DE19844719A1 - Laserbehandlungsvorrichtung - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Laserbehandlungsvor
richtung zur Behandlung eines zu behandelnden Teiles
(erkranktes Körperteil) eines Patienten mittels Bestrahlung
mit einem Laserstrahl.
Es sind Laserbehandlungsvorrichtungen bekannt, bei denen eine
Behandlung mittels einer Bestrahlung von zu behandelnden Tei
len (erkrankte Körperteile) der Patienten mit Laserstrahlen
erfolgt. Diese Vorrichtungen werden jeweils in unterschiedli
chen Ausführungsformen, je nach den verschiedenen zu behan
delnden Objekten, verwendet.
So beruht beispielsweise die Behandlungswirkung einer Laser
bestrahlung im CW-Betrieb beziehungsweise im Dauerstrichbe
trieb (CW mode) im wesentlichen auf einer thermischen Wir
kungsweise. Ein Laserschneider, der Einkerbungen mittels ei
ner Vergasung oder Verdampfung eines Gewebes schafft, wird in
Bereichen wie beispielsweise der Chirurgie verwendet. Im Be
reich der Augenheilkunde (ophthalmology) werden Laservorrich
tungen, die eine geringere Ausgangsleistung als eine Laser
schneidvorrichtung aufweisen, bei der Behandlung von opti
scher Gerinnung (photocoagulation treatment) eines erkrankten
Teiles sowie der Umgebung des Teiles angewandt. Ebenso werden
sie gegen Erkrankungen im Augenhintergrund angewandt, wie
beispielsweise Linsen- beziehungsweise Augenflecken
(maculopathy) oder Retina- oder Netzhautablösungen (retinal
detachment).
Andererseits liegt bei der Behandlungswirkung einer Laserbe
strahlung im gepulsten Betrieb beziehungsweise im Impulsbe
trieb die zerstörende Wirkung durch die hohe Energie bei ei
ner höheren Temperatur als die thermische Wirkung. Eine der
artige Laserbestrahlung wird bei der Behandlung von kranken
Teilen mittels Gewebezerstörung eines erkrankten Teiles
durchgeführt. Im Bereich der Augenheilkunde wird eine derar
tige Laserbestrahlung zur Behandlung von grauem Star zweiter
Art (secondary cataract) angewandt, der in einer hinteren
Kapsel (posterior capsule) der Linsen auftritt. Sie wird auch
bei grünem Star (glaucoma) angewandt, der auf einer Perfora
tion oder einer Einkerbung der Iris oder des Winkels (angle)
beruht.
Bei all den genannten Verfahren beruht der Unterschied der
Wirkung auf den lebenden Körper nicht allein auf dem oben ge
nannten Unterschied im Schwingungsmodus. Weitere Parameter
wie die Wellenlänge der Laserstrahlung, die Ausgangsleistung
und die Bestrahlungsdauer müssen ebenfalls in optimaler Weise
in Abstimmung mit dem zu behandelnden Objekt eingestellt wer
den. Um unterschiedliche und wechselnde Behandlungen reali
sieren zu können, sind eine Vielzahl von Laserbehandlungsvor
richtungen notwendig, die auf die entsprechenden verschiede
nen zu behandelnden Objekte abgestimmt sind. Daraus resul
tiert für den Benutzer eine Belastung, wie beispielsweise die
steigenden Anschaffungskosten, das Erfordernis der Absiche
rung des Aufstellungsortes, etc.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Laserbehandlungsvor
richtung zu schaffen, die zwischen mehreren Schwingungsarten
und Wellenlängen, je nach zu behandelndem Objekt, umgeschal
tet werden kann, wodurch sich die Belastung für den Benutzer
reduziert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung
entsprechend folgender Konfiguration gelöst.
- (1) Eine Laserbehandlungsvorrichtung zur medizinischen oder
chirurgischen Behandlung, die auf einer Bestrahlung mittels
Laserstrahlen beruht, wobei die Vorrichtung umfaßt:
- - einen Festkörper- beziehungsweise Halbleiterlaser (solid state laser medium) zur Erzeugung eines Laserstrahles;
- - eine Quelle mit anregendem Licht zur Anregung des Festkör perlasers;
- - ein erstes optisches System mit einem Güteschalter (Q-switch), welches das vom Festkörperlaser erzeugte Licht als einen gepulsten Laserstrahl emittiert;
- - ein zweites optisches System, welches das vom Festkörperla ser generierte Licht als einen Dauerstrich-Laserstrahl emit tiert; und
- - ein Umschaltsystem für den optischen Pfad, welches einen optischen Pfad für das vom Festkörperlaser erzeugte Licht zwischen dem ersten und dem zweiten optischen System umschal ten kann.
- (2) Eine Laserbehandlungsvorrichtung entsprechend (1), wobei wenigstens einer des ersten und zweiten optischen Systems ei nen Wellenlängenkonvertierer beziehungsweise einen Frequen zumsetzer aufweist, der eine Wellenlänge des vom Festkörper laser erzeugten und abgestrahlten Lichts umwandeln kann.
- (3) Eine Laserbehandlungsvorrichtung entsprechend (2), wobei der Frequenzumsetzer das Licht einer Grundwellenlänge, das vom Festkörperlaser abgestrahlt wird, in eine zweite Harmoni sche umsetzen kann (Frequenzverdoppler).
- (4) Eine Laserbehandlungsvorrichtung entsprechend (1), die
weiterhin umfaßt:
- - eine Steuer- beziehungsweise Regeleinheit, die einen Anre gungsbetrieb der Anregungslichtquelle mittels eines Umschalt signals der Umschaltvorrichtung für den optischen Pfad steu ert.
- (5) Eine Laserbehandlungsvorrichtung entsprechend (1), wobei der Festkörperlaser ein mit Neodym (Nd) dotierter Halbleiter laser ist, der als Nd : YAG-Stab (Nd : YAG; neodymium yttrium aluminium garnet) ausgebildet ist.
- (6) Eine Laserbehandlungsvorrichtung entsprechend (1), wobei die Güteschaltvorrichtung (Q-switch) eine Farbzelle (dye cell) eines Sättigungsabsorbers (saturable absorber) auf weist.
- (7) Eine Laserbehandlungsvorrichtung entsprechend (1), wobei das zweite optische System einen nichtlinearen optischen Kri stall (nonlinear optical criystal) umfaßt.
- (8) Eine Laserbehandlungsvorrichtung entsprechend (7), wobei der nichtlineare optische Kristall aus entweder einem KTP-Kristall (KTP crystal), einem BBO-Kristall (BBO crystal) oder einem LBO-Kristall (LBO crystal) besteht.
- (9) Eine Laserbehandlungsvorrichtung entsprechend (1), wobei das Umschaltelement für die optischen Systeme einen schwenk baren Spiegel umfaßt.
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf den Gegenstand,
der bereits in der japanischen Patentanmeldung Nr.
Hei. 9-284680 (angemeldet am 30. September 1997) enthalten ist, und
auf die sich hier ausdrücklich, unter Bezugnahme auf ihren
gesamten Umfang, bezogen wird.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden anhand der folgenden Figurenbeschreibung entsprechend
der zugehörigen Zeichnung verdeutlicht.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Außenansicht einer Laserbehand
lungsvorrichtung in einer Ausführungsform;
Fig. 2 eine schematische Darstellung der wichtigsten Teile
einer Laserquelle und
Fig. 3 eine schematische Darstellung der wichtigsten Teile
einer Steuer- beziehungsweise einer Regeleinheit
und eines optischen Systems der Laserbehandlungs
vorrichtung.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung unter
Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung beschrieben. Fig. 1
zeigt eine schematische Außenansicht auf eine Laserbehand
lungsvorrichtung.
Die Bezugszeichennummer 1 bezeichnet den Grundkörper bezie
hungsweise das Gehäuse der Vorrichtung, der eine Quelle zur
Laserbehandlung, ein lichtlenkendes optisches System, etc.
enthält. Die Bezugszeichennummer 2 bezeichnet einen Sockel,
der in vertikaler Richtung beweglich ist, und an dem das Vor
richtungsgehäuse 1 befestigt ist. Die Bezugszeichennummer 3
bezeichnet eine Steuerkonsole, mittels der die Werte bezie
hungsweise die Parameter der Laserbestrahlung eingestellt
werden können. Die Bezugszeichennummer 4 bezeichnet eine
Schlitzbeleuchtung beziehungsweise eine Beleuchtungseinrich
tung mit Blende (slit lamp delivery device) die einen er
krankten Teil des Auges des Patienten mit dem Laserstrahl be
strahlt, während gleichzeitig das Auge des Patienten beobach
tet werden kann. Die Bezugszeichennummer 5 bezeichnet einen
Fußschalter, das ein Schaltsignal zur Laserbestrahlung lie
fert. In der gezeigten Ausführungsform wird ein Laserstrahl
vom Vorrichtungsgehäuse 1 zu einer, hier nicht dargestellten,
optischen Bestrahlungseinheit der Schlitzbeleuchtung 4 über
hier ebenfalls nicht dargestellte Spiegel gelenkt.
Fig. 2 zeigt eine Schemadarstellung der wichtigsten Teile
der im Vorrichtungsgehäuse 1 eingebauten Behandlungslaser
quelle 10. Die Bezugszeichennummer 11 bezeichnet einen Halb
leiter- beziehungsweise einen Festkörperlaserstab, 12 be
zeichnet eine Anregungslichtquelle, 13 bezeichnet einen rück
seitigen Spiegel (end mirror). Die Bezugszeichennummer 14 be
zeichnet einen Schwenkspiegel, 15 bezeichnet einen dichroiti
schen Spiegel beziehungsweise einen Zweifarbspiegel, 16 be
zeichnet einen einfachen Spiegel. Die Bezugszeichennummer 20
bezeichnet ein optisches System für Dauerstrichbetrieb (CW
optical system), und 30 bezeichnet ein optisches System für
gepulsten Betrieb (pulse wave optical system). In der darge
stellten Ausführungsform als Festkörperlaserstab 11 wird ein
Nd : YAG-Stab, der Licht mit einer Grundwellenlänge von 1064 nm
(1,064 µm) abstrahlt, verwendet. Als Anregungslichtquelle 12
wird eine Halbleiterlaserquelle verwendet. Der rückseitige
Spiegel 13 ist ein totalreflektierender Spiegel. Der Zwei
farbspiegel 15 weist die Eigenschaft auf, daß Licht des
Nd : YAG der Grundwellenlänge von 1064 nm reflektiert wird, und
in denen Licht der zweiten Harmonischen mit einer Wellenlänge
von 532 nm hindurchpassieren kann.
Das optische System für Dauerstrichbetrieb 20 weist eine Sam
mel- beziehungsweise Kondensorlinse 21, einen nichtlinearen
optischen Quarz beziehungsweise einen nichtlinearen optischen
Kristall 22, eine Kollimatorlinse 23 und einen Ausgangsspie
gel 24 auf. Als nichtlinearer optischer Kristall 22 kann ein
KTP-Kristall, ein BBO-Kristall, ein LBO-Kristall oder ähnli
ches eingesetzt werden, der zur Konvertierung der Grundwel
lenlänge des Nd:YAG-Lasers von 1064 nm in die Wellenlänge der
zweiten Harmonischen von 532 nm verwendet wird. Der Ausgangs
spiegel 24 weist die Eigenschaften auf, daß Licht der Grund
wellenlänge von 1064 nm reflektiert wird, daß nur wenige Pro
zent von Licht der zweiten Harmonischen mit 532 nm hindurch
passieren können, und daß die verbleibenden Anteile des
Lichts der zweiten Harmonischen wiederum reflektiert werden.
Das optische System für gepulsten Betrieb 30 weist einen
Spiegel 31, einen Güteschalter 32, einen Ausgangsspiegel 33
und eine polarisierende Scheibe 34 auf. Mit Hilfe des Güte
schalters 32 kann ein sehr großer Impuls, der eine sehr
schmale Impulsweite und einen hohen Spitzenwert aufweist,
während einer sehr kurzen Zeitdauer erzeugt werden. In der
dargestellten Ausführungsform wird als Güteschalter eine
Farbzelle in Form eines Sättigungsabsorbers verwendet. Eine
Farbzelle weist die Eigenschaften auf, daß während eines nor
malen Betriebsmodus kein Licht durch sie passieren kann und
daß sie bei Erreichen einer bestimmten Intensität des Laser
lichts transparent wird. Die polarisierende Scheibe 34 sorgt
für eine Dämpfung der Ausgangsleistung der Laserstrahlung auf
einen voreingestellten Wert der Laserausgangsleistung und
wird über eine weiter unten beschriebene Steuer- beziehungs
weise Regeleinheit 40 angesteuert.
Die Laserbehandlungsvorrichtung in der beschriebenen Ausfüh
rungsform wird im folgenden anhand der Fig. 3, die in einem
Blockschaltbild die wichtigsten Bestandteile der Steuerein
heit und des optischen Systems zeigt, beschrieben. Es werden
die beiden Fälle des Dauerstrichbetriebs (I) und des gepul
sten Betriebs (II) beschrieben.
Bei der Behandlung einer Photo-Gerinnung (photocoagulation
treatment) wie beispielsweise einer Behandlung einer Krank
heit im Augenhintergrund wie Augenflecken (maculopathy) oder
einer Hornhaut- oder Retinaablösung (retinal detachment) wird
die Bedienperson zunächst über die Schaltkonsole 3 den CW-Mo
dus, d. h. den Dauerstrichbetrieb, anwählen und die Koagula
tionsbedingungen, wie etwa die Laserausgangsleistung und die
Erstarrungs- beziehungsweise Koagulationszeit, einstellen. Im
Dauerstrichbetrieb liefert die Steuereinheit 40 eine Versor
gungsleistung an die Anregungslichtquelle 12, wodurch der La
serstab 11 kontinuierlich angeregt wird, sowie ein Steuersi
gnal zur Ansteuerung eines Antriebsmotors 41 zur richtigen
Positionierung des Schwenkspiegels 14 in die Position der ge
strichelten Linie PCW.
Das Licht mit der Grundwellenlänge von 1.064 nm, welches der,
von der Anregungslichtquelle 12 angeregte, Laserstab 11 emit
tiert, wird mittels der Kondensorlinsen 21 in seiner Energie
dichte verstärkt und tritt anschließend in den nichtlinearen
optischen Kristall 22 ein. Das Licht mit der Grundwellenlän
ge, das in den nichtlinearen optischen Kristall 22 eintritt,
wird bei Durchtritt durch den nichtlinearen optischen Kri
stall teilweise in Licht der zweiten Harmonischen konver
tiert. Das Licht der Grundwellenlänge und das der zweiten
Harmonischen, die zusammen durch den nichtlinearen optischen
Kristall 22 hindurchgetreten sind, werden mittels der Kolli
matorlinsen 23 in parallele Strahlen gebündelt beziehungswei
se zusammengefaßt. Danach wird der größte Anteil des Lichts
vom Ausgangsspiegel 24 reflektiert, und nur ein kleiner Teil
des Lichts der zweiten Harmonischen wird hindurchgestrahlt.
Das reflektierte Licht wird durch mehrmalige Reflexionen zwi
schen dem rückwärtigen Spiegel 13 und dem Ausgangsspiegel 24
verstärkt. Das Licht der zweiten Harmonischen, das durch den
Ausgangsspiegel 24 hindurchgesandt wird, wird als behandeln
des Licht für die Behandlung einer Augenkrankheit
(photocoagulation treatment) verwendet. Das Laserlicht, das
durch den Zweifarbspiegel 15 hindurchgetreten und von der La
serquelle 10 emittiert worden ist, wird teilweise an einem
Strahlteiler 43 reflektiert, um von einer lichtempfindlichen
Sensorvorrichtung 42 erfaßt werden zu können. Die Regel- be
ziehungsweise Steuereinheit 40 reguliert den Wert der Anre
gungslichtquelle 12 mit Hilfe des von der lichtempfindlichen
Sensorvorrichtung 42 detektierten Signals. Ebenso werden von
ihr die aktuellen Koagulationsbedingungen eingestellt, wobei
gleichzeitig die Laserausgangsleistung stabilisiert wird.
Während sie das Auge des Patienten durch ein optisches Beob
achtungssystem 4a der Beleuchtungseinrichtung mit Blende
(slit lamp delivery device) 4 beobachtet, kann die Bedienper
son über einen joystickähnlichen Bedienhebel einen von der
Ziellichtquelle 46 ausgesandten Zielstrahl auf die erkrankte
Stelle richten, so daß eine Korrekturoperation durchgeführt
werden kann. Weitere Parameter, wie beispielsweise die Größe
des Lichtpunktes, können ebenfalls auf diese Weise einge
stellt werden. In der gezeigten Ausführungsform wird als ge
richtete Lichtquelle beziehungsweise als Ziellichtquelle 46
ein Halbleiterlaser verwendet. Das von der Ziellichtquelle 46
ausgesandte gerichtete Licht, d. h. der Zielstrahl, wird mit
tels der Kollimatorlinse 47 in parallele Strahlen konvertiert
und anschließend mittels eines Zweifarbspiegel (dichroic mir
ror) 48 in koaxiale Richtung zum behandelnden Laserstrahl
einjustiert. Die Strahlen werden in das optische Bestrah
lungssystem der Schlitzbeleuchtung 4 gelenkt. Der Zwei
farbspiegel 48 weist die Eigenschaften auf, daß der gerichte
te Strahl reflektiert wird und daß der behandelnde Laser
strahl hindurchtreten kann.
Nach Abschluß der mit dem gerichteten Strahl (aiming beam)
durchgeführten Korrekturoperation drückt die Bedienperson auf
den Fußschalter 5 und löst damit das Schaltsignal aus. Bei
Empfang dieses Schaltsignals steuert die Steuereinheit 40 den
Antrieb einer Magnetspule 45, wodurch eine Sicherheitsklappe
44 von der Achse des Laserstrahls zurückgezogen wird. Nachdem
die Sicherheitsklappe 44 zurückgezogen ist, kann der behan
delnde Strahl der zweiten Harmonischen mit 532 nm auf das Au
ge des Patienten gestrahlt werden. Der Stahl tritt dabei
durch das optische Bestrahlungssystem der Beleuchtungsein
richtung mit Blende 4, wodurch eine Augenbehandlung durchge
führt werden kann.
Nachdem die aktuelle Gerinnungszeit verstrichen ist, steuert
die Steuereinheit 40 die Magnetspule 45 so an, daß diese die
Sicherheitsklappe 44 in die Achse des Laserstrahls schwenkt,
wodurch der Laserstrahl unterbrochen wird. Die Bedienperson
kann auch vor Verstreichen der aktuellen Gerinnungszeit den
Fußschalter 5 lösen, um auf diese Weise das Schaltsignal ab
zuschalten, so daß die Steuereinheit 40 für ein Verschwenken
der Sicherheitsklappe 44 in die Achse des Laserstrahls und
damit für eine Unterbrechung des Laserstrahls sorgt.
Bei einer Behandlung wie beispielsweise eines grauen oder ei
nes grünen Stars, die auf einer Perforation der Iris oder des
Winkels (angle) beruhen, kann die Bedienperson die Steuerkon
sole 3 derart bedienen, daß der gepulste Betrieb angewählt
und die Bestrahlungsparameter eingestellt werden, wie zum
Beispiel die Ausgangsleistung des Lasers und die Anzahl der
Bestrahlungsimpulse.
Nach Einstellung des gepulsten Modus überwacht die Steuerein
heit 40 den Betrieb des Antriebsmotors 41, um auf diese Weise
den angetriebenen Schwenkspiegel 14 auf die Position der aus
gezogenen Linie PPL einzurichten. Nachdem die Stromversorgung
zur Anregungslichtquelle 12 unterbrochen ist, kann gleichzei
tig oder unmittelbar folgend die Anregung des Laserstabes 11
abgeschaltet werden.
Während der Beobachtung des Patientenauges durch das optische
Beobachtungs- beziehungsweise Überwachungssystem 4a der Be
leuchtungseinrichtung mit Blende 4 kann die Bedienperson die
Begradigungs- beziehungsweise Korrekturoperation so durchfüh
ren, daß der von der gerichteten Lichtquelle 46 abgestrahlte
gerichtete Strahl auf die erkrankte Stelle gerichtet ist. Im
Falle des gepulsten Betriebes steuert die Steuereinheit 40
eine Apertur 49 beziehungsweise eine Strahleröffnung mit zwei
Öffnungen, die in die Achse des gerichteten Strahls einge
führt wird und auf diese Weise den gerichteten Lichtstrahl in
zwei Strahlen aufteilt. Ein Schnittpunkt der zwei gerichteten
Strahlen korrespondiert mit dem Brennpunkt des behandelnden
Laserstrahls. Die Bedienperson kann die Begradigungs- bezie
hungsweise Korrekturoperation durchführen, indem der Schnitt
punkt mit der erkrankten Stelle in Übereinstimmung gebracht
wird.
Nachdem eine Begradigungs- beziehungsweise Korrekturoperation
(alignment operation) mittels der gerichteten Strahlen abge
schlossen ist, kann die Bedienperson den Fußschalter 5
drücken und auf diese Weise das Schaltsignal auslösen. Nachdem
die Steuereinheit 40 das Schaltsignal empfangen hat, steuert
sie die Magnetspule 45 derart, daß diese die Sicherheitsklap
pe 44 von der Achse des Laserstrahls zurückzieht. Zudem wird
die Anregungslichtquelle 12 mit einer Spannung versorgt, wo
durch der Laserstab 11 angeregt wird. Auch bei einer Anregung
des Laserstabs 11 kann durch den rückwärtigen Spiegel 13 und
den Ausgangsspiegel 33 kein Resonator beziehungsweise
Schwingkreis gebildet werden, da der Güteschalter 32 den
Strahl unterbricht und so die Verteilung von invertierten An
teilen ohne eine Auslösung einer Laserschwingung ansteigt.
Nachdem die Verteilung von invertierten Anteilen angestiegen
ist und die Lichtintensität den gewünschten Wert erreicht
hat, wird die Farbzelle, welche durch den Güteschalter 32
realisiert wird, durchlässig und läßt auf diese Weise das
Licht hindurchpassieren. Um dies zu erreichen, wird die La
serschwingung unmittelbar und sehr schnell gestartet und für
eine kurze Zeit wird ein Laserstrahl mit hoher Amplitude aus
gesandt. Der emittierte Laserstrahl wird beeinflußt von der
Leistungssteuerung der polarisierenden Scheibe 34, wird dann
reflektiert vom Spielgel 16 und dem Zweifarbspiegel 15 und
dann auf die Beleuchtungseinrichtung mit Blende 4 gerichtet.
Nachdem er von der Laserquelle 10 ausgesandt ist, wird der
Laserstrahl zur Bestrahlung des Auges des Patienten durch das
optische Bestrahlungssystem der Beleuchtungseinrichtung mit
Blende 4 geschickt. Im erkrankten Teil tritt eine Kernzerstö
rung (nuclear destruction) durch Erzeugung eines Plasmas auf,
wodurch die Behandlung erfolgt.
Die Steuereinheit 40 steuert die Anregungslichtquelle 12 auf
Basis der jeweils aktuellen Anzahl von Bestrahlungsimpulen,
so daß die jeweils gewünschte Anzahl von Bestrahlungsimpulsen
ausgesandt wird. Sobald die Bestrahlung mitsamt der jeweils
gewünschten Anzahl von Impulsen beendet ist, fährt die Steu
ereinheit 40 die Magnetspule 45 in eine Stellung, wo diese
die Sicherheitsklappe 44 in die Achse des Laserstrahls ver
schwenkt.
Wie bereits weiter oben ausgeführt, können je nach Erforder
nis und in Abstimmung mit dem zu behandelnden Objekt bezie
hungsweise Körperteil der Dauerstrichbetrieb wie auch der ge
pulste Betrieb, jeweils mit der Grundwellenlänge oder der
zweiten Harmonischen, verwendet werden. Auf diese Weise kann
eine einzelne Vorrichtung für die verschiedensten Behand
lungsarten verwendet werden, während die Belastungen für den
Benutzer, beispielsweise hinsichtlich der Anschaffungskosten
und des Installationsaufwandes beziehungsweise des Aufstel
lungsortes, erheblich reduziert werden können.
Der Schwingungsmodus und die für das zu behandelnde Objekt
optimale Wellenlänge werden durch Umschaltung des optischen
Systems in der Laserquelle bei dem Einzellaserstab ausge
wählt. So ist die Schwingungseffizienz zwangsläufig von her
vorragender Güte und die Reduktion der laufenden Kosten sowie
der Produktionskosten sind evident.
In der gezeigten Ausführungsform kann der Schwingungsmodus
des Lasers durch ein Einschieben oder ein Zurückziehen des
angetriebenen Schwenkspiegels 14 in die Achse der Laser
schwingung oder aus dieser heraus umgeschaltet werden. Als
alternative Möglichkeit können das optische Dauerstrich-
Schwingungssystem und das optische System für die gepulste
Schwingung mit Hilfe eines Gleitmechanismus oder eines
Schwenkmechanismus in die Schwingungsachse hineingeschoben
oder aus dieser herausgezogen werden.
Im gepulsten Schwingungsmodus ist die Pulsschwingung nicht
nach oben hin auf einen sehr großen Impulswert oder auf wie
derholte Impulse, abhängig vom Güteschalter, begrenzt.
Gleichzeitig ist die Pulsschwingung in Abhängigkeit vom ein
gestellten Modus eingeschaltet. Als Güteschalter kommen au
ßer dem Sättigungsabsorber unterschiedliche bekannte Ausfüh
rungsformen in Frage.
In den obigen Erläuterungen wurde eine Ausführungsform be
schrieben, die für die Anregung des Lasers seitliche bezie
hungsweise orthogonale Pumpeinrichtungen vorsieht. Als alter
native Ausführungsform kann auch eine axiale Pumpvorrichtung
vorgesehen sein, bei der die Anregung in axialer Richtung des
Lasermediums erfolgt. Ebenso möglich ist die Verwendung einer
Blitzlichtlampe oder einer Bogen- beziehungsweise einer Licht
bogenlampe.
Wie bereits weiter oben zur Erfindung ausgeführt, können meh
rere unterschiedliche Laserstrahlen von einer einzelnen Be
handlungslaserquelle erzeugt werden, so daß mit einer einzel
nen Vorrichtung mehrere unterschiedliche Behandlungsarten, in
Abhängigkeit vom zu behandelnden Objekt, durchgeführt werden
können. Weiterhin können auf diese Weise die Belastungen für
den Benutzer wie beispielsweise die Anschaffungs- beziehungs
weise die Unterhaltskosten sowie der Installationsaufwand am
Aufstellungsort gesenkt werden, während gleichzeitig die lau
fenden Kosten und die Herstellungskosten reduziert werden
können.
Zusammenfassend läßt sich die erfindungsgemäße Laserbehand
lungsvorrichtung folgendermaßen charakterisieren. Eine Laser
behandlungsvorrichtung, mit der eine medizinische oder chir
urgische Behandlung durchführbar ist, sieht eine Bestrahlung
mit Laserstrahlen vor. Die Vorrichtung umfaßt einen Festkör
perlaser zur Erzeugung eines Laserstrahles sowie eine Anre
gungslichtquelle zur Anregung des Festkörperlasers. Die Vor
richtung weist weiterhin ein erstes optisches System auf, das
einen Güteschalter (Q-switch) vorsieht und das vom Festkör
perlaser erzeugtes Licht als gepulsten Laserstrahl emittiert.
Ein optischer Pfad für das vom Festkörperlaser erzeugte Licht
kann zwischen jeweils einem optischen Pfad eines ersten und
eines zweiten optischen Systems umgeschaltet werden. Mit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung kann zwischen mehreren unter
schiedlichen Schwingungszuständen und Wellenlängen umgeschal
tet werden, zur Behandlung unterschiedlicher zu behandelnder
Objekte, wobei gleichzeitig die Belastung für den Benutzer
reduziert ist.
Claims (9)
1. Laserbehandlungsvorrichtung, insbesondere zur Durchführung
einer medizinischen oder chirurgischen Behandlung, mit einer
Bestrahlung mittels Laserstrahlen, wobei die Vorrichtung fol
gendes umfaßt:
- - einen Festkörperlaser (10) zur Erzeugung eines Laser strahls;
- - eine Anregungslichtquelle (12), die den Festkörperlaser (10) anregt;
- - ein erstes optisches System mit einem Güteschalter (32), das vom Festkörperlaser (10) erzeugte Lichtwellen als einen gepulsten Laserstrahl aussendet;
- - ein zweites optisches System, das vom Festkörperlaser (10) erzeugte Lichtwellen als einen Dauerstrichlaserstrahl aussen det; und
- - ein System zur Umschaltung des optischen Pfades, das einen optischen Pfad für die vom Festkörperlaser (10) erzeugten Lichtschwingungen umschaltet von einem der optischen Pfade des ersten oder des zweiten optischen Systems.
2. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei wenig
stens eines der ersten oder zweiten optischen Systeme ein
Wellenlängenkonvertierungssystem aufweist, das eine vom Fest
körperlaser (10) erzeugte Wellenlänge konvertieren kann.
3. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das
Wellenlängenkonvertierungssystem das vom Festkörperlaser (10)
erzeugte Licht einer Grundwellenlänge in Licht einer zweiten
Harmonischen konvertieren kann.
4. Laserbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, wobei die Vorrichtung weiterhin umfaßt:
- - eine Regeleinheit, welche eine Erzeugung des von der Anre gungslichtquelle (12) erzeugte Licht steuert, und zwar auf Basis eines Umschaltsignals vom Umschaltsystem für die opti schen Pfade.
5. Laserbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
4, wobei der Festkörperlaser (10) ein mit Neodym (Nd) dotier
ter Halbleiterlaser ist, der als ein Nd : YAG-Stab realisiert
ist.
6. Laserbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
5, wobei der Güteschalter (32) eine Farbzelle eines Sätti
gungsabsorbers umfaßt.
7. Laserbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
6, wobei das zweite optische System einen nichtlinearen opti
schen Kristall umfaßt.
8. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei der
nichtlineare optische Kristall ein KTP-Kristall, ein
BBO-Kristall oder ein LBO-Kristall sein kann.
9. Laserbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis
8, wobei das Umschaltsystem für die optischen Pfade einen
schwenkbaren Spiegel umfaßt.
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