が大きくなり、絞りによって遮断される（けられる）レーザ光の割合が大きくなると、レーザ光が遮断されない場合または遮断される割合が小さい場合（例えば、スポットサイズを大きくする場合）に比べて、組織に照射されるレーザ光のエネルギーが低下する。この場合、眼科用レーザ治療装置は、ズームレンズによって調整するレーザ光のビーム径に応じて（つまり、レーザ光が遮断される割合に応じて）、レーザ光源の出力を調整しなければならない。ミラーに入射させるレーザ光のビーム径を、絞りを用いずにズームレンズのみで調整する場合には、ズームレンズの位置等を精密に調整することが必要となる。 In order to prevent part of the laser light from deviating from the mirror, it is conceivable to provide a stop between the zoom lens and the mirror. However, when the beam diameter of the laser beam increases and the ratio of the laser beam blocked (disconnected) by the diaphragm increases, the laser beam is not blocked or the blocking ratio is small (for example, the spot size is increased). In comparison with the case (2), the energy of the laser light irradiated to the tissue is reduced. In this case, the ophthalmic laser treatment apparatus must adjust the output of the laser light source according to the beam diameter of the laser light adjusted by the zoom lens (that is, according to the rate at which the laser light is blocked). When the beam diameter of the laser light incident on the mirror is adjusted only by the zoom lens without using the diaphragm, it is necessary to precisely adjust the position of the zoom lens.
本開示の典型的な目的は、組織におけるレーザ光のスポットサイズを容易且つ適切に変更することが可能な眼科用レーザデリバリおよび眼科用レーザ治療装置を提供することである。 A typical object of the present disclosure is to provide an ophthalmic laser delivery and an ophthalmic laser treatment apparatus capable of easily and appropriately changing the spot size of laser light in a tissue.
本開示における典型的な実施形態が提供する眼科用レーザデリバリは、治療レーザ光を患者眼の組織に照射する眼科用レーザデリバリであって、レーザ光源から出射された治療レーザ光を導光する光ファイバと、前記光ファイバから出射された治療レーザ光の光路に設けられ、治療レーザ光の光軸に沿って移動することで、前記組織における治療レーザ光のスポットサイズを調整するズームレンズと、前記光路のうち前記ズームレンズよりも下流側に設けられ、前記治療レーザ光を前記患者眼に向けて反射させるミラーと、前記光路のうち前記光ファイバの出射端と前記ズームレンズの間に設けられ、前記ズームレンズによって変化する治療レーザ光のビーム径を制限することで、前記光路の下流側に設けられた部材によって治療レーザ光が遮断される割合、および前記光路から治療レーザ光が逸脱する割合の少なくともいずれかが前記ズームレンズの移動によって変動することを抑制する第１絞りと、を備える。 An ophthalmic laser delivery provided by an exemplary embodiment of the present disclosure is an ophthalmic laser delivery that irradiates a tissue of a patient's eye with treatment laser light, and light that guides the treatment laser light emitted from a laser light source. A zoom lens that adjusts the spot size of the treatment laser light in the tissue by moving along the optical axis of the treatment laser light provided in the optical path of the treatment laser light emitted from the fiber, and the optical fiber; Provided on the downstream side of the zoom lens in the optical path, the mirror for reflecting the treatment laser light toward the patient's eye, and provided between the exit end of the optical fiber and the zoom lens in the optical path, By limiting the beam diameter of the treatment laser beam that is changed by the zoom lens, the treatment laser beam is emitted by a member provided on the downstream side of the optical path. Provided the ratio is sectional, and a first diaphragm prevents the variation by the movement of at least either the zoom lens of the ratio to deviate the treatment laser beam from the optical path.
本開示における典型的な実施形態が提供する眼科用レーザ治療装置は、前記眼科用レーザデリバリを備える。 An ophthalmic laser treatment apparatus provided by an exemplary embodiment of the present disclosure includes the ophthalmic laser delivery.
本開示に係る眼科用レーザデリバリおよび眼科用レーザ治療装置は、組織におけるレーザ光のスポットサイズを容易且つ適切に変更することができる。 The ophthalmic laser delivery and the ophthalmic laser treatment apparatus according to the present disclosure can easily and appropriately change the spot size of the laser light in the tissue.
以下、本開示における典型的な実施形態について説明する。以下の説明では、レーザ光の光路のうち光源側を上流側、患者眼Ｅ側を下流側とする。まず、図１を参照して、本実施形態の眼科用レーザ治療装置（以下、「レーザ治療装置」という）１の概略構成について説明する。本実施形態のレーザ治療装置１は、レーザ光源ユニット２、眼科用レーザデリバリ（以下、「レーザデリバリ」という）２０、観察光学系４０、照明光学系５０、および制御部６０を備える。観察光学系４０および照明光学系５０は、レーザデリバリ２０に装着される。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present disclosure will be described. In the following description, the light source side of the laser light path is the upstream side, and the patient's eye E side is the downstream side. First, a schematic configuration of an ophthalmic laser treatment apparatus (hereinafter referred to as “laser treatment apparatus”) 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG. The laser treatment apparatus 1 of this embodiment includes a laser light source unit 2, an ophthalmic laser delivery (hereinafter referred to as “laser delivery”) 20, an observation optical system 40, an illumination optical system 50, and a control unit 60. The observation optical system 40 and the illumination optical system 50 are attached to the laser delivery 20.
＜レーザ光源ユニット＞
レーザ光源ユニット２は、レーザ光源３、エイミング光源４、ダイクロイックミラー５、集光レンズ７、第１シャッタ８、および第２シャッタ９を備える。
<Laser light source unit>
The laser light source unit 2 includes a laser light source 3, an aiming light source 4, a dichroic mirror 5, a condenser lens 7, a first shutter 8, and a second shutter 9.
レーザ光源３は、患者眼Ｅの組織を治療するための治療レーザ光を出射する。レーザ光源３のゲイン媒体には、例えばＮｄ：ＹＡＧ、Ｎｄ：ＹＶＯ４、Ｎｄ：ＹＬＦ、Ｈｏ：ＹＡＧ、Ｅｒ：ＹＡＧ、Ｙｂ：ＹＡＧ、Ｙｂ：ＹＶＯ４等の周知の媒体を用いることができる。エイミング光源４は、治療スポットの位置（つまり、治療レーザ光が照射される位置）を示すエイミング光を出射する。本実施形態では、可視のレーザ光を出射する光源が、エイミング光源４として用いられる。術者は、治療する部位にエイミング光の照準を合わせた状態で、治療レーザ光の照射指示をレーザ治療装置１に入力することで、患者眼Ｅの所望の部位に治療レーザ光を照射させる。 The laser light source 3 emits treatment laser light for treating the tissue of the patient's eye E. As the gain medium of the laser light source 3, a known medium such as Nd: YAG, Nd: YVO4, Nd: YLF, Ho: YAG, Er: YAG, Yb: YAG, Yb: YVO4 can be used. The aiming light source 4 emits aiming light indicating the position of the treatment spot (that is, the position where the treatment laser light is irradiated). In the present embodiment, a light source that emits visible laser light is used as the aiming light source 4. The surgeon inputs a treatment laser light irradiation instruction to the laser treatment apparatus 1 while aiming the aiming light at the site to be treated, thereby irradiating the desired portion of the patient's eye E with the treatment laser light.
ダイクロイックミラー５は、治療レーザ光とエイミング光を合波する。本実施形態のダイクロイックミラー５は、治療レーザ光の大部分を透過し、且つエイミング光の大部分を反射することで、治療レーザ光とエイミング光を合波する。集光レンズ７は、ダイクロイックミラー５から入射するレーザ光を集光し、光ファイバ１０（詳細は後述する）の入射端１１に入射させる。 The dichroic mirror 5 combines the treatment laser beam and the aiming beam. The dichroic mirror 5 of the present embodiment combines the treatment laser light and the aiming light by transmitting most of the treatment laser light and reflecting most of the aiming light. The condensing lens 7 condenses the laser light incident from the dichroic mirror 5 and makes it incident on the incident end 11 of the optical fiber 10 (details will be described later).
第１シャッタ８および第２シャッタ９は、異常時等にレーザ光の光路を遮断することで、患者および術者等に対する安全性を高める。第１シャッタ８は、レーザ光源３とダイクロイックミラー５の間の光路に設けられている。第２シャッタ９は、治療レーザ光およびエイミング光が共に導光される光路に設けられている。 The first shutter 8 and the second shutter 9 enhance the safety for the patient, the operator, and the like by blocking the optical path of the laser light in the event of an abnormality. The first shutter 8 is provided in the optical path between the laser light source 3 and the dichroic mirror 5. The second shutter 9 is provided in an optical path through which both treatment laser light and aiming light are guided.
＜レーザデリバリ＞
レーザデリバリ２０は、レーザ光源ユニット２から出射されたレーザ光を、患者眼Ｅの組織（例えば、眼底、線維柱帯、硝子体、虹彩等）に照射する。本実施形態では、レーザ光源３から出射された治療レーザ光、および、エイミング光源４から出射されたエイミング光が、光ファイバ１０によって、レーザ光源ユニット２からレーザデリバリ２０に導光される。レーザデリバリ２０は、レーザ光源ユニット２から光ファイバ１０によって導光されたレーザ光を、患者眼Ｅに照射する。レーザデリバリ２０が備える光学系については、図２〜図５を参照して後述する。
<Laser delivery>
The laser delivery 20 irradiates the tissue of the patient's eye E (for example, fundus, trabecular meshwork, vitreous body, iris, etc.) with the laser light emitted from the laser light source unit 2. In the present embodiment, the treatment laser light emitted from the laser light source 3 and the aiming light emitted from the aiming light source 4 are guided from the laser light source unit 2 to the laser delivery 20 by the optical fiber 10. The laser delivery 20 irradiates the patient's eye E with the laser light guided from the laser light source unit 2 by the optical fiber 10. The optical system provided in the laser delivery 20 will be described later with reference to FIGS.
＜観察光学系・照明光学系＞
本実施形態で採用されている観察光学系４０は、双眼の顕微鏡である。詳細には、本実施形態の観察光学系４０は、患者眼Ｅ側から順に、観察用対物レンズ４１、変倍レンズユニット４２、術者保護フィルタ４３、結像レンズ４４、正立プリズム４５、視野絞り４６、および接眼レンズ４７を備える。観察用対物レンズ４１は、左右の観察光路４９Ｒ，４９Ｌ（図５参照）で共用される。接眼レンズ４７等は、左右の観察光路４９Ｒ，４９Ｌの各々に配置される。本実施形態の照明光学系５０は、照明光源、コンデンサレンズ、スリット、および投影レンズ等を備え、スリット光によって患者眼Ｅを照明する。
<Observation optics / illumination optics>
The observation optical system 40 employed in the present embodiment is a binocular microscope. Specifically, the observation optical system 40 according to the present embodiment includes, in order from the patient's eye E side, an observation objective lens 41, a variable power lens unit 42, an operator protection filter 43, an imaging lens 44, an erecting prism 45, a field of view. A diaphragm 46 and an eyepiece 47 are provided. The observation objective lens 41 is shared by the left and right observation optical paths 49R and 49L (see FIG. 5). The eyepiece 47 and the like are disposed in each of the left and right observation optical paths 49R and 49L. The illumination optical system 50 of this embodiment includes an illumination light source, a condenser lens, a slit, a projection lens, and the like, and illuminates the patient's eye E with slit light.
＜制御部＞
制御部６０は、レーザ治療装置１の動作を制御する。本実施形態の制御部６０は、ＣＰＵ（プロセッサ）６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、および不揮発性メモリ（図示せず）等を備える。ＣＰＵ６１は、レーザ治療装置１における各部の制御を司る。ＲＯＭ６２には、各種プログラム、初期値等が記憶されている。ＲＡＭ６３は、各種情報を一時的に記憶する。不揮発性メモリは、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。例えば、制御部６０に着脱可能に装着されるＵＳＢメモリ、フラッシュＲＯＭ等を不揮発性メモリとして使用してもよい。
<Control unit>
The control unit 60 controls the operation of the laser treatment apparatus 1. The control unit 60 of the present embodiment includes a CPU (processor) 61, a ROM 62, a RAM 63, a non-volatile memory (not shown), and the like. The CPU 61 controls each part in the laser treatment apparatus 1. The ROM 62 stores various programs, initial values, and the like. The RAM 63 temporarily stores various information. A nonvolatile memory is a non-transitory storage medium that can retain stored contents even when power supply is interrupted. For example, a USB memory, a flash ROM, or the like that is detachably attached to the control unit 60 may be used as the nonvolatile memory.
制御部６０には、レーザ光源３、エイミング光源４、操作部６５、表示部６６、フットスイッチ６８、および各種アクチュエータ（例えば、シャッタ８，９を駆動するアクチュエータ）等が接続されている。操作部６５は、ユーザ（例えば術者）がレーザ治療装置１に対して各種指示を入力するために、ユーザによって操作される。例えば、タッチパネル、キーボード、マウス、ボタン等を操作部６５として採用することができる。表示部６６は、各種画像を表示する。フットスイッチ６８は、ユーザによって踏み込まれることで、治療レーザ光の照射の開始指示を制御部６０に入力する。 The control unit 60 is connected to the laser light source 3, the aiming light source 4, the operation unit 65, the display unit 66, the foot switch 68, and various actuators (for example, an actuator that drives the shutters 8 and 9). The operation unit 65 is operated by the user so that the user (for example, an operator) inputs various instructions to the laser treatment apparatus 1. For example, a touch panel, a keyboard, a mouse, a button, or the like can be employed as the operation unit 65. The display unit 66 displays various images. The foot switch 68 is stepped on by the user, and inputs a treatment laser light irradiation start instruction to the control unit 60.
＜レーザデリバリの光学系＞
図２〜図５を参照して、本実施形態のレーザデリバリ２０が備える光学系の構成について説明する。本実施形態のレーザデリバリ２０は、患者眼Ｅの組織に治療レーザ光を１発ずつ照射するためのシングルデリバリである。つまり、レーザデリバリ２０は、治療レーザ光のスポットを組織上で走査する走査部（例えば、ガルバノスキャナ等）を備えず、必要最小限の光学素子のみを備えている。従って、本実施形態のレーザデリバリ２０は低コストで製造することができる。また、本実施形態では、光ファイバ１０の出射端１２から出射されて患者眼Ｅに照射されるレーザ光の透過率は、走査部を備えたスキャンデリバリに比べて高くなる。つまり、レーザデリバリ２０の内部におけるレーザ光のエネルギーロスが減少する。従って、出力が比較的低いレーザ光源３を用いても、ユーザが所望するエネルギーの治療レーザ光が患者眼Ｅに照射される。
<Laser delivery optical system>
With reference to FIGS. 2-5, the structure of the optical system with which the laser delivery 20 of this embodiment is provided is demonstrated. The laser delivery 20 of this embodiment is a single delivery for irradiating the tissue of the patient's eye E with treatment laser light one by one. That is, the laser delivery 20 does not include a scanning unit (for example, a galvano scanner or the like) that scans the spot of the treatment laser beam on the tissue, and includes only the minimum necessary optical elements. Therefore, the laser delivery 20 of this embodiment can be manufactured at low cost. In the present embodiment, the transmittance of the laser light emitted from the emission end 12 of the optical fiber 10 and applied to the patient's eye E is higher than that of a scan delivery provided with a scanning unit. That is, the energy loss of the laser light inside the laser delivery 20 is reduced. Therefore, even if the laser light source 3 having a relatively low output is used, the patient's eye E is irradiated with the treatment laser light having the energy desired by the user.
図２および図３に示すように、本実施形態のレーザデリバリ２０は、第１絞り２１、中間レンズ２４、ズームレンズ２８、対物レンズ３２、第２絞り３４、およびミラー３６を備える。第１絞り２１の詳細については後述する。 As shown in FIGS. 2 and 3, the laser delivery 20 of this embodiment includes a first diaphragm 21, an intermediate lens 24, a zoom lens 28, an objective lens 32, a second diaphragm 34, and a mirror 36. Details of the first aperture stop 21 will be described later.
中間レンズ２４は、レーザ光の光路のうち、光ファイバ１０の出射端１２とズームレンズ２８の間に設けられている。詳細には、本実施形態の中間レンズ２４は、レーザ光の光路のうち、第１絞り２１とズームレンズ２８の間に固定されている。中間レンズ２４は、光路を通過するレーザ光を屈折（本実施形態では収束）させる。中間レンズ２４を構成する光学素子の数は１つでも良いが、本実施形態では、ダブレット２５と収束レンズ２６によって中間レンズ２４が構成されている。この場合、１つの光学素子を中間レンズ２４として用いる場合に比べて容易に（例えば低コストで）収差の発生が抑制される。 The intermediate lens 24 is provided between the emission end 12 of the optical fiber 10 and the zoom lens 28 in the optical path of the laser light. Specifically, the intermediate lens 24 of the present embodiment is fixed between the first diaphragm 21 and the zoom lens 28 in the optical path of the laser light. The intermediate lens 24 refracts (converges in this embodiment) the laser light passing through the optical path. Although the number of optical elements constituting the intermediate lens 24 may be one, in the present embodiment, the intermediate lens 24 is configured by the doublet 25 and the converging lens 26. In this case, the occurrence of aberration can be easily suppressed (for example, at low cost) compared to the case where one optical element is used as the intermediate lens 24.
ズームレンズ２８は、レーザ光の光軸に沿って移動することで、患者眼Ｅの組織におけるレーザ光のスポットサイズを調整する。つまり、ズームレンズ２８は、レーザ光の結像倍率を変更する。本実施形態では、ズームレンズ２８は、中間レンズ２４よりも光路の下流側に移動可能に保持されている。一例として、本実施形態のズームレンズ２８は、光ファイバ１０側（上流側）に設けられたレンズ２９と、患者眼Ｅ側（下流側）に設けられたコリメートレンズ３０とによって構成されている。レンズ２９は、ファイバ１０の出射端１２の中間像面を形成すると共に、光軸に沿って移動することで中間像面を移動させる。コリメートレンズ３０は、レンズ２９と同期して光軸方向に移動する。詳細には、コリメートレンズ３０の物側（前側）焦点が、レンズ２９によって形成される中間像面に一致するように、レンズ２９とコリメートレンズ３０が同期して移動する。その結果、コリメートレンズ３０を通過したレーザ光は平行光となる。換言すると、コリメートレンズ３０は、治療レーザ光およびエイミング光をコリメートする。 The zoom lens 28 adjusts the spot size of the laser light in the tissue of the patient's eye E by moving along the optical axis of the laser light. That is, the zoom lens 28 changes the imaging magnification of the laser light. In the present embodiment, the zoom lens 28 is held movably downstream of the intermediate lens 24 in the optical path. As an example, the zoom lens 28 according to the present embodiment includes a lens 29 provided on the optical fiber 10 side (upstream side) and a collimator lens 30 provided on the patient eye E side (downstream side). The lens 29 forms an intermediate image plane at the exit end 12 of the fiber 10 and moves along the optical axis to move the intermediate image plane. The collimating lens 30 moves in the optical axis direction in synchronization with the lens 29. Specifically, the lens 29 and the collimating lens 30 move in synchronization so that the object side (front side) focal point of the collimating lens 30 coincides with the intermediate image plane formed by the lens 29. As a result, the laser light that has passed through the collimating lens 30 becomes parallel light. In other words, the collimating lens 30 collimates the treatment laser light and the aiming light.
本実施形態のレーザデリバリ２０は、ズームレンズ２８を光軸に沿って移動させることで、組織におけるスポットサイズの直径を５０μｍから１０００μｍの間で変化させることができる。図２は、スポットサイズの直径を５０μｍとした場合の光学系を示す。図３は、スポットサイズの直径を２００μｍとした場合の光学系を示す。なお、図３において点線で示したレンズ２９およびコリメートレンズ３０の位置は、図２におけるレンズ２９およびコリメートレンズ３０の位置である。図２に示すように、ズームレンズ２８を通過したレーザ光のビーム径が大きくなると、対物レンズ３２によって集光されるレーザ光の開口数ＮＡが大きくなり、スポットサイズが小さくなる。逆に、図３に示すように、ズームレンズ２８を通過したレーザ光のビーム径が小さくなると、対物レンズ３２によって集光されるレーザ光の開口数ＮＡが小さくなり、スポットサイズが大きくなる。 The laser delivery 20 of the present embodiment can change the spot size diameter in the tissue between 50 μm and 1000 μm by moving the zoom lens 28 along the optical axis. FIG. 2 shows an optical system when the spot size diameter is 50 μm. FIG. 3 shows an optical system when the spot size diameter is 200 μm. Note that the positions of the lens 29 and the collimating lens 30 indicated by dotted lines in FIG. 3 are the positions of the lens 29 and the collimating lens 30 in FIG. As shown in FIG. 2, when the beam diameter of the laser beam that has passed through the zoom lens 28 increases, the numerical aperture NA of the laser beam condensed by the objective lens 32 increases, and the spot size decreases. Conversely, as shown in FIG. 3, when the beam diameter of the laser light that has passed through the zoom lens 28 becomes smaller, the numerical aperture NA of the laser light condensed by the objective lens 32 becomes smaller and the spot size becomes larger.
図示しないが、レーザデリバリ２０は、ズームレンズ２８（レンズ２９およびコリメートレンズ３０）を連動して移動させるためのレンズ移動機構を備える。本実施形態のレンズ移動機構は、ユーザが手動で回転させる操作部、および、操作部に連動したカム等によって、機械的にズームレンズ２８を移動させる。ただし、レーザデリバリ２０は、モータ等によって自動でズームレンズ２８を移動させてもよい。 Although not shown, the laser delivery 20 includes a lens moving mechanism for moving the zoom lens 28 (the lens 29 and the collimating lens 30) in conjunction with each other. The lens moving mechanism of the present embodiment mechanically moves the zoom lens 28 using an operation unit manually rotated by a user, a cam linked to the operation unit, and the like. However, the laser delivery 20 may move the zoom lens 28 automatically by a motor or the like.
対物レンズ３２は、ズームレンズ２８（詳細にはコリメートレンズ３０）を通過したレーザ光を収束させてミラー３６に入射させる。また、本実施形態の対物レンズ３２は、レーザ光の光軸に沿って移動することで、レーザ光のスポットの位置を光軸に沿って移動させることができる。一例として、本実施形態では、対物レンズ３２を保持している鏡筒（図示せず）が、レーザデリバリ２０の筐体に回転可能に保持されている。ユーザが鏡筒を回転させると、対物レンズ３２を保持した鏡筒が光軸方向に移動する。なお、レーザデリバリ２０は、モータ等によって自動で対物レンズ３２を移動させてもよい。 The objective lens 32 converges the laser light that has passed through the zoom lens 28 (specifically, the collimating lens 30) and makes it incident on the mirror 36. Moreover, the objective lens 32 of this embodiment can move the position of the spot of a laser beam along an optical axis by moving along the optical axis of a laser beam. As an example, in this embodiment, a lens barrel (not shown) that holds the objective lens 32 is rotatably held in the housing of the laser delivery 20. When the user rotates the lens barrel, the lens barrel holding the objective lens 32 moves in the optical axis direction. Note that the laser delivery 20 may automatically move the objective lens 32 by a motor or the like.
第２絞り３４は、レーザ光の光路のうちズームレンズ２８とミラー３６の間に設けられている。第２絞り３４は、レーザ光がミラー３６から逸脱することを防止する。詳細は後述するが、本実施形態では、ズームレンズ２８によって変化するレーザ光のビーム径が、ズームレンズ２８よりも上流側に設けられた第１絞り２１によって予め制限される。その結果、第１絞り２１よりも光路の下流側に設けられた部材によって遮断される（けられる）レーザ光の割合が減少する。さらに、第１絞り２１よりも下流側の光路から逸脱するレーザ光の割合が減少する。しかし、第１絞り２１を設ける場合でも、スポットサイズを小さくする場合には、レーザ光の一部がミラー３６から逸脱する場合があり得る。また、レーザデリバリ２０に加わる衝撃、使用による劣化、製造誤差等によって、レーザ光の一部がミラー３６から逸脱することもあり得る。本実施形態のレーザデリバリ２０は、第１絞り２１に加えて第２絞り３４を備えることで、レーザ光の少なくとも一部がミラー３６から逸脱する可能性をさらに低下させることができる。 The second diaphragm 34 is provided between the zoom lens 28 and the mirror 36 in the optical path of the laser light. The second diaphragm 34 prevents the laser light from deviating from the mirror 36. Although details will be described later, in the present embodiment, the beam diameter of the laser light changed by the zoom lens 28 is limited in advance by the first diaphragm 21 provided on the upstream side of the zoom lens 28. As a result, the ratio of the laser beam that is blocked by the member provided on the downstream side of the optical path from the first diaphragm 21 is reduced. Furthermore, the ratio of the laser beam deviating from the optical path on the downstream side of the first diaphragm 21 is reduced. However, even when the first diaphragm 21 is provided, when the spot size is reduced, a part of the laser light may deviate from the mirror 36. Further, a part of the laser beam may deviate from the mirror 36 due to an impact applied to the laser delivery 20, deterioration due to use, manufacturing error, or the like. The laser delivery 20 according to the present embodiment includes the second diaphragm 34 in addition to the first diaphragm 21, thereby further reducing the possibility that at least a part of the laser light deviates from the mirror 36.
詳細には、本実施形態の第２絞り３４は、レーザ光の光路のうち、コリメートレンズ３０によって平行光とされたレーザ光が通過する位置（つまり、コリメートレンズ３０と対物レンズ３２の間の光路上）に固定される。従って、本実施形態のレーザデリバリ２０は、ズームレンズ２８および対物レンズ３２を光軸に沿って移動させる場合でも、第２絞り３４を移動させずに固定した状態で、レーザ光がミラー３６から逸脱することを適切に抑制することができる。なお、本実施形態における第２絞り３４の開口の形状は、後述するミラー３６の形状に対応する形状（長方形状）に形成されている。また、第２絞り３４の開口は、ズームレンズ２８によってレーザ光のビーム径が最大となり、且つ、対物レンズ３２がミラー３６に最も近付いた場合（つまり、ミラー３６に入射するレーザ光のビーム径が最大となる場合）でもレーザ光がミラー３６から逸脱しないような大きさに形成されている。 Specifically, the second aperture stop 34 of the present embodiment has a position where the laser light converted into parallel light by the collimating lens 30 passes through the optical path of the laser light (that is, the light between the collimating lens 30 and the objective lens 32). Fixed on the road). Therefore, in the laser delivery 20 of this embodiment, even when the zoom lens 28 and the objective lens 32 are moved along the optical axis, the laser beam deviates from the mirror 36 in a state where the second diaphragm 34 is fixed without being moved. It can suppress appropriately. Note that the shape of the opening of the second diaphragm 34 in the present embodiment is formed in a shape (rectangular shape) corresponding to the shape of a mirror 36 described later. The aperture of the second diaphragm 34 has a maximum laser beam diameter due to the zoom lens 28 and the objective lens 32 is closest to the mirror 36 (that is, the beam diameter of the laser beam incident on the mirror 36 is small). The laser beam is formed in such a size that it does not deviate from the mirror 36 even when it is maximum.
ミラー３６は、レーザ光の光路のうちズームレンズ２８よりも下流側（本実施形態では、対物レンズ３２よりも下流側）に設けられている。ミラー３６は、ズームレンズ２８によってビーム径が調整されたレーザ光を、患者眼Ｅに向けて反射させる。本実施形態では、観察光学系４０の観察光軸は、レーザ光の光軸の左右を通過する。従って、観察光学系４０による観察に干渉しないようにレーザ光を患者眼Ｅに照射するために、ミラー３６によってレーザ光の光軸の方向が変更される。また、仮に、光ファイバ１０およびズームレンズ２８等を通過したレーザ光を、ミラー３６を使用せずに患者眼Ｅに照射する場合、レーザ治療装置１の前後方向の長さが長くなる。これに対し、本実施形態のレーザデリバリ２０は、光ファイバ１０の出射端１２から出射されるレーザ光を、ユーザと患者が向き合う方向（前後方向）に対して交差する方向（一例として、本実施形態では上方から下方）へ導光する。ミラー３６は、光ファイバ１０から導光されたレーザ光を患者眼Ｅに向けて反射させる。従って、ユーザは、本実施形態のレーザデリバリ２０を用いることで、患者に対して近い距離で治療を行うことができる。 The mirror 36 is provided downstream of the zoom lens 28 in the optical path of the laser light (in the present embodiment, downstream of the objective lens 32). The mirror 36 reflects the laser light whose beam diameter is adjusted by the zoom lens 28 toward the patient's eye E. In the present embodiment, the observation optical axis of the observation optical system 40 passes right and left of the optical axis of the laser light. Accordingly, the direction of the optical axis of the laser light is changed by the mirror 36 in order to irradiate the patient's eye E with the laser light so as not to interfere with the observation by the observation optical system 40. In addition, if the laser light that has passed through the optical fiber 10 and the zoom lens 28 is irradiated to the patient's eye E without using the mirror 36, the length of the laser treatment apparatus 1 in the front-rear direction is increased. On the other hand, the laser delivery 20 according to the present embodiment is configured so that the laser beam emitted from the emission end 12 of the optical fiber 10 intersects the direction (front-rear direction) in which the user and the patient face (for example, the present embodiment). In the embodiment, the light is guided from above to below. The mirror 36 reflects the laser light guided from the optical fiber 10 toward the patient's eye E. Therefore, the user can perform treatment at a close distance to the patient by using the laser delivery 20 of the present embodiment.
第１絞り２１について説明する。図２および図３に示すように、第１絞り２１は、レーザ光の光路のうち、光ファイバ１０の出射端１２とズームレンズ２８の間に設けられている。光ファイバ１０の出射端１２から出射されたレーザ光が、一定以上の割合で広がりながら第１絞り２１に到達すると、第１絞り２１に形成された開口２２（図４参照）よりも外側のレーザ光は第１絞り２１によって予め遮断される。その結果、第１絞り２１よりも光路の下流側に設けられた部材によってレーザ光の一部が遮断される（けられる）ことが抑制される。さらに、第１絞り２１よりも下流側の光路からレーザ光の一部が逸脱することが抑制される。この場合、ズームレンズ２８によってレーザ光のビーム径が変化しても、第１絞り２１よりも下流側でレーザ光が遮断される割合、または光路から逸脱する割合は、第１絞り２１が設けられていない場合に比べて変化し難い。よって、レーザデリバリ２０から患者眼Ｅに照射されるレーザ光のエネルギーは、第１絞り２１が設けられていない場合に比べて変化し難い（つまり、患者眼Ｅに到達するレーザ光のエネルギーの変化が抑制される）。また、対物レンズ３２が光軸方向に移動した場合でも、患者眼Ｅに照射されるレーザ光のエネルギーは変化し難い。 The first diaphragm 21 will be described. As shown in FIGS. 2 and 3, the first diaphragm 21 is provided between the emission end 12 of the optical fiber 10 and the zoom lens 28 in the optical path of the laser light. When the laser light emitted from the emission end 12 of the optical fiber 10 reaches the first diaphragm 21 while spreading at a certain rate or more, the laser outside the opening 22 (see FIG. 4) formed in the first diaphragm 21. The light is blocked in advance by the first diaphragm 21. As a result, it is possible to prevent a part of the laser light from being blocked (displaced) by the member provided on the downstream side of the optical path from the first diaphragm 21. Furthermore, it is possible to suppress a part of the laser light from deviating from the optical path downstream of the first diaphragm 21. In this case, even if the beam diameter of the laser beam is changed by the zoom lens 28, the first diaphragm 21 is provided at a rate at which the laser beam is blocked downstream from the first diaphragm 21 or at a ratio deviating from the optical path. It is hard to change compared to when not. Therefore, the energy of the laser light emitted from the laser delivery 20 to the patient's eye E is less likely to change than when the first diaphragm 21 is not provided (that is, the change in the energy of the laser light reaching the patient's eye E). Is suppressed). Even when the objective lens 32 moves in the optical axis direction, the energy of the laser light applied to the patient's eye E hardly changes.
図２および図３に示すように、本実施形態では、レーザ光は光ファイバ１０の出射端１２から下方に出射される。第１絞り２１は、光ファイバ１０の出射端１２と中間レンズ２４の間（詳細には、中間レンズ２４のうち光ファイバ１０に最も近い位置に設けられたダブレット２５と、出射端１２との間）に設けられている。この場合、光ファイバ１０の出射端１２の方向から落下する埃等の一部は、中間レンズ２４上（詳細にはダブレット２５上）ではなく第１絞り２１上に乗る。従って、中間レンズ２４に溜まった埃がレーザ光によって焼けることが抑制される。その結果、熱による不具合が中間レンズ２４に生じることが抑制される。 As shown in FIGS. 2 and 3, in the present embodiment, the laser light is emitted downward from the emission end 12 of the optical fiber 10. The first diaphragm 21 is located between the exit end 12 of the optical fiber 10 and the intermediate lens 24 (specifically, between the doublet 25 provided in the intermediate lens 24 closest to the optical fiber 10 and the exit end 12). ). In this case, a part of dust or the like falling from the direction of the emission end 12 of the optical fiber 10 is not on the intermediate lens 24 (specifically, on the doublet 25) but on the first aperture stop 21. Therefore, the dust accumulated on the intermediate lens 24 is suppressed from being burned by the laser beam. As a result, it is possible to suppress the occurrence of trouble due to heat in the intermediate lens 24.
また、出射端１２、第１絞り２１、および中間レンズ２４の位置が近すぎると、中間レンズ２４を通過する際のレーザ光のエネルギー密度（フルエンス）が高くなり、中間レンズ２４の上部に溜まった埃等が焼けやすくなる。特に、光ファイバ１０の交換時等には、中間レンズ２４上に埃等がさらに溜まり易くなり、レーザ光による焼けの問題が生じやすくなる場合も考えられる。本実施形態では、出射端１２と、出射端１２の下方に設けられる第１絞り２１の間の距離は、２．０ｍｍ以上となっている。その結果、中間レンズ２４に溜まった埃等がレーザ光によって焼け難くなる。 If the positions of the emission end 12, the first aperture stop 21, and the intermediate lens 24 are too close, the energy density (fluence) of the laser light when passing through the intermediate lens 24 increases and accumulates on the upper portion of the intermediate lens 24. Dust etc. are easily burnt. In particular, when the optical fiber 10 is replaced, dust or the like is more likely to accumulate on the intermediate lens 24, and a problem of burning due to laser light is likely to occur. In the present embodiment, the distance between the emission end 12 and the first diaphragm 21 provided below the emission end 12 is 2.0 mm or more. As a result, dust or the like accumulated on the intermediate lens 24 is hardly burned by the laser light.
なお、光ファイバ１０の出射端１２と第１絞り２１の間の距離が大きすぎると、中間レンズ２４を大きくしなければならず、製造コストが増加する。従って、光ファイバ１０の出射端１２と第１絞り２１の間の適切な距離は、光ファイバ１０のコア径、治療に必要なレーザ光のエネルギー等に応じて定めることが望ましい。本実施形態のレーザ治療装置１では、出射端１２と第１絞り２１の間の望ましい距離は２．０ｍｍ以上１２．０ｍｍ以下であり、さらに望ましい距離は、４．０ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下である。本実施形態では、出射端１２から第１絞り２１までの距離は６．６ｍｍであり、出射端１２から中間レンズ２４の上端（ダブレット２５の上端）までの距離は７．０ｍｍである。なお、本実施形態では、出射端１２の鉛直下方に第１絞り２１および中間レンズ２４が配置されている。しかし、光ファイバ１０から落下する埃等の問題は、中間レンズ２４が出射端１２の鉛直下方から僅かにずれている場合にも生じ得る。従って、本実施形態で例示した出射端１２、第１絞り２１、および中間レンズ２４の位置関係は、光ファイバが斜め下方にレーザ光を出射する場合等にも適用できる。 If the distance between the emission end 12 of the optical fiber 10 and the first diaphragm 21 is too large, the intermediate lens 24 must be enlarged, and the manufacturing cost increases. Therefore, it is desirable to determine an appropriate distance between the emission end 12 of the optical fiber 10 and the first diaphragm 21 in accordance with the core diameter of the optical fiber 10, the energy of laser light necessary for treatment, and the like. In the laser treatment apparatus 1 of the present embodiment, a desirable distance between the emission end 12 and the first diaphragm 21 is 2.0 mm or more and 12.0 mm or less, and a more desirable distance is 4.0 mm or more and 10.0 mm or less. . In the present embodiment, the distance from the emission end 12 to the first aperture stop 21 is 6.6 mm, and the distance from the emission end 12 to the upper end of the intermediate lens 24 (the upper end of the doublet 25) is 7.0 mm. In the present embodiment, the first diaphragm 21 and the intermediate lens 24 are disposed vertically below the emission end 12. However, problems such as dust falling from the optical fiber 10 may also occur when the intermediate lens 24 is slightly displaced from the vertically lower side of the emission end 12. Therefore, the positional relationship among the emission end 12, the first diaphragm 21, and the intermediate lens 24 exemplified in the present embodiment can be applied to the case where the optical fiber emits laser light obliquely downward.
図４を参照して、第１絞り２１の開口２２の形状とミラー３６の形状の関係について説明する。図４は、第１絞り２１をレーザ光の光軸方向（図１〜３における上方）から見た場合の図である。本実施形態では、第１絞り２１の外形は円盤形状である。第１絞り２１の左端部近傍および右端部近傍の各々には、ねじ等によって第１絞り２１をレーザデリバリ２０に固定するための固定用孔２３が形成されている。レーザ光が通過する開口２２は、円盤形状の第１絞り２１の中心部分に形成されている。また、図２、図３、図５に示すように、本実施形態では、ミラー３６に入射するレーザ光の入射光軸の方向から見た場合（つまり、図２、図３における上方から見た場合）のミラー３６の形状は、長方形（ほぼ正方形）である。これに対し、第１絞り２１の開口２２の形状は、入射光軸の方向から見た場合のミラー３６の形状に対応する長方形（ほぼ正方形）に形成されている。従って、レーザ光の反射に用いられない無駄な領域が狭くなる。よって、ミラー３６の小型化が容易となる。 With reference to FIG. 4, the relationship between the shape of the opening 22 of the first diaphragm 21 and the shape of the mirror 36 will be described. FIG. 4 is a view of the first diaphragm 21 as viewed from the optical axis direction of the laser light (upward in FIGS. 1 to 3). In the present embodiment, the outer shape of the first diaphragm 21 is a disk shape. Fixing holes 23 for fixing the first diaphragm 21 to the laser delivery 20 with screws or the like are formed in the vicinity of the left end and the vicinity of the right end of the first diaphragm 21. The opening 22 through which the laser beam passes is formed at the center of the disc-shaped first diaphragm 21. As shown in FIGS. 2, 3, and 5, in this embodiment, when viewed from the direction of the optical axis of the laser light incident on the mirror 36 (that is, viewed from above in FIGS. 2 and 3). The shape of the mirror 36 in the case) is a rectangle (substantially square). On the other hand, the shape of the opening 22 of the first diaphragm 21 is formed in a rectangle (substantially square) corresponding to the shape of the mirror 36 when viewed from the direction of the incident optical axis. Therefore, a useless area that is not used for reflection of the laser light is narrowed. Therefore, the mirror 36 can be easily downsized.
図５を参照して、観察光学系４０（図１参照）の観察光路４９Ｒ，４９Ｌとミラー３６の位置関係について説明する。図５は、ミラー３６を観察光学系４０の観察方向から見た場合（つまり、図１の右側から見た場合）のミラー３６と観察光路４９Ｒ，４９Ｌの位置関係を模式的に示す。本実施形態では、ミラー３６は、双眼の観察光学系４０における右側の観察光路４９Ｒと左側の観察光路４９Ｌの間に配置される。この場合、ユーザは、ミラー３６から患者眼Ｅに向けて照射されるレーザ光の光軸に沿って、患者眼Ｅを観察することができる。従って、観察光学系４０の光路が治療レーザ光の光路に沿っていない（斜めになっている）場合に比べて、観察光学系４０によって観察される領域における広い範囲に治療レーザ光が照射される。 With reference to FIG. 5, the positional relationship between the observation optical paths 49R and 49L of the observation optical system 40 (see FIG. 1) and the mirror 36 will be described. FIG. 5 schematically shows the positional relationship between the mirror 36 and the observation light paths 49R and 49L when the mirror 36 is viewed from the observation direction of the observation optical system 40 (that is, when viewed from the right side of FIG. 1). In the present embodiment, the mirror 36 is disposed between the observation light path 49R on the right side and the observation light path 49L on the left side in the binocular observation optical system 40. In this case, the user can observe the patient's eye E along the optical axis of the laser light emitted from the mirror 36 toward the patient's eye E. Therefore, compared with the case where the optical path of the observation optical system 40 is not along the optical path of the treatment laser light (is inclined), the treatment laser light is irradiated over a wide range in the region observed by the observation optical system 40. .
以上説明したように、本実施形態のレーザデリバリ２０は、レーザ光の光路における光ファイバ１０とズームレンズ２８の間（詳細には、光ファイバ１０と中間レンズ２４の間）に第１絞り２１を備える。第１絞り２１は、ズームレンズ２８によって変化するレーザ光のビーム径を制限することで、レーザ光の遮断割合および光路からの逸脱割合がズームレンズ２８の移動によって変動する量を抑制する。この場合、レーザ光のビーム径がズームレンズ２８によって変化する場合でも、組織に照射されるレーザ光のエネルギーの変動量は、第１絞り２１が設けられていない場合に比べて小さくなる。従って、本実施形態によると、組織におけるレーザ光のスポットサイズが容易且つ適切に変更される。 As described above, the laser delivery 20 of the present embodiment has the first diaphragm 21 between the optical fiber 10 and the zoom lens 28 (specifically, between the optical fiber 10 and the intermediate lens 24) in the optical path of the laser light. Prepare. The first diaphragm 21 restricts the amount of fluctuation of the laser light blocking ratio and the deviation ratio from the optical path due to the movement of the zoom lens 28 by limiting the beam diameter of the laser light that is changed by the zoom lens 28. In this case, even when the beam diameter of the laser light is changed by the zoom lens 28, the fluctuation amount of the energy of the laser light applied to the tissue is smaller than that in the case where the first diaphragm 21 is not provided. Therefore, according to the present embodiment, the spot size of the laser beam in the tissue is easily and appropriately changed.
また、レーザ治療装置では、レーザ光源からレーザデリバリにレーザ光を導光する光ファイバを複数本使用し、レーザ光を導光させる光ファイバを切り換えることで、組織におけるスポットサイズを変更することも考えられる。この場合に、光ファイバの出射端近傍に絞りを設けてビーム径を制限することも可能である。しかし、光ファイバから出射されるレーザ光のビーム径は、光ファイバに応じて異なる。よって、各々の光ファイバに応じた適切な絞りを適切な位置に設置しなければ、組織に照射されるレーザ光のエネルギーが、光ファイバを切り換えることで変動する。そもそも、複数の光ファイバを用いる時点で、レーザデリバリの構成が複雑化する。これに対し、本実施形態のレーザデリバリ１は、単一の光ファイバ１０とズームレンズ２８の間に第１絞り２１を備えることで、簡易な構成で適切にスポットサイズを調整することができる。 In addition, in laser treatment devices, it is also possible to change the spot size in the tissue by using multiple optical fibers that guide the laser light from the laser light source to the laser delivery and switching the optical fiber that guides the laser light. It is done. In this case, it is possible to limit the beam diameter by providing a stop near the exit end of the optical fiber. However, the beam diameter of the laser light emitted from the optical fiber differs depending on the optical fiber. Therefore, unless an appropriate diaphragm corresponding to each optical fiber is installed at an appropriate position, the energy of the laser light irradiated on the tissue varies by switching the optical fiber. In the first place, the configuration of laser delivery becomes complicated at the time of using a plurality of optical fibers. On the other hand, the laser delivery 1 of the present embodiment includes the first diaphragm 21 between the single optical fiber 10 and the zoom lens 28, so that the spot size can be appropriately adjusted with a simple configuration.
本実施形態におけるレーザデリバリ２０の光学系（第１絞り２１、ダブレット２５、収束レンズ２６、レンズ２９、コリメートレンズ３０、対物レンズ３２、およびミラー３６）は、患者とユーザの距離を短縮しつつレーザ光のスポットサイズを変更するために必要な最小限の構成となっている。従って、光学系に他の光学素子を加える場合に比べて、光ファイバ１０から出射されて患者眼Ｅに照射されるレーザ光の透過率が低下し難い。よって、本実施形態のレーザ治療装置１は、レーザ光源３の出力の増加を抑制しつつ、適切なエネルギーのレーザ光を組織に照射することができる。 The optical system (first aperture 21, doublet 25, converging lens 26, lens 29, collimating lens 30, objective lens 32, and mirror 36) of the laser delivery 20 in the present embodiment reduces the distance between the patient and the user. This is the minimum configuration necessary to change the light spot size. Therefore, the transmittance of the laser light emitted from the optical fiber 10 and irradiated on the patient's eye E is less likely to be lower than when another optical element is added to the optical system. Therefore, the laser treatment apparatus 1 of the present embodiment can irradiate the tissue with a laser beam having an appropriate energy while suppressing an increase in the output of the laser light source 3.
本実施形態のレーザデリバリ２０は、光ファイバ１０の出射端１２とズームレンズ２８の間に中間レンズ２４を備える。光ファイバ１０は、出射端１２から下方にレーザ光を出射する。第１絞り２１は、光ファイバ１０の出射端１２と中間レンズ２４の間であり、且つ光ファイバ１０の出射端１２からの距離が２．０ｍｍ以上となる位置に設けられる。本実施形態では、光ファイバ１０の出射端１２から第１絞り２１までの距離を２．０ｍｍ未満とする場合に比べて、中間レンズ２４を通過する際のレーザ光のエネルギー密度（フルエンス）が低下する。その結果、中間レンズ２４上に溜まった埃等がレーザ光によって焼けることが抑制される。 The laser delivery 20 of this embodiment includes an intermediate lens 24 between the emission end 12 of the optical fiber 10 and the zoom lens 28. The optical fiber 10 emits laser light downward from the emission end 12. The first diaphragm 21 is provided between the emission end 12 of the optical fiber 10 and the intermediate lens 24 and at a position where the distance from the emission end 12 of the optical fiber 10 is 2.0 mm or more. In the present embodiment, the energy density (fluence) of the laser light when passing through the intermediate lens 24 is lower than when the distance from the emission end 12 of the optical fiber 10 to the first diaphragm 21 is less than 2.0 mm. To do. As a result, the dust collected on the intermediate lens 24 is suppressed from being burned by the laser light.
本実施形態では、第１絞り２１の開口２２の形状はミラー３６の形状に対応している。従って、第１絞り２１の開口２２を通過したレーザ光を、小型のミラー３６を用いて患者眼Ｅに向けて反射させることが容易になる。 In the present embodiment, the shape of the opening 22 of the first diaphragm 21 corresponds to the shape of the mirror 36. Therefore, it becomes easy to reflect the laser beam that has passed through the opening 22 of the first diaphragm 21 toward the patient's eye E using the small mirror 36.
本実施形態のミラー３６は、観察光学系４０における左右の観察光路４９Ｒ，４９Ｌの間に配置される。従って、観察光路４９Ｒ，４９Ｌに対して斜め方向（例えば、斜め上方または斜め下方）からレーザ光を患者眼Ｅに向けて反射させる場合に比べて、レーザ光が虹彩等によってけられて観察範囲内に照射されない問題等が生じることが抑制される。 The mirror 36 of this embodiment is disposed between the left and right observation optical paths 49R and 49L in the observation optical system 40. Therefore, the laser light is displaced by the iris or the like within the observation range as compared with the case where the laser light is reflected toward the patient's eye E from an oblique direction (for example, obliquely upward or obliquely downward) with respect to the observation optical paths 49R and 49L. Occurrence of problems that are not irradiated on the surface is suppressed.
本実施形態のレーザデリバリ２０は、ズームレンズ２８とミラー３６の間（詳細には、本実施形態ではズームレンズ２８と対物レンズ３２の間）に第２絞り３４を備える。第２絞り３４は、レーザ光がミラー３６から逸脱することを防止する。従って、本実施形態のレーザデリバリ２０は、レーザ光がミラー３６から逸脱する可能性を適切に低下させることができる。 The laser delivery 20 according to the present embodiment includes a second diaphragm 34 between the zoom lens 28 and the mirror 36 (specifically, between the zoom lens 28 and the objective lens 32 in the present embodiment). The second diaphragm 34 prevents the laser light from deviating from the mirror 36. Therefore, the laser delivery 20 of the present embodiment can appropriately reduce the possibility that the laser beam will deviate from the mirror 36.
本実施形態では、レーザ光を平行光とするコリメートレンズ３０がズームレンズ２８に含まれている。第２絞り３４は、レーザ光がコリメートレンズ３０によって平行光とされる位置に固定される。従って、本実施形態のレーザデリバリ２０は、第２絞り３４を移動させずに固定した状態で、レーザ光がミラー３６から逸脱する可能性を低下させることができる。 In the present embodiment, the zoom lens 28 includes a collimating lens 30 that converts laser light into parallel light. The second diaphragm 34 is fixed at a position where the laser light is collimated by the collimating lens 30. Therefore, the laser delivery 20 of the present embodiment can reduce the possibility that the laser beam deviates from the mirror 36 in a state where the second diaphragm 34 is fixed without being moved.
本実施形態のレーザデリバリ２０は、対物レンズ３２を備える。対物レンズ３２は、コリメートレンズ３０を通過した平行光を収束させてミラー３６に入射させる。また、対物レンズ３２は、レーザ光の光軸に沿って移動することで、レーザ光のスポットを光軸に沿って移動させる。従って、本実施形態のレーザデリバリ２０は、適切な位置に適切なスポットサイズでレーザ光を集光させることができる。 The laser delivery 20 of this embodiment includes an objective lens 32. The objective lens 32 converges the collimated light that has passed through the collimating lens 30 and causes it to enter the mirror 36. The objective lens 32 moves along the optical axis of the laser light, thereby moving the spot of the laser light along the optical axis. Therefore, the laser delivery 20 of the present embodiment can focus the laser beam at an appropriate position and with an appropriate spot size.
上記実施形態で開示された内容は一例に過ぎない。従って、上記実施形態で開示された内容を変更することも可能である。例えば、上記実施形態では、光ファイバ１０の出射端１２と中間レンズ２４の間に第１絞り２１が設けられている。しかし、第１絞り２１の位置を変更することも可能である。例えば、中間レンズ２４とズームレンズ２８の間に第１絞り２１が設けられてもよい。中間レンズ２４におけるダブレット２５と収束レンズ２６の間に第１絞り２１が設けられてもよい。 The content disclosed in the above embodiment is merely an example. Therefore, it is possible to change the contents disclosed in the above embodiment. For example, in the above embodiment, the first diaphragm 21 is provided between the emission end 12 of the optical fiber 10 and the intermediate lens 24. However, the position of the first diaphragm 21 can be changed. For example, the first diaphragm 21 may be provided between the intermediate lens 24 and the zoom lens 28. A first diaphragm 21 may be provided between the doublet 25 and the converging lens 26 in the intermediate lens 24.
上記実施形態では、光ファイバ１０から下方に出射されたレーザ光が、ミラー３６によって患者眼Ｅ側に反射される。しかし、光ファイバ１０から出射されるレーザ光の方向を変更することも可能である。例えば、光ファイバ１０から上方に出射されたレーザ光が、ミラー３６によって患者眼Ｅ側に反射されてもよい。 In the above embodiment, the laser light emitted downward from the optical fiber 10 is reflected by the mirror 36 toward the patient's eye E side. However, the direction of the laser light emitted from the optical fiber 10 can be changed. For example, the laser beam emitted upward from the optical fiber 10 may be reflected by the mirror 36 toward the patient's eye E side.
上記実施形態では、第１絞り２１の開口２２の形状は、ミラー３６の形状に対応する長方形状に形成されている。しかし、開口２２の形状を変更することも可能である。例えば、ミラー３６の形状と開口２２の形状を共に円形としてもよい。また、上記実施形態では、双眼の観察光学系４０における左右の観察光路４９Ｒ，４９Ｌの間にミラー３６が配置される。しかし、左右の観察光路４９Ｒ，４９Ｌの間から離間した位置（例えば上方または下方に離間した位置）にミラー３６が配置される場合でも、第１絞り２１を用いることで適切にレーザ光のスポットサイズが変更される。また、上記実施形態における第２絞り３４の位置を、異なる位置に変更することも可能である。第２絞り３４を省略してもよい。 In the above embodiment, the shape of the opening 22 of the first diaphragm 21 is a rectangular shape corresponding to the shape of the mirror 36. However, the shape of the opening 22 can be changed. For example, both the shape of the mirror 36 and the shape of the opening 22 may be circular. In the above embodiment, the mirror 36 is disposed between the left and right observation optical paths 49R and 49L in the binocular observation optical system 40. However, even when the mirror 36 is disposed at a position separated from the left and right observation light paths 49R and 49L (for example, a position separated upward or downward), the spot size of the laser beam is appropriately obtained by using the first diaphragm 21. Is changed. In addition, the position of the second diaphragm 34 in the above embodiment can be changed to a different position. The second diaphragm 34 may be omitted.
１ 眼科用レーザ治療装置
３ レーザ光源
１０ 光ファイバ
１２ 出射端
２０ 眼科用レーザデリバリ
２１ 第１絞り
２２ 開口
２４ 中間レンズ
２８ ズームレンズ
３０ コリメートレンズ
３２ 対物レンズ
３４ 第２絞り
３６ ミラー
４０ 観察光学系
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ophthalmic laser treatment apparatus 3 Laser light source 10 Optical fiber 12 Output end 20 Ophthalmic laser delivery 21 1st aperture 22 Aperture 24 Intermediate lens 28 Zoom lens 30 Collimator lens 32 Objective lens 34 2nd aperture 36 Mirror 40 Observation optical system
Claims (8)
レーザ光源から出射された治療レーザ光を導光する光ファイバと、
前記光ファイバから出射された治療レーザ光の光路に設けられ、治療レーザ光の光軸に沿って移動することで、前記組織における治療レーザ光のスポットサイズを調整するズームレンズと、
前記光路のうち前記ズームレンズよりも下流側に設けられ、前記治療レーザ光を前記患者眼に向けて反射させるミラーと、
前記光路のうち前記光ファイバの出射端と前記ズームレンズの間に設けられ、前記ズームレンズによって変化する治療レーザ光のビーム径を制限することで、前記光路の下流側に設けられた部材によって治療レーザ光が遮断される割合、および前記光路から治療レーザ光が逸脱する割合の少なくともいずれかが前記ズームレンズの移動によって変動することを抑制する第１絞りと、
を備えたことを特徴とする眼科用レーザデリバリ。 An ophthalmic laser delivery that irradiates a tissue of a patient's eye with treatment laser light,
An optical fiber for guiding the treatment laser light emitted from the laser light source;
A zoom lens that is provided in the optical path of the treatment laser light emitted from the optical fiber and adjusts the spot size of the treatment laser light in the tissue by moving along the optical axis of the treatment laser light;
A mirror that is provided downstream of the zoom lens in the optical path and reflects the treatment laser light toward the patient's eye;
A treatment is provided by a member provided on the downstream side of the optical path by limiting the beam diameter of the treatment laser light provided between the exit end of the optical fiber and the zoom lens in the optical path and changing by the zoom lens. A first diaphragm for suppressing at least one of a rate at which the laser beam is blocked and a rate at which the treatment laser beam deviates from the optical path from being fluctuated by movement of the zoom lens;
Ophthalmic laser delivery characterized by comprising:
前記光路のうち前記光ファイバの前記出射端と前記ズームレンズの間に中間レンズをさらに備え、
前記光ファイバは前記出射端から下方に治療レーザ光を出射し、
前記第１絞りは、前記光ファイバの出射端と前記中間レンズの間であり、且つ前記光ファイバの前記出射端からの距離が２．０ｍｍ以上となる位置に設けられることを特徴とする眼科用レーザデリバリ。 The ophthalmic laser delivery according to claim 1,
An intermediate lens is further provided between the exit end of the optical fiber and the zoom lens in the optical path,
The optical fiber emits therapeutic laser light downward from the emission end,
The first diaphragm is provided between the exit end of the optical fiber and the intermediate lens, and is provided at a position where the distance from the exit end of the optical fiber is 2.0 mm or more. Laser delivery.
治療レーザ光の光軸の方向から見た場合の前記第１絞りの開口の形状は、前記ミラーに入射する治療レーザ光の入射光軸の方向から見た場合の前記ミラーの形状に対応することを特徴とする眼科用レーザデリバリ。 The ophthalmic laser delivery according to claim 1 or 2,
The shape of the opening of the first diaphragm when viewed from the direction of the optical axis of the treatment laser beam corresponds to the shape of the mirror when viewed from the direction of the incident optical axis of the treatment laser beam incident on the mirror. Laser delivery for ophthalmology.
前記患者眼をユーザに観察させるための双眼の観察光学系をさらに備え、
前記ミラーは、前記観察光学系の左右の観察光路の間に配置されることを特徴とする眼科用レーザデリバリ。 An ophthalmic laser delivery according to any one of claims 1 to 3,
A binocular observation optical system for allowing the user to observe the patient's eye;
The ophthalmic laser delivery device, wherein the mirror is disposed between right and left observation optical paths of the observation optical system.
前記光路のうち前記ズームレンズと前記ミラーの間に、前記治療レーザ光が前記ミラーから逸脱することを防止する第２絞りをさらに備えたことを特徴とする眼科用レーザデリバリ。 An ophthalmic laser delivery according to any one of claims 1 to 4,
The ophthalmic laser delivery further comprising a second diaphragm for preventing the treatment laser light from deviating from the mirror between the zoom lens and the mirror in the optical path.
複数の前記ズームレンズに、治療レーザ光を平行光とするコリメートレンズが含まれており、
前記第２絞りは、前記光路のうち、前記コリメートレンズによって平行光とされた治療レーザ光が通過する位置に固定されることを特徴とする眼科用レーザデリバリ。 The ophthalmic laser delivery according to claim 5,
The plurality of zoom lenses include a collimating lens that converts the treatment laser light into parallel light,
The ophthalmic laser delivery, wherein the second diaphragm is fixed to a position in the optical path through which the treatment laser beam made parallel by the collimating lens passes.
前記コリメートレンズおよび前記第２絞りを通過した治療レーザ光の平行光を収束させて前記ミラーに入射させると共に、前記光軸に沿って移動することで治療レーザ光のスポットを前記光軸に沿って移動させる対物レンズをさらに備えたことを特徴とする眼科用レーザデリバリ。 An ophthalmic laser delivery according to claim 6,
The parallel light of the treatment laser light that has passed through the collimator lens and the second aperture is converged and incident on the mirror, and the treatment laser light spot is moved along the optical axis by moving along the optical axis. An ophthalmic laser delivery, further comprising a moving objective lens.
An ophthalmic laser treatment apparatus comprising the ophthalmic laser delivery according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015094457A JP6657591B2 (en) | 2015-05-01 | 2015-05-01 | Ophthalmic laser delivery and ophthalmic laser treatment device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015094457A JP6657591B2 (en) | 2015-05-01 | 2015-05-01 | Ophthalmic laser delivery and ophthalmic laser treatment device |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016209213A true JP2016209213A (en) | 2016-12-15 |
| JP2016209213A5 JP2016209213A5 (en) | 2018-06-14 |
| JP6657591B2 JP6657591B2 (en) | 2020-03-04 |
Family
ID=57550768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015094457A Active JP6657591B2 (en) | 2015-05-01 | 2015-05-01 | Ophthalmic laser delivery and ophthalmic laser treatment device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6657591B2 (en) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01270868A (en) * | 1988-04-22 | 1989-10-30 | Topcon Corp | Laser operation device for ophthalmology |
| US5108388A (en) * | 1983-12-15 | 1992-04-28 | Visx, Incorporated | Laser surgery method |
| JP2001008945A (en) * | 1999-06-28 | 2001-01-16 | Topcon Corp | Laser surgical instrument |
| JP2001149403A (en) * | 1999-11-26 | 2001-06-05 | Nidek Co Ltd | Photocoagulator |
| JP2001522279A (en) * | 1997-04-25 | 2001-11-13 | テクノラス ゲーエムベーハー オフサルモロギシュ システム | Laser ablation of dual mode eyes |
| US20030009155A1 (en) * | 2000-05-12 | 2003-01-09 | Ceramoptec Industries, Inc. | Method for accurate optical treatment of an eye's fundus |
| JP2003190203A (en) * | 2001-12-28 | 2003-07-08 | Nidek Co Ltd | Laser curing device for ophthalmology |
| JP2004503278A (en) * | 2000-06-13 | 2004-02-05 | マッシィー リサーチ ラボラトリーズ インコーポレイテッド | Digital camera for eye |
| WO2008044603A1 (en) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Osaka University | Eyeground observing device, eyeground image display device, and eyeground image display method |
| JP2010148635A (en) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Topcon Corp | Ophthalmic apparatus for laser medical treatment |
| US20120062839A1 (en) * | 2000-06-13 | 2012-03-15 | Clarity Medical Systems, Inc. | Apparatus and method for illuminating and imaging the retina of an eye of a patient |
-
2015
- 2015-05-01 JP JP2015094457A patent/JP6657591B2/en active Active
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5108388A (en) * | 1983-12-15 | 1992-04-28 | Visx, Incorporated | Laser surgery method |
| US5108388B1 (en) * | 1983-12-15 | 2000-09-19 | Visx Inc | Laser surgery method |
| JPH01270868A (en) * | 1988-04-22 | 1989-10-30 | Topcon Corp | Laser operation device for ophthalmology |
| JP2001522279A (en) * | 1997-04-25 | 2001-11-13 | テクノラス ゲーエムベーハー オフサルモロギシュ システム | Laser ablation of dual mode eyes |
| JP2001008945A (en) * | 1999-06-28 | 2001-01-16 | Topcon Corp | Laser surgical instrument |
| JP2001149403A (en) * | 1999-11-26 | 2001-06-05 | Nidek Co Ltd | Photocoagulator |
| US20030009155A1 (en) * | 2000-05-12 | 2003-01-09 | Ceramoptec Industries, Inc. | Method for accurate optical treatment of an eye's fundus |
| JP2004503278A (en) * | 2000-06-13 | 2004-02-05 | マッシィー リサーチ ラボラトリーズ インコーポレイテッド | Digital camera for eye |
| US20120062839A1 (en) * | 2000-06-13 | 2012-03-15 | Clarity Medical Systems, Inc. | Apparatus and method for illuminating and imaging the retina of an eye of a patient |
| JP2003190203A (en) * | 2001-12-28 | 2003-07-08 | Nidek Co Ltd | Laser curing device for ophthalmology |
| WO2008044603A1 (en) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Osaka University | Eyeground observing device, eyeground image display device, and eyeground image display method |
| JP2010148635A (en) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Topcon Corp | Ophthalmic apparatus for laser medical treatment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6657591B2 (en) | 2020-03-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6127090B2 (en) | Scanning device | |
| JP5578550B2 (en) | Ophthalmic laser treatment device | |
| US6648876B2 (en) | Laser treatment apparatus | |
| JP6298127B2 (en) | Ophthalmic equipment | |
| JP2008245833A (en) | Laser treatment apparatus for ophthalmology | |
| US10092446B2 (en) | Laser scanner apparatus and method | |
| JP5562713B2 (en) | Ophthalmic laser treatment device | |
| US10010451B2 (en) | Ophthalmic laser surgical apparatus | |
| US20150265463A1 (en) | Ophthalmic device for treating tissue in the anterior of an eye | |
| JP2007159740A (en) | Laser treatment apparatus for ophthalmology | |
| JP6657591B2 (en) | Ophthalmic laser delivery and ophthalmic laser treatment device | |
| JP5427406B2 (en) | Ophthalmic laser treatment device | |
| JP6338043B2 (en) | Ophthalmic laser surgery device | |
| JP4118154B2 (en) | Laser therapy device | |
| JP6756220B2 (en) | Laser treatment device for ophthalmology | |
| US10470931B2 (en) | Ophthalmic laser treatment apparatus | |
| JP2017119029A (en) | Ophthalmic laser treatment device | |
| JP2015037474A5 (en) | ||
| JP6743632B2 (en) | Ophthalmic laser treatment device | |
| JP2020124348A (en) | Ophthalmic laser treatment apparatus | |
| JP2017176776A (en) | Ophthalmic laser surgery device | |
| WO2014074934A2 (en) | Laser scanner apparatus and method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180426 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180426 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190125 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190129 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190329 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190514 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190710 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20190710 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200107 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200120 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6657591 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |