DE10009004A1 - Modular laser applicator for use of laser appliance consisting of housing designed as handpiece and connecting element at housing for reception of beam guide system, etc. - Google Patents
Modular laser applicator for use of laser appliance consisting of housing designed as handpiece and connecting element at housing for reception of beam guide system, etc.Info
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen modularen Laserapplikator, bestehend aus
The invention relates to a modular laser applicator consisting of
- - einem als Handstück ausgebildeten Gehäuse,A housing designed as a handpiece,
- - einem an den dem Gehäuse angeordneten Anschlusselement zur Aufnahme eines Strahlführungssystems sowie- A connection element arranged on the housing for receiving a beam guidance system as well
- - einem weiteren Anschlusselement zur Aufnahme eines Bearbeitungs hilfsmittels.- Another connection element for receiving a machining tools.
Laserapplikatoren der vorstehenden Art sind hinlänglich bekannt. Die auch als Hanstücke bezeichneten Applikatoren dienen dazu, vergleichbar mit sonstigen Werkzeugen, entsprechende Bearbeitungen mittels Laser durchzuführen. Insbesondere im Medizinalbereich dient das Laserhandstück dazu, zum einen den von einem Lasergerät imitierten Laserstrahl zu führen und zum anderen die entsprechende Strahlqualität (Fokus) zu erzeugen, damit eine entsprechende Bearbeitung erfolgen kann.Laser applicators of the above type are well known. The Applicators also referred to as handpieces are used for the same purpose with other tools, appropriate processing using a laser perform. The laser handpiece is particularly useful in the medical field on the one hand the laser beam imitated by a laser device and the corresponding beam quality (focus) generate so that a corresponding processing can take place.
Solche Laserapplikatoren werden in der Regel für Soft- und Hardlaser eingesetzt, wobei bei Hardlasern an dem einen Anschlusselement ein Strahlführungssystem in der Form von Rohren und Umlenkspiegeln ange ordnet wird. Bei der Verwendung von Softlasern ist es ausreichend, dass eine optische Faser, die eine Verbindung zwischen dem Handstück und dem eigentlichen Lasergerät herstellt, an das Anschlusselement an geschlossen wird.Such laser applicators are generally used for soft and hard lasers used, with hard lasers on one connection element Beam guidance system in the form of tubes and deflecting mirrors is arranged. When using soft lasers, it is sufficient that an optical fiber that connects between the handpiece and manufactures the actual laser device to the connection element is closed.
Als weiteres Anschlusselement sind Bearbeitungshilfsmittel vorgesehen, mittels denen spezielle Behandlungen durchgeführt werden. Bearbei tungsmittel können unter anderem Sonden und sonstige Faser- sowie Be strahlungshilfsmittel sein. Diese Bearbeitungshilfsmittel werden in der Regel auf der dem für das Strahlführungssystem vorgesehene An schlusselement gegenüberliegenden Seite angeordnet.Processing aids are provided as a further connection element, by means of which special treatments are carried out. Edit Means can include probes and other fiber and Be be radiation aids. These editing tools are in usually on the type intended for the beam guidance system closing element arranged opposite.
Für die Befestigung sind Schraubverschlüsse und/oder Bajonettver schlüsse vorgesehen, damit das Bearbeitungshilfsmittel, sollte es ver braucht sein oder sterilisiert werden müssen, von dem Handstück ent fernbar ist.Screw fasteners and / or bayonets are used for fastening conclusions are provided so that the processing tool should ver needs to be or need to be sterilized from the handpiece is distant.
Laserapplikatoren der vorstehenden Art werden in der Regel bei Softla sern bzw. Diodenlaser, eingesetzt. Anwendungsgebiete können im Dental bereich die Paradentologie, Wurzelkanalsterilisation, Desensibilisie rung der Zahnhälse, Bleaching oder die allgemeine Oralchirurgie sein.Laser applicators of the above type are generally used at Softla sern or diode laser used. Areas of application can be found in dental area of paradentology, root canal sterilization, desensitization tooth necks, whitening or general oral surgery.
Im Hals-Nasen-Ohrenbereich (HNO) finden Softlaser ihren Einsatz im Be reich der Weichgewebschirurgie, aber auch der Hartgewebschirurgie, insbesondere zum Abtragen von entsprechenden Gewebestücken.Soft lasers are used in the ear, nose and throat area rich in soft tissue surgery, but also hard tissue surgery, especially for the removal of appropriate tissue pieces.
Auch im dermatologischen Bereich finden Softlaser ihren Einsatz.Soft lasers are also used in the dermatological field.
Laserapplikatoren für die vorstehenden Einrichtungen können sowohl für die sogenannte Non-Kontakt-Technik (Koagulation) sowie für die Kon takt-Technik verwendet werden. Die Laserleistung, die an dem Laserapplikator austritt, wird über ein Bedienelement, das an dem Laser gerät angeordnet ist, eingestellt.Laser applicators for the above devices can be used for both the so-called non-contact technique (coagulation) and for the con clock technology can be used. The laser power applied to the laser applicator emerges, is via a control element on the laser device is arranged, set.
In Abhängigkeit der Maximalleistung, die das jeweilige Lasergerät aus geben kann, ist es vorgeschrieben, sogenannte Schutzbrillen während der Behandlung zu tragen. Diese Schutzbrillen dienen dazu, zum einen das Auge sowohl des Patienten als auch des behandelnden Arztes davor zu schützen, dass der Laserstrahl selbst oder aber entsprechende Streustrahlung in das Auge eintritt und dieses möglicherweise beschä digt oder zerstört. Softlaser, die insbesondere in den zahnmedizini schen Bereichen, HNO-Bereich oder dermatologischen Bereich eingesetzt werden, werden der Laserklasse IIIb oder IV zugeordnet, da in der Re gel der Leistungsbereich 10 Watt übersteigt bzw. die applizierbare Energie mehrere 100 mJ beträgt.Depending on the maximum power that the respective laser device is made of it is mandatory to wear so-called safety glasses during treatment. These goggles serve, on the one hand the eye of both the patient and the attending doctor in front of it to protect the laser beam itself or corresponding Scattered radiation enters the eye and may damage it damaged or destroyed. Soft lasers, particularly in dentistry areas, ENT area or dermatological area are assigned to laser class IIIb or IV, because in Re gel the power range exceeds 10 watts or the applicable Energy is several 100 mJ.
Insbesondere für Therapiebehandlungen, beispielsweise Bestrahlungen mittels Infrarot sind verschiedene Bearbeitungshilfsmittel zum Aufset zen auf einen Laserapplikator vorgesehen. Diese unterschiedlichen Be arbeitungshilfsmittel unterscheiden sich dadurch, dass bei einem Aus führungsbeispiel eines Bearbeitungshilfsmittels der Laserstrahl sehr divergent aus dem Bearbeitungshilfsmittel austritt und damit eine gro ße Fläche bestrahlen kann, bei einem anderen Bearbeitungshilfsmittel jedoch der Strahl sehr fokussiert, d. h. konzentriert austreten kann. Dadurch ist die jeweils applizierbare Energie, gemessen auf die Flä che, trotz gleichbleibender Leistung sehr unterschiedlich. Daher wird, um die Zerstörung des Auges bei direkter Strahlung oder aber auch Streustrahlung zu vermeiden, grundsätzlich bei solchen Lasern vorge schrieben, etwaige Laserschutzbrillen zu tragen. Daher sind auch sol che Laser entweder der Klasse IIIb oder IV zugeordnet.In particular for therapy treatments, for example radiation Various processing aids are available for attachment by means of infrared zen provided on a laser applicator. These different Be work tools differ in that when they are switched off example of a processing aid the laser beam very divergent emerges from the processing tool and thus a large other surface can be irradiated with another processing aid however the beam is very focused, i. H. can leave concentrated. As a result, the applicable energy is measured on the surface che, very different despite constant performance. Therefore, the destruction of the eye with direct radiation or else Avoiding scattered radiation, generally featured with such lasers wrote to wear any laser safety glasses. Therefore are sol che lasers assigned to either class IIIb or IV.
Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Laserapplikator der vorstehenden Art derart weiter zu entwickeln, dass insbesondere für Therapiezwecke (Infrarotlichtbereich), aber auch in übrigen Ar beitsbereichen der Softlaser keine Laserschutzbrille benötigt wird.Therefore, the object of the invention is a laser applicator of the above kind in such a way that in particular for therapeutic purposes (infrared light range), but also in other areas no safety glasses are required in the areas of the soft laser.
Das Lösungsprinzip der Aufgabe besteht darin, dass in Abhängigkeit des verwendeten Bearbeitungshilfsmittels die Maximalleistung des Lasers gesteuert wird. The solution principle of the task is that depending on the used processing aid the maximum power of the laser is controlled.
Der wesentliche Vorteil der besonderen Ausgestaltung des erfindungsge mäßen modularen Laserapplikators besteht darin, dass die Maximallei stung des Lasers, abhängig von dem Bearbeitungshilfsmittel, das sowohl divergente als auch fokussierte Strahlung ausgeben kann, entsprechend beschränkt wird, so dass keinerlei Laserschutzbrillen benötigt werden. Dies bringt auch den Vorteil mit sich, dass solche Laser der Laser klasse IIIa zugeordnet werden können, so dass auch aufgrund dieser Klassifikation keine Laserschutzbrillen während der Behandlung sowohl für den behandelnden Arzt als auch für den Patienten notwendig sind.The main advantage of the special design of the fiction Modular laser applicator is that the maximum power of the laser, depending on the machining tool, which both can output divergent as well as focused radiation, accordingly is limited, so that no laser safety glasses are required. This also has the advantage that such lasers are lasers class IIIa can be assigned, so that also because of this Classification no laser goggles during treatment both are necessary for the treating doctor as well as for the patient.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfinderischen Laserapplikators besteht darin, dass das Bearbeitungshilfsmittel auf seiner der Bear beitungsfläche abgewandten Seite ein Sensorelement aufweist. Dieses Sensorelement kann in Form eines elektrischen Widerstands ausgestaltet sein, wobei im eingesteckten Zustand des Bearbeitungshilfsmittels in den Laserapplikator der Widerstand detektiert wird und über eine mit dem Laserapplikator und dem Lasergerät verbundenen elektrischen Lei tung der Wert dieses Widerstands an das Lasergerät weitergegeben wird. Das Lasergerät selbst wertet diesen Wert des Widerstands aus und be stimmt, welche Laserleistung aus dem Laserapplikator austreten darf, um die entsprechende Laserklasse IIIa (Benutzung ohne Schutzbrillen), einzustellen.An advantageous embodiment of the inventive laser applicator is that the editing tool is on its the Bear Processing side facing away from a sensor element. This Sensor element can be designed in the form of an electrical resistor be, in the inserted state of the processing aid in the laser applicator the resistance is detected and with a the electrical applicator connected to the laser applicator and the laser device device the value of this resistance is passed on to the laser device. The laser device itself evaluates this value of the resistance and be is correct, which laser power can emerge from the laser applicator, the corresponding laser class IIIa (use without safety glasses), adjust.
Alternativ zu einer elektrischen Detektierung des Bearbeitungshilfs mittels können alternative Ausführungsformen, beispielsweise eine op tische Erkennung oder eine mechanische Erkennung nach dem selben Prin zip vorgesehen sein.As an alternative to electrical detection of the processing aid alternative embodiments, for example an op table detection or a mechanical detection according to the same prin zip may be provided.
Es wird noch einmal darauf hingewiesen, dass die Leistung des Lasers aufgrund des jeweiligen Bearbeitungshilfsmittels deswegen reguliert wird, damit die applizierbare Energie, die pro Flächeneinheit auf die zu behandelnde Fläche auftritt, einen bestimmten Wert nicht über schreitet. Diese Regelung geschieht unabhängig davon, welche maximale Laserleistung das Gerät zulässt. Dies bedeutet, dass bei einem diver genten Strahlaustritt aus dem Bearbeitungshilfsmittel des Laserappli kators eine höhere Laserleistung zulässig ist, wohingegen bei einem fokussierten Austritt aus dem Bearbeitungshilfsmittel des Laserappli kators eine geringere Leistung zulässig ist, damit die applizierbare Energie für die zu behandelnde Fläche einen bestimmten Wert nicht überschreitet, so dass die Behandlung beispielsweise des Patienten durch einen behandelnden Arzt ohne Laserschutzbrillen erfolgen kann.It is again noted that the power of the laser therefore regulated based on the respective processing aid is so that the applicable energy per unit area on the area to be treated occurs does not exceed a certain value steps. This regulation happens regardless of which maximum Laser power the device allows. This means that with a diver effective beam exit from the processing aid of the laser application kators a higher laser power is permissible, whereas one focused exit from the processing aid of the laser application kators a lower power is permissible so that the applicable Energy for the area to be treated does not have a certain value exceeds, so treatment, for example, the patient can be done by a treating doctor without laser safety glasses.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus den Ansprüchen sowie den Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung hervor.Further advantageous refinements go from the claims as well the drawings and the description below.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der erfinderi sche modulare Laserapplikator 1 dargestellt. Der Laserapplikator 1 in Form eines Handstücks weist an seinem einen Ende ein Anschlusselement 2 auf, das zur Aufnahme eines Strahlführungssystems, beispielsweise bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel einer optischen Faser 3 vorgesehen ist. Innerhalb des Gehäuses 4 des Laserapplikator 1 ist ein optisches System angeordnet, mittels dem der aus dem Strahl führungssystem in den Laserapplikator 1 eintretenden Laserstrahl ent sprechend bündelt und ihn in Richtung eines Pfeils 5 zu dem weiteren Anschlusselement 6 leitet. Das weitere Anschlusselement 6 weist eine Aufnahmevorrichtung 7 auf, das zur Aufnahme eines Bearbeitungshilfs mittels A, B vorgesehen ist. Ferner ist an dem als Handstück ausgebil deten Laserapplikator ein Schaltelement 8 vorgesehen, mittels dem der Laserstrahl entsprechend für die Bearbeitung freigegeben werden kann. Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine elek trische Leitung, die zum einen zur Erkennung des jeweiligen Bearbei tungshilfsmittels, aber auch zur Steuerung des Schaltelements 8 dient, nicht näher dargestellt.In the embodiment shown in Fig. 1, the inventive modular laser applicator 1 is shown. The laser applicator 1 in the form of a handpiece has at one end a connection element 2 which is provided for receiving a beam guidance system, for example in the embodiment of an optical fiber 3 shown in the figure. Within the housing 4 of the laser applicator 1 , an optical system is arranged by means of which the laser beam entering the beam applicator into the laser applicator 1 bundles accordingly and guides it in the direction of an arrow 5 to the further connection element 6 . The further connection element 6 has a receiving device 7 , which is provided for receiving a processing aid by means of A, B. Furthermore, a switching element 8 is provided on the laser applicator designed as a handpiece, by means of which the laser beam can be released accordingly for processing. In the embodiment shown in the figure, an electrical line, which serves on the one hand to detect the respective machining tool, but also to control the switching element 8 , is not shown in detail.
Das Bearbeitungshilfsmittel A, B besteht bei dem in der Figur darge stellten Ausführungsbeispiel aus einem Grundkörper 9. Der Grundkörper 9 ist derart bemessen, dass dieser in die Aufnahmevorrichtung 7 des Anschlusselements 6 einfügbar ist. Auf der zum Anschlusselement weg weisenden Seite des Grundkörpers 9 ist ebenfalls ein Strahlführungssy stem 10 vorgesehen. Bei den hier vorliegenden Ausführungsbeispielen A und B ist jeweils ein stark fokussierendes Strahlführungssystem (A) und ein divergentes Strahlungssystem (8) vorgesehen.The processing aid A, B consists in the embodiment shown in the figure Darge from a base body 9 . The base body 9 is dimensioned such that it can be inserted into the receiving device 7 of the connection element 6 . On the side facing away from the connecting element of the base body 9 , a beam guidance system 10 is also provided. In the present embodiments A and B, a strongly focusing beam guidance system (A) and a divergent radiation system ( 8 ) are provided.
An dem Grundkörper 9 des Bearbeitungshilfsmittels A, B ist ein erfin dungsgemäßes Erkennungselement 11 angeordnet. Dieses erfindungsgemäße Erkennungselement 11 wirkt mit einem Detektor 12, der in dem Laserapplikator 1 angeordnet ist, im eingesteckten Zustand des Berüh rungshilfsmittels in dem Laserapplikator 1 zusammen. Eine nicht näher dargestellte elektrische Leitung führt bei entsprechendem Kontakt das Signal an das Lasergerät weiter, um hier die maximale Laserleistung entsprechend zu begrenzen.On the base body 9 of the processing aid A, B, an inventive detection element 11 is arranged. This detection element 11 according to the invention interacts with a detector 12 , which is arranged in the laser applicator 1 , in the inserted state of the contacting aid in the laser applicator 1 . An electrical line, not shown in more detail, forwards the signal to the laser device when there is appropriate contact in order to limit the maximum laser power accordingly.
Die Befestigung des Bearbeitungshilfsmittels kann nach Belieben eines Fachmanns ausgestaltet sein. Hierzu kann beispielsweise vorgesehen werden, dass das entsprechende Bearbeitungshilfsmittel in den La serapplikator einschraubbar ist. Alternativ hierzu können unterschied liche Steckmechanismen vorgesehen werden. The attachment of the processing aid can be done at will Be designed in a professional manner. This can be provided, for example that the corresponding processing aids in the La serapplicator can be screwed in. Alternatively, you can make a difference Liche plug mechanisms are provided.
11
Laserapplikator
Laser applicator
22
Anschlusselement
Connecting element
33rd
optische Faser
optical fiber
44
Gehäuse
casing
55
Pfeil
arrow
66
Anschlusselement
Connecting element
77
Aufnahmevorrichtung
Cradle
88th
Schaltelement
Switching element
99
Grundkörper
Basic body
1010th
Strahlführungssystem
Beam guidance system
1111
Erkennungselement
Detection element
1212th
Detektor
detector
1313
-
A, B Bearbeitungshilfsmittel
-
A, B processing aids
Claims (10)
- - einem als Handstück ausgebildetem Gehäuse (4),
- - einem an dem Gehäuse (4) angeordneten Anschlusselement (2) zur Aufnahme eines Strahlführungssystems sowie
- - einem weiteren Anschlusselement (6) zur Aufnahme eines Bearbei tungshilfsmittels
- - die aus dem Laserapplikator herausnehmbaren/in den Laserappli kator steckbaren Bearbeitungshilfsmittel (A, B) mindestens ein Erkennungselement (11) zur Steuerung der Maximalleistung des La sergeräts aufweisen.
- - A housing ( 4 ) designed as a handpiece,
- - A connection element ( 2 ) arranged on the housing ( 4 ) for receiving a beam guidance system and
- - A further connection element ( 6 ) for receiving a processing tool
- - The processing aids (A, B) which can be removed from the laser applicator / can be plugged into the laser applicator have at least one detection element ( 11 ) for controlling the maximum power of the laser device.
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