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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023089181
(43)【公開日】2023-06-27
(54)【発明の名称】光照射装置
(51)【国際特許分類】
A61B 18/22 20060101AFI20230620BHJP
A61B 18/18 20060101ALI20230620BHJP
【ＦＩ】
A61B18/22
A61B18/18 200
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023066545
(22)【出願日】2023-04-14
(62)【分割の表示】P 2020531387の分割
【原出願日】2019-07-19
(31)【優先権主張番号】P 2018137030
(32)【優先日】2018-07-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】521031567
【氏名又は名称】株式会社ニューロライテック
(74)【代理人】
【識別番号】100095407
【弁理士】
【氏名又は名称】木村 満
(74)【代理人】
【識別番号】100162259
【弁理士】
【氏名又は名称】末富 孝典
(74)【代理人】
【識別番号】100165489
【弁理士】
【氏名又は名称】榊原 靖
(74)【代理人】
【識別番号】100146916
【弁理士】
【氏名又は名称】廣石 雅紀
(72)【発明者】
【氏名】清水 一夫
(72)【発明者】
【氏名】後藤 洋一
(72)【発明者】
【氏名】松本 敏史
(72)【発明者】
【氏名】川村 翔一
(57)【要約】 （修正有）
【課題】照射対象に密着させることなく、離した状態で照射対象の凝固又は焼灼を行うことができる光照射装置を提供する。
【解決手段】光照射装置１Ｂは、光源と、光導波路２０Ａと、反射光学系３０Ｂと、を備える。光導波路２０Ａは、光源から出射された光束ＢＭを一端から他端に送る。反射光学系３０Ｂは、光束ＢＭを反射して生体組織ＰＬに集光する。光導波路２０Ａの光軸に沿って入射する光線ＩＬの入射面で切断されたときの反射面３１Ｂの断面形状は、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に平行な方向から入射した光線ＩＬを焦点Ｆに集光する凹状の楕円弧である。光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に沿って入射する光線ＩＬの入射位置を含み光軸ＡＸ１に直交する平面で切断されたときの反射面３１Ｂの断面形状は、光線ＩＬを、生体組織ＰＬにおける焦点Ｆを含む線状の領域ＡＲに向けて反射する直線又は凸状の曲線である。
【選択図】図９
【解決手段】光照射装置１Ｂは、光源と、光導波路２０Ａと、反射光学系３０Ｂと、を備える。光導波路２０Ａは、光源から出射された光束ＢＭを一端から他端に送る。反射光学系３０Ｂは、光束ＢＭを反射して生体組織ＰＬに集光する。光導波路２０Ａの光軸に沿って入射する光線ＩＬの入射面で切断されたときの反射面３１Ｂの断面形状は、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に平行な方向から入射した光線ＩＬを焦点Ｆに集光する凹状の楕円弧である。光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に沿って入射する光線ＩＬの入射位置を含み光軸ＡＸ１に直交する平面で切断されたときの反射面３１Ｂの断面形状は、光線ＩＬを、生体組織ＰＬにおける焦点Ｆを含む線状の領域ＡＲに向けて反射する直線又は凸状の曲線である。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光束を照射して照射対象の凝固又は焼灼を行う光照射装置であって、
前記光束を出射する光源と、
前記光束を全反射する反射面が設けられた内周側面壁を有し、前記光源から出射された前記光束を一端から前記内周側面壁で囲まれた部分に入射して他端に送る光導波路と、
前記光導波路の他端に送られた前記光束を反射して前記照射対象に集光する反射光学系と、
を備え、
前記光導波路の光軸に沿って入射する光線の入射面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面形状は、前記光導波路の光軸に平行な方向から入射した光線を焦点に集光する凹状の楕円弧であり、
前記光導波路の光軸に沿って入射する光線の入射位置を含み前記光導波路の光軸に直交する平面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面形状は、前記光導波路の光軸に平行な方向から入射した光線を、前記照射対象における前記焦点を含む線状の領域に向けて反射する直線又は凸状の曲線である、
光照射装置。
前記光束を出射する光源と、
前記光束を全反射する反射面が設けられた内周側面壁を有し、前記光源から出射された前記光束を一端から前記内周側面壁で囲まれた部分に入射して他端に送る光導波路と、
前記光導波路の他端に送られた前記光束を反射して前記照射対象に集光する反射光学系と、
を備え、
前記光導波路の光軸に沿って入射する光線の入射面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面形状は、前記光導波路の光軸に平行な方向から入射した光線を焦点に集光する凹状の楕円弧であり、
前記光導波路の光軸に沿って入射する光線の入射位置を含み前記光導波路の光軸に直交する平面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面形状は、前記光導波路の光軸に平行な方向から入射した光線を、前記照射対象における前記焦点を含む線状の領域に向けて反射する直線又は凸状の曲線である、
光照射装置。
【請求項2】
前記反射光学系の反射面は、
法線方向が互いに異なる複数の平面が連結されることにより形成されている、
請求項１に記載の光照射装置。
法線方向が互いに異なる複数の平面が連結されることにより形成されている、
請求項１に記載の光照射装置。
【請求項3】
前記光導波路の光軸に直交する平面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面が、折れ線となっている、
請求項２に記載の光照射装置。
請求項２に記載の光照射装置。
【請求項4】
前記光導波路の光軸に沿って入射する光線の入射面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面が、折れ線となっている、
請求項２又は３に記載の光照射装置。
請求項２又は３に記載の光照射装置。
【請求項5】
前記光導波路の反射面は、前記内周側面壁に形成された金属材料膜の表面であり、
前記金属材料膜の表面には、二酸化ケイ素から成る膜が形成されている、
請求項１から４のいずれか一項に記載の光照射装置。
前記金属材料膜の表面には、二酸化ケイ素から成る膜が形成されている、
請求項１から４のいずれか一項に記載の光照射装置。
【請求項6】
前記二酸化ケイ素からなる膜の厚みは、前記光源から出射される光束に含まれる一部の光線の波長の１／４である、
請求項５に記載の光照射装置。
請求項５に記載の光照射装置。
【請求項7】
前記光導波路では、
前記内周側面壁が、角柱状に形成されている、
請求項１から６のいずれか一項に記載の光照射装置。
前記内周側面壁が、角柱状に形成されている、
請求項１から６のいずれか一項に記載の光照射装置。
【請求項8】
前記光導波路は、中空管である、
請求項１から７のいずれか一項に記載の光照射装置。
請求項１から７のいずれか一項に記載の光照射装置。
【請求項9】
前記光導波路は、石英ロッドである、
請求項１から８のいずれか一項に記載の光照射装置。
請求項１から８のいずれか一項に記載の光照射装置。
【請求項10】
前記光導波路の光軸の方向から見たときに、前記反射光学系の反射面の大きさは、前記光導波路から前記反射光学系に入射する光束の断面の大きさ以上である、
請求項１から９のいずれか一項に記載の光照射装置。
請求項１から９のいずれか一項に記載の光照射装置。
【請求項11】
前記光源から出射される光束は、赤外線を含む、
請求項１から１０のいずれか一項に記載の光照射装置。
請求項１から１０のいずれか一項に記載の光照射装置。
【請求項12】
前記光源は、
ハロゲンランプ、キセノンランプ、赤外線発熱ヒーター及び赤外線レーザのいずれかである、
請求項１１に記載の光照射装置。
ハロゲンランプ、キセノンランプ、赤外線発熱ヒーター及び赤外線レーザのいずれかである、
請求項１１に記載の光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光照射装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、生体組織の凝固又は焼灼を可能にする装置が開示されている。この装置では、ハロゲン光源から出力され、光ファイバ部材で伝搬した光が、光ファイバ部材の一端に設けられた金属スリーブから出力されて生体組織に照射される。これにより、生体組織に熱を発生させることで、生体組織の凝固又は焼灼が可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表２０１０－５２９８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述の装置では、金属スリーブから出力される光は、光ファイバ部の内壁で反射して拡散する。したがって、光によって熱が発生するのは、金属スリーブの周辺だけとなる。このため、上述の装置を用いて生体組織の凝固又は焼灼を行うには、金属スリーブを生体組織（照射対象）に密着させる必要がある。
【0005】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、照射対象に密着させることなく、離した状態で照射対象の凝固又は焼灼を行うことができる光照射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明の光照射装置は、
光束を照射して照射対象の凝固又は焼灼を行う光照射装置であって、
前記光束を出射する光源と、
前記光束を全反射する反射面が設けられた内周側面壁を有し、前記光源から出射された前記光束を一端から前記内周側面壁で囲まれた部分に入射して他端に送る光導波路と、
前記光導波路の他端に送られた前記光束を反射して前記照射対象に集光する反射光学系と、
を備え、
前記光導波路の光軸に沿って入射する光線の入射面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面形状は、前記光導波路の光軸に平行な方向から入射した光線を焦点に集光する凹状の楕円弧であり、
前記光導波路の光軸に沿って入射する光線の入射位置を含み前記光導波路の光軸に直交する平面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面形状は、前記光導波路の光軸に平行な方向から入射した光線を、前記照射対象における前記焦点を含む線状の領域に向けて反射する直線又は凸状の曲線である。
光束を照射して照射対象の凝固又は焼灼を行う光照射装置であって、
前記光束を出射する光源と、
前記光束を全反射する反射面が設けられた内周側面壁を有し、前記光源から出射された前記光束を一端から前記内周側面壁で囲まれた部分に入射して他端に送る光導波路と、
前記光導波路の他端に送られた前記光束を反射して前記照射対象に集光する反射光学系と、
を備え、
前記光導波路の光軸に沿って入射する光線の入射面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面形状は、前記光導波路の光軸に平行な方向から入射した光線を焦点に集光する凹状の楕円弧であり、
前記光導波路の光軸に沿って入射する光線の入射位置を含み前記光導波路の光軸に直交する平面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面形状は、前記光導波路の光軸に平行な方向から入射した光線を、前記照射対象における前記焦点を含む線状の領域に向けて反射する直線又は凸状の曲線である。
【0007】
前記反射光学系の反射面は、
法線方向が互いに異なる複数の平面が連結されることにより形成されている、
こととしてもよい。
法線方向が互いに異なる複数の平面が連結されることにより形成されている、
こととしてもよい。
【0008】
前記光導波路の光軸に直交する平面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面が、折れ線となっている、
こととしてもよい。
こととしてもよい。
【0009】
前記光導波路の光軸に沿って入射する光線の入射面で切断されたときの前記反射光学系の反射面の断面が、折れ線となっている、
こととしてもよい。
こととしてもよい。
【0010】
前記光導波路の反射面は、前記内周側面壁に形成された金属材料膜の表面であり、
前記金属材料膜の表面には、二酸化ケイ素から成る膜が形成されている、
こととしてもよい。
前記金属材料膜の表面には、二酸化ケイ素から成る膜が形成されている、
こととしてもよい。
【0011】
前記二酸化ケイ素からなる膜の厚みは、前記光源から出射される光束に含まれる一部の光線の波長の１／４である、
こととしてもよい。
こととしてもよい。
【0012】
前記光導波路では、
前記内周側面壁が、角柱状に形成されている、
こととしてもよい。
前記内周側面壁が、角柱状に形成されている、
こととしてもよい。
【0013】
前記光導波路は、中空管である、
こととしてもよい。
こととしてもよい。
【0014】
前記光導波路は、石英ロッドである、
こととしてもよい。
こととしてもよい。
【0015】
前記光導波路の光軸の方向から見たときに、前記反射光学系の反射面の大きさは、前記光導波路から前記反射光学系に入射する光束の断面の大きさ以上である、
こととしてもよい。
こととしてもよい。
【0016】
前記光源から出射される光束は、赤外線を含む、
こととしてもよい。
こととしてもよい。
【0017】
前記光源は、
ハロゲンランプ、キセノンランプ、赤外線発熱ヒーター及び赤外線レーザのいずれかである、
こととしてもよい。
ハロゲンランプ、キセノンランプ、赤外線発熱ヒーター及び赤外線レーザのいずれかである、
こととしてもよい。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、光導波路の他端に送られた光束を反射して集光する反射光学系を備えている。これにより、装置から離れた位置に光束を集光して高熱にすることができる。この結果、照射対象に密着させることなく、離した状態で照射対象の凝固又は焼灼を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の実施の形態１に係る光照射装置の構成を示す上面図である。
【図3】光導波路の光軸に沿った反射光学系の拡大断面図である。
【図4】楕円の模式図である。
【図6】反射面の３次元形状を示す模式図である。
【図7】光導波路の光軸の方向の長さを示す図である。
【図8A】本発明の実施の形態２に係る光照射装置の一部の構成を示す斜視図である。
【図10】反射面の３次元形状を示す模式図である。
【図11】管状の生体組織の凝固又は焼灼を行う場合を示す模式図である。
【図12A】本発明の実施の形態３に係る光照射装置を構成する光導波路の構成を示す第１図である。
【図12B】本発明の実施の形態３に係る光照射装置を構成する光導波路の構成を示す第２図である。
【図12C】本発明の実施の形態３に係る光照射装置を構成する光導波路の構成を示す第３図である。
【図13A】断面形状が円形である光導波路の構成を示す第１図である。
【図13B】断面形状が円形である光導波路の構成を示す第２図である。
【図14】本発明の実施の形態４に係る光照射装置の一部の構成を示す斜視図である。
【図15A】本発明の実施の形態５に係る光照射装置の構成を示す上面図である。
【図16】スペーサの形状を示す断面図である。
【図17】スペーサの形状の変形例（その１）を示す断面図である。
【図18】スペーサの形状の変形例（その２）を示す断面図である。
【図19】本発明の実施の形態６に係る光照射装置の構成を示す斜視図である。
【図20】本発明の実施の形態７に係る光照射装置の構成を示す斜視図である。
【図23】焼灼時間に対する焼灼深さの変化を示すグラフである。
【図24】焼灼時間に対する焼灼体積の変化を示すグラフである。
【図25】反射光学系の反射面の形状（その１）を示す斜視図である。
【図26】反射光学系の反射面の形状（その２）を示す斜視図である。
【図27】反射光学系の反射面の形状（その３）を示す斜視図である。
【図28】本発明の実施の形態７に係る光照射装置の構成を示す図である。
【図29】第１の集光光学系周辺の構成を示す図である。
【図30A】第２の集光光学系周辺の構成を示す図である。
【図30B】第２の集光光学系周辺の構成の変形例を示す図である。
【図31】本発明の実施の形態７に係る光照射装置の構成の変形例を示す図である。
【図33】反射光学系と光導波路から出射される光束ＢＭとの関係を示す模式図である。
【図34A】反射面の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の実施の形態に係る光照射装置について、図面を参照して詳細に説明する。全図において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号が付されている。本実施の形態に係る光照射装置は、照射対象である生体組織を装置から離隔した状態で、生体組織の凝固又は焼灼を行う光メスとも言うべきものである。
【0021】
実施の形態１
まず、本発明の実施の形態１について説明する。図１に示すように、本実施の形態１に係る光照射装置１Ａは、細長い円柱状の部材である。図２に示すように、光照射装置１Ａは、光源１０Ａと、光導波路２０Ａと、反射光学系３０Ａと、を備える。
まず、本発明の実施の形態１について説明する。図１に示すように、本実施の形態１に係る光照射装置１Ａは、細長い円柱状の部材である。図２に示すように、光照射装置１Ａは、光源１０Ａと、光導波路２０Ａと、反射光学系３０Ａと、を備える。
【0022】
光源１０Ａは、面光源であり、光導波路２０Ａの一端に面する部分から、光線ＩＬの束である光束ＢＭを出射する。光源１０Ａとしては、例えば赤外線レーザが用いられる。したがって、出射される光束ＢＭの波長域は、主として赤外域、より詳細には近赤外域を含んでいる。
【0023】
光導波路２０Ａは、その光軸ＡＸ１の方向に延びる光学部材である。光導波路２０Ａは、光源１０Ａから出射された光束ＢＭを一端から入射し、他端から出射する。
【0024】
本実施の形態では、光導波路２０Ａは、管状（中空）の部材であり、内周側面壁を有する。その断面形状は円形である。光導波路２０Ａの内周側面壁には、光束ＢＭを全反射する反射面２１Ａが設けられている。光源１０Ａから出射された光束ＢＭの一部は、反射面２１Ａで全反射しつつ、内周側面壁（反射面２１Ａ）で囲まれた部分に入射して他端に送られる。光導波路２０Ａの筐体は、金属又は樹脂で形成され、反射面２１Ａは、内周側面壁にアルミ等の金属を蒸着して形成された膜の表面である。
【0025】
反射光学系３０Ａは、光導波路２０Ａの他端に送られた光束ＢＭを反射して光軸ＡＸ２上の焦点Ｆに集光する。具体的には、反射光学系３０Ａの反射面３１Ａは、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１の方向から入射する光線ＩＬの入射面に沿ったｘ軸方向に関して、反射した光束ＢＭを集光する。反射光学系３０Ａの筐体は、金属又は樹脂で形成され、反射面３１Ａは、アルミ等の金属を蒸着することにより形成されている。
【0026】
反射光学系３０Ａでは、図３に示すように、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に沿って入射する光線の入射面ＩＰ１で切断されたときの反射面３１Ａの断面形状（ｘ軸方向に沿った断面形状）が、凹状の楕円弧３２となっている。楕円弧３２とは、図４に示すような楕円の一部である。図４の楕円では、ｘ’軸方向に沿った長軸の長さを２ａとし、ｙ’軸方向に沿った短軸の長さを２ｂとしている。楕円の焦点をＦ１，Ｆ２としている。このとき、ｘ’軸方向と並行な光はＦ１若しくはＦ２の楕円の焦点に集光される。
【0027】
反射面３１Ａは、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１の方向から、楕円弧３２上の各点に入射した光線ＩＬを、楕円弧３２の焦点Ｆに集光する。この焦点Ｆは、図４に示す楕円の焦点Ｆ１，Ｆ２と一致する。
【0028】
また、反射光学系３０Ａでは、図５に示すように、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に沿って入射する光線ＩＬの入射位置Ｐを含み、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に直交する平面ＩＰ２で切断されたときの反射面３１Ａの断面形状は、焦点Ｆを中心とする凹状の円弧３３となっている。反射面３１Ａは、光軸ＡＸ１に平行な方向から、円弧３３上の各点に入射した光線ＩＬを焦点Ｆに集光する。円弧３３の半径Ｒは、光線ＩＬが焦点Ｆに集光するように決定されている。
【0029】
上述のように、反射光学系３０Ａの反射面３１Ａは、ｘ軸方向に沿った断面形状が楕円弧３２となり、ｙ軸方向に沿った断面形状が円弧３３となる。このような断面形状を有する反射面３１Ａの３次元形状は、図６に示すようになる。反射面３１Ａの３次元形状は、楕円弧３２上の各点を、焦点Ｆを中心に回転させたときに形成される曲面となる。これにより、ｘ軸方向に入射した光線ＩＬは、すべて焦点Ｆに集光するようになる。なお、図６では、反射面３１Ａの輪郭を矩形としている。
【0030】
このように、本実施の形態に係る光照射装置１Ａでは、光源１０Ａから出射された光束ＢＭを構成する光線ＩＬのうち、光軸ＡＸ１に平行に進む光線ＩＬは、焦点Ｆに集光する。
【0031】
実際には、光源１０Ａから出射される光線ＩＬは、光軸ＡＸ１に沿って進むものには限られず、光源１０Ａの各点から拡散するように進む。図７に示すように、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に対する光線ＩＬの最大出射角度をθとする。θは例えば３０度である。
【0032】
ここで、図７に示すように、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に対する光源１０Ａからの出射角度が最大出射角度θである光線ＩＬが、反射面２１Ａ上の第１の位置Ｐ１で反射した後に、反射面２１Ａの第２の位置Ｐ２で反射するものとする。この場合、本実施の形態では、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１の方向の長さを、第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２との間の光軸ＡＸ１に関する距離ａの４倍の長さＬとしている。
【0033】
光源１０Ａから拡散しつつ出射された光線ＩＬは、ｘ軸方向において、照射対象である生体組織ＰＬにおいて、焦点Ｆを中心とする領域ＡＲに入射する。光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１の方向の長さＬが距離ａの整数倍となっているので、領域ＡＲに入射する光線ＩＬの強度は、焦点Ｆが最も強く、焦点Ｆから離れるにつれて次第に弱くなっている。生体組織ＰＬの光線ＩＬの強度分布は、焦点Ｆを中心に回転対称となっている。
【0034】
このように、本実施の形態に係る光照射装置１Ａは、ｘ軸方向及びｙ軸方向に光束ＢＭを焦点Ｆ上に集光した。これにより、焦点Ｆ上の光強度が強くなって発熱量が大きくなる。この結果、照射対象となる焦点Ｆにある生体組織ＰＬの凝固又は焼灼が可能となる。
【0035】
実施の形態２
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態に係る光照射装置１Ｂは、図８Ａ、図８Ｂ及び図８Ｃに示すように、反射光学系３０Ａの代わりに、反射光学系３０Ｂを備えている点が、上記実施の形態１に係る光照射装置１Ａと異なる。
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態に係る光照射装置１Ｂは、図８Ａ、図８Ｂ及び図８Ｃに示すように、反射光学系３０Ａの代わりに、反射光学系３０Ｂを備えている点が、上記実施の形態１に係る光照射装置１Ａと異なる。
【0036】
図９に示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｂにおいて、反射光学系３０Ｂの反射面３１Ｂは、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１の方向から入射する光線ＩＬの入射面に沿ったｘ軸方向に関して、反射した光束ＢＭを集光するという特徴は、上記実施の形態１に係る反射光学系３０Ａと同じである。
【0037】
具体的には、反射光学系３０Ｂでは、反射光学系３０Ａと同様に、図９に示すように、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に沿って入射する光線の入射面ＩＰ１で切断されたときの反射面３１Ｂの断面形状が、凹状の楕円弧３２となっている。
【0038】
しかし、本実施の形態では、図９に示すように、反射光学系３０Ｂでは、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に沿って入射する光線ＩＬの入射位置Ｐを含み、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に直交する平面ＩＰ２で切断されたときの反射面３１Ｂの断面形状が、凸状の曲線（円弧３４）となっている。反射面３１Ｂは、光導波路２０Ａの光軸ＡＸ１に平行な方向から、凸状の曲線（円弧３４）上の各点に入射した光線ＩＬを、照射対象となる生体組織ＰＬにおける焦点Ｆを含む線状の領域ＡＲに向けて反射する。
【0039】
なお、本実施の形態では、ｘ軸方向に直交するｙ軸方向に沿った反射面３１Ｂの断面形状が、直線となっていてもよい。このようにしても、照射対象となる生体組織ＰＬ上の光束ＢＭの断面形状は、線状の領域ＡＲとなる。
【0040】
上述のように、反射光学系３０Ｂの反射面３１Ｂは、ｘ軸方向に沿った断面形状が楕円弧３２となり、ｙ軸方向に沿った断面形状が円弧３４となる。このような断面形状を有する反射面３１Ｂの３次元形状は、図１０に示すようになる。図１０に示すように、生体組織ＰＬの線状の領域ＡＲの中心（焦点Ｆ）から見て楕円弧３２を投影した曲線ＣＬ（楕円弧３２と相似な曲線）を規定する。そして、楕円弧３２上の各点と焦点Ｆとを結ぶ直線と曲線ＣＬとの交点を中心として楕円弧３２上の各点を回転したときに形成される曲面が反射面３１Ｂとなる。なお、図１０では、反射面３１Ｂの輪郭を矩形としている。
【0041】
このように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｂは、光束ＢＭを線状の領域ＡＲ上に集光した。これにより、領域ＡＲ上の光強度が強くなって発熱量が大きくなる。この結果、照射対象となる生体組織ＰＬの凝固又は焼灼が可能となる。
【0042】
本実施の形態に係る光照射装置１Ｂは、例えば、図１１に示すように、管状の生体組織ＰＬの内周壁の凝固又は焼灼を円周に沿って行うのに適している。
【0043】
実施の形態３
次に、本発明の実施の形態３について説明する。図１２Ａ、図１２Ｂ及び図１２Ｃに示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｃは、光導波路２０Ａの代わりに、光導波路２０Ｂを用いる点が、上記各実施の形態に係る光照射装置１Ａ，１Ｂと異なる。
次に、本発明の実施の形態３について説明する。図１２Ａ、図１２Ｂ及び図１２Ｃに示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｃは、光導波路２０Ａの代わりに、光導波路２０Ｂを用いる点が、上記各実施の形態に係る光照射装置１Ａ，１Ｂと異なる。
【0044】
光導波路２０Ｂでは、その内周側面壁が、角柱状に形成されている。その断面は、例えば、図１２Ｂに示すように六角形である。
【0045】
図１３Ａ、図１３Ｂ及び図１３Ｃには、断面が円形であり、光導波路２０Ｂと同径の光導波路２０Ｃが示されている。図１２Ｃにおける光強度分布と、図１３Ｃにおける光強度分布とを比較するとわかるように、光導波路２０Ｂを角柱状に構成すれば、断面が円形の光導波路２０Ｃに比べ、出力される光束ＢＭの光強度分布を均一なものとすることができる。
【0046】
なお、本実施の形態に係る光照射装置１Ｃは、反射光学系３０Ａを備えるようにしてもよいし、反射光学系３０Ｂを備えるようにしてもよい。
【0047】
実施の形態４
次に、本発明の実施の形態４について説明する。図１４に示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｄは、光導波路２０Ａの代わりに光導波路２０Ｄを用いる点が、上記実施の形態１に係る光照射装置１Ａと異なる。さらに、本実施の形態では、光導波路２０Ｄは、光源１０Ａには直接接続されておらず、光ファイバ４０を介して接続されている。
次に、本発明の実施の形態４について説明する。図１４に示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｄは、光導波路２０Ａの代わりに光導波路２０Ｄを用いる点が、上記実施の形態１に係る光照射装置１Ａと異なる。さらに、本実施の形態では、光導波路２０Ｄは、光源１０Ａには直接接続されておらず、光ファイバ４０を介して接続されている。
【0048】
上記各実施の形態では、光導波路２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃは、管状の光学部材であったのに対し、図１４に示すように、本実施の形態では、光導波路２０Ｄは、石英ロッドである。石英ロッドにおいても、光ファイバ４０を介して光源１０Ａから出射された光束ＢＭを一端から入射し、内周側面璧で全反射しつつ、他端から出射することが可能となる。なお、図１４では、反射光学系３０Ａの図示は省略されている。
【0049】
なお、光導波路２０Ｄの屈折率及び幅は、光源１０Ａから最大出射角度θについて、光線ＩＬが全反射条件を満たす必要がある。
【0050】
また、光導波路２０Ｄは、断面形状が六角形であるが、三角形、四角形や円形であってもよい。
【0051】
ただし、石英ロッドでは、中空管状の部材に比べ、光源１０Ａから出射された光線ＩＬの強度が減衰するようになる。このため、光束ＢＭの強度を強くすることが求められる場合には、中空管状の光導波路２０Ａ，２０Ｂを用いるのが望ましい。
【0052】
なお、本実施の形態に係る光照射装置１Ｄは、反射光学系３０Ａを備えるようにしてもよいし、反射光学系３０Ｂを備えるようにしてもよい。
【0053】
実施の形態５
次に、本発明の実施の形態５について説明する。図１５ＡのＥ－Ｅ線断面図である図１５Ｂに示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｅは、断熱部５０を備える点が、上記各実施の形態と異なっている。
次に、本発明の実施の形態５について説明する。図１５ＡのＥ－Ｅ線断面図である図１５Ｂに示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｅは、断熱部５０を備える点が、上記各実施の形態と異なっている。
【0054】
断熱部５０は、光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ａの外周に設けられている。断熱部５０は、外装カバー５１と、スペーサ５２と、を備える。
【0055】
外装カバー５１は、光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ａの外周を囲んでいる。また、スペーサ５２は、光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ａと、外装カバー５１との間に空隙を設けるために、光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ａと外装カバー５１との間に挿入されている。
【0056】
光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ａは、光束ＢＭの反射の際に熱が発生する。その熱が、照射対象でない周辺の生体組織に伝達されるのは望ましいことではない。そこで、本実施の形態に係る光照射装置１Ｅは、外装カバー５１及びスペーサ５２によって形成された空気層によって断熱を行い、周辺の生体組織への熱の伝達を抑制する。
【0057】
図１６に示すように、スペーサ５２は、Ｃ字状の部材となっており、反射光学系３０Ａと外装カバー５１との間の断熱空気が内部を移動可能となっている。このため、その断熱空気の回収及び供給、すなわち空気を循環させるようにすれば、断熱効果を高めることができる。
【0058】
なお、スペーサ５２の形状には様々なものが考えられる。図１７に示すように、例えば、スペーサ５２において、光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ａと対向する部分と、外装カバー５１と対向する部分とに、複数の突起５３を設けるようにしてもよい。このようにすれば、スペーサ５２と光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ａとの接触面積と、スペーサ５２と外装カバー５１との接触面積を少なくして、断熱効果を高めることができる。この場合、光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ａと対向する部分と、外装カバー５１と対向する部分の少なくとも一方に、突起５３が設けられていればよい。
【0059】
また、図１８に示すように、スペーサ５２において、光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ａと対向する部分と、外装カバー５１と対向する部分とを細くするようにしてもよい。このようにしても、スペーサ５２と光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ａとの接触面積と、スペーサ５２と外装カバー５１との接触面積を少なくして、断熱効果を高めることができる。
【0060】
また、図１８に示すように、スペーサ５２に貫通孔５４を設けるようにしてもよい。貫通孔５４により、断熱空気の通り道を形成することができる。
【0061】
なお、外装カバー５１及びスペーサ５２は、熱伝導性の低い材料で構成するのが望ましい。例えば、外装カバー５１及びスペーサ５２の材料として、チタンなど生体適合性材料を用いることができる。
【0062】
また、本実施の形態では、空気層による断熱を行った。この場合、上述のように、空気層内の空気を循環させて、断熱を行うようにしてもよい。また、空隙に冷媒を挿入し、冷媒を循環させるようにしてもよい。
【0063】
なお、本実施の形態に係る光照射装置１Ｅは、反射光学系３０Ｂを備えるようにしてもよい。
【0064】
実施の形態６
次に、本発明の実施の形態６について説明する。図１９に示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｆでは、光源１０Ｂが、光導波路２０Ａに直接接続されていない点が、上記実施の形態１と異なる。
次に、本発明の実施の形態６について説明する。図１９に示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｆでは、光源１０Ｂが、光導波路２０Ａに直接接続されていない点が、上記実施の形態１と異なる。
【0065】
本実施の形態に係る光照射装置１Ｆは、光源１０Ｂと、棒状の操作部６０と、を備える。光源１０Ｂは、ハロゲンランプ又はキセノンランプ、赤外線発熱ヒーターである。光源１０Ｂには、シャッタ６５が取り付けられており、シャッタ６５が回転することにより、光源１０Ｂからパルス状の光束ＢＭを出力することができるようになっている。
【0066】
光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ｂは、操作部６０の内部に設けられている。光源１０Ｂと、操作部６０との間は、光ファイバ８０で連結されている。光源１０Ｂから発せられた光束は、光ファイバ８０を介して、光導波路２０Ａに送られ、反射光学系３０Ｂで反射されて、照射対象の生体組織ＰＬに照射される。
【0067】
操作部６０には、把持部６１とスイッチ６２とが設けられている。術者は、把持部６１を持って、光照射装置１Ｆを操作する。スイッチ６２は、光照射装置１Ｆから照射される光束ＢＭの出力をオンオフするスイッチである。操作部６０に対して、光導波路２０Ａ及び反射光学系３０Ｂは、伸縮自在及び回転自在となっている。これにより、照射対象となる部位に合わせて、焦点Ｆ又は領域ＡＲの位置を調整することができる。
【0068】
調整後、術者は、把持部６１を持って、反射光学系３０Ｂの焦点Ｆを、照射対象となる部位にあわせてスイッチ６２をオンにして、光束ＢＭをその部位に照射する。
【0069】
なお、本実施の形態に係る光照射装置１Ｆは、光導波路２０Ａに代えて、光導波路２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄを備えるようにしてもよい。また、反射光学系３０Ｂに代えて、反射光学系３０Ａを備えるようにしてもよい。また、断熱部５０を備えるようにしてもよい。
【0070】
実施の形態７
次に、本発明の実施の形態７について説明する。上記各実施の形態に係る光照射装置１Ａ～１Ｆでは、反射光学系３０Ａ，３０Ｂの反射面の形状は、曲面であった。このような反射面は製造に高い技術を必要とするうえ、製造後の反射面の評価にも高い技術を必要とする。そこで、本実施の形態では、高い製造技術及び評価技術を必要としない反射面を有する光照射装置を提供する。
次に、本発明の実施の形態７について説明する。上記各実施の形態に係る光照射装置１Ａ～１Ｆでは、反射光学系３０Ａ，３０Ｂの反射面の形状は、曲面であった。このような反射面は製造に高い技術を必要とするうえ、製造後の反射面の評価にも高い技術を必要とする。そこで、本実施の形態では、高い製造技術及び評価技術を必要としない反射面を有する光照射装置を提供する。
【0071】
図２０に示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｇは、光導波路２０Ｅと、反射光学系３０Ｃと、を備えている。光導波路２０Ｅは、断面が六角形の管状の部材であるが、これに限定されず、上記各実施の形態のものを用いることができる。また、光源についても上記各実施の形態のものを用いることができる。
【0072】
本実施の形態に係る光照射装置１Ｇでは、反射光学系３０Ｃの反射面の形状が、上記各実施の形態と異なる。反射光学系３０Ｃの反射面は、法線方向が互いに異なる複数の平面が連結されることにより形成されている。
【0073】
図２１に示すように、反射光学系３０Ｃは、平面ミラー３０Ｃ１と、平面ミラー３０Ｃ２と、を備える。図２２に示すように、平面ミラー３０Ｃ１の反射面３１Ｃ１と、平面ミラー３０Ｃ２の反射面３１Ｃ２とは平面である。反射面３１Ｃ１と反射面３１Ｃ２とは、それらの法線方向ＮＤ１と法線方向ＮＤ２とは異なった状態で、より具体的には、反射面３１Ｃ１と反射面３１Ｃ２とのなす角度が１８０°より小さい状態で、ｘｚ平面と平行な連結線ＤＬで連結されている。これにより、光導波路２０Ｅの光軸ＡＸ１に直交するｙｚ平面で切断されたときの反射面３１Ｃの断面形状は、凹型の折れ線形状となる。反射光学系３０Ｃは、ｙ軸方向の光束に関して、入射した光線を集光する。
【0074】
本実施の形態に係る反射光学系３０Ｃ（多角平面ミラー）を用いた光照射装置１Ｇと、その光照射装置１Ｇの反射面３１Ｃに近似する凹曲面を反射面として用いた光照射装置との生体組織ＰＬの焼灼特性を比較する。なお、光導波路２０Ｅの長さは、同じ（例えば１００ｍｍ）としている。
【0075】
図２３に示すように、焼灼時間に対する生体組織ＰＬの焼灼深さの変化は放物線状に変化している。多角平面ミラーを用いた場合と凹曲面を用いた場合とでは、変化の割合はほぼ同じとなっている。
【0076】
また、図２４に示すように、多角平面ミラーを用いた場合も凹曲面を用いた場合と同様、焼灼時間に対する生体組織ＰＬの焼灼体積の変化は放物線状に変化しており、その変化の割合はほぼ同じとなっている。図２３及び図２４で示される特性は、光照射装置１Ｇに多角平面ミラーを用いても、反射面が凹曲面である光照射装置と同様に、生体組織ＰＬの凝固又は焼灼が可能であることを示している。
【0077】
なお、本実施の形態に係る光照射装置１Ｇの反射面３１Ｃとしては、様々なものを採用することができる。例えば、図２５に示すように、法線方向が互いに異なる３つの平面を連結した凹状の反射面とすることができる。このようにすれば、反射面３１Ｃの形状を、曲面にさらに近似させることができるので、ｙ軸方向に関する光束（光線ＩＬ）の集光度を高めることができる。
【0078】
また、本実施の形態に係る光照射装置１Ｇの反射面３１Ｃの形状を、図２６に示すように、法線方向が互いに異なる３つの平面を連結しｙ軸方向に関して凸状とすることができる。このように、反射面３１Ｃの形状は、凹状、凸状には限られない。例えば、反射面３１Ｃの形状は、放物線面であってもよい。
【0079】
また、図２７に示すように、光導波路２０Ｅの光軸ＡＸ１（ｘ軸方向）に直交するｙｚ平面で切断されたときの反射面３１Ｃの断面を、凹状の折れ線とすることができる。このようにすれば、ｙ軸方向のほか、ｘ軸方向の光線ＩＬが反射面３１Ｃで反射され、ｚ軸方向に進む光線ＩＬを集光することが可能となる。なお、反射面３１Ｃの断面を、凸状の折れ線とするようにしてもよい。この場合、ｘ軸方向においては、法線方向が異なる３つの平面を連結するようにしてもよいし、その折れ線を凹状としてもよい。
【0080】
実施の形態８
次に、本発明の実施の形態８について説明する。図２８に示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｈは、光源１０Ｄと、光導波路２０Ｅと、反射光学系３０Ｃと、を備える。この光照射装置１Ｈは、さらに、第１の集光光学系５、フィルタ６及び第２の集光光学系７を備える。なお、図２８、図２９、図３０Ａ、図３０Ｂ、図３１及び図３２では、光源１０Ｄ及び光導波路２０Ｅは、光軸ＡＸ１を含みｘｚ面に平行な断面で示されている。
次に、本発明の実施の形態８について説明する。図２８に示すように、本実施の形態に係る光照射装置１Ｈは、光源１０Ｄと、光導波路２０Ｅと、反射光学系３０Ｃと、を備える。この光照射装置１Ｈは、さらに、第１の集光光学系５、フィルタ６及び第２の集光光学系７を備える。なお、図２８、図２９、図３０Ａ、図３０Ｂ、図３１及び図３２では、光源１０Ｄ及び光導波路２０Ｅは、光軸ＡＸ１を含みｘｚ面に平行な断面で示されている。
【0081】
光源１０Ｄは、複数の光ファイバから成るライトガイドである。第１の集光光学系５は、光源１０Ｄから出射された光束ＢＭを集光して光導波路２０Ｅの一端に入射する。図２９に示すように、光源１０Ｄから出射された光束ＢＭは、拡散光となる。第１の集光光学系５は、拡散する光束ＢＭを集光して、より平行に近い光束ＢＭに変換する。これにより、光束ＢＭに含まれる光線ＩＬの光導波路２０Ｅ内での反射回数を少なくすることができるので、光線ＩＬの強度の低下を抑制することができる。
【0082】
フィルタ６は、第１の集光光学系５から出射された光束ＢＭから可視光域の光を除去する。これにより、例えば手術室に居る術者等の眼をできるだけ保護することができる。
【0083】
図３０Ａに示すように、第２の集光光学系７は、光導波路２０Ｅの他端から出射された光束ＢＭを集光して反射光学系３０Ｃに入射させる。この場合、反射光学系３０Ｃと第２の集光光学系７との距離Ｌ１は、第２の集光光学系７の焦点距離ｆ１より大きくなるように設定されている。
【0084】
この場合、反射光学系３０Ｃの反射面３１Ｃに入射する光束ＢＭは、拡散光または集光となる。このため、反射光学系３０Ｃで反射する光束ＢＭは、第２の集光光学系７が設けられていない光照射装置１Ａ（図３参照）に比べ、より平行光束に近くなる。このことは、光軸ＡＸ２の方向に関する広い範囲で、光束ＢＭの強度が均一になることを意味している。光軸ＡＸ２の方向に関する方向に、光束ＢＭの強度が均一になる範囲を長くすることができれば、その範囲に、生体組織ＰＬを合わせやすくすることができる。
【0085】
なお、光導波路２０Ｅの光軸ＡＸ１に沿って入射する光線ＩＬの入射面で切断されたときの凹状の反射面３１Ｃの断面形状を、放物線で近似し、その放物線の焦点ｆ２に、第２の集光光学系７の焦点位置Ｃが一致するように反射面３１Ｃを配置し、光軸ＡＸ１に対する反射面３１Ｃの傾斜角度を４５°とすれば、反射面３１Ｃで反射した光線ＩＬは、光軸ＡＸ２に平行な平行光となる。なお、光軸ＡＸ１に対する反射面３１Ｃの傾斜角度を４５°としなかった場合には、反射面３１Ｃの反射光が、光軸ＡＸ２に平行とはならないが、光軸ＡＸ２に沿った平行光に近づけることができる。
【0086】
また、図３０Ｂに示すように、反射光学系３０Ｃを３枚の平面ミラー３０Ｄ１，３０Ｄ２，３０Ｄ３が連結された反射光学系３０Ｄで代用した場合には、反射光学系３０Ｄで反射した光線ＩＬは、厳密には平行光にはならないが、光軸ＡＸ２に沿った平行光に近づけることができる。
【0087】
なお、図３１に示すように、第１の集光光学系５、フィルタ６及び第２の集光光学系７は、光導波路２０Ｅの内部に設けられてもよい。もっとも、光源１０Ｄから出射される光束ＢＭの有効径が大きい場合には、第１の集光光学系５等を光導波路２０Ｅの外部に設け、第１の集光光学系５の有効径を光束ＢＭの有効径よりも大きくすることにより、光源１０Ｄから出射される光束ＢＭの全てを光導波路２０Ｅ内に導くことができるようになる。
【0088】
また、光束ＢＭには、赤外線を含む様々な波長の光が含まれているが、光の波長によって第１の集光光学系５、第２の集光光学系７での光線ＩＬの光路は異なったものとなる。このため、光線ＩＬのうち、反射光学系３０Ｃで反射して平行光となるのは、赤外光等の有用な特定の波長の光のみになる。この結果、有用な特定の波長の光の減衰を最小限に留めることができる。
【0089】
さらに、反射光学系３０Ｃを脱着可能としてもよい。反射光学系３０Ｃを取り外せば、図３２に示すように、光導波路２０Ｅの光軸ＡＸ１上で光線ＩＬを集光させることができる。この集光位置に生体組織ＰＬを置けば、生体組織ＰＬの凝固又は焼灼が可能となる。
【0090】
図２３及び図２４には、反射光学系３０Ｃを取り外した場合での焼灼時間に対する焼灼深さの変化と、焼灼時間に対する焼灼体積の変化とが示されている。図２３に示すように、焼灼時間に対する焼灼深さの変化は放物線状に変化している。また、その変化の割合は、反射光学系３０Ｃを用いた場合に比べて大きくなっている。また、図２４に示すように、焼灼時間に対する焼灼体積の変化も放物線状に変化している。その変化の割合は、反射光学系３０Ｃを用いた場合に比べて大きくなっている。
【0091】
なお、図３３に示すように、光導波路２０Ｅの光軸ＡＸ１の方向から見たときの、反射光学系３０Ｃの反射面３１Ｃの大きさは、光導波路２０Ｅから出射される光束ＢＭの断面の大きさよりも大きくなっている。このようにすれば、光導波路２０Ｅから出射された光束ＢＭをあますことなく、反射光学系３０Ｃで反射させることができる。通常は、光導波路２０Ｅと反射光学系３０Ｃとを近接配置すれば、光軸ＡＸ１の方向から見て、反射光学系３０Ｃの反射面３１Ｃの大きさを、光導波路２０Ｅの断面の大きさより大きくすることで達成される。なお、光導波路２０Ｅから出射される光束ＢＭが平行光束である場合には、反射光学系３０Ｃの反射面３１Ｃの大きさは、光導波路２０Ｅの光軸ＡＸ１に直交する断面の大きさ以上であればよい。
【0092】
なお、本実施の形態では、光源１０Ｄ、光導波路２０Ｅ又は反射光学系３０Ｃの代わりに、他の実施の形態で用いられるものを用いてもよいし、光源１０Ｄの光束が平行光に近ければ、第１の集光光学系５を無くし、第２の集光光学系７のみで構成することも可能である。
【0093】
以上詳細に説明したように、上記各実施の形態によれば、光導波路２０Ａの他端に送られた光束ＢＭを反射して集光する反射光学系３０Ａ等を備えている。これにより、反射光学系３０Ａによって集光された位置を高熱にし、その集光した位置で生体組織ＰＬの凝固又は焼灼を行うことができる。この結果、光照射装置１Ａ等を生体組織ＰＬに密着させることなく、離した状態で、焦点Ｆ、領域ＡＲにある生体組織ＰＬの凝固又は焼灼を行うことができる。
【0094】
上記各実施の形態によれば、反射光学系３０Ａの反射面３１Ａ等の形状により、光束ＢＭの断面形状を点状（焦点Ｆ）又は線状（領域ＡＲ）などに変換することができる。このようにすれば、光束ＢＭの断面形状を、凝固又は焼灼する組織の形状に応じたものとすることができるので、光を、治療したい生体組織ＰＬにのみ照射することができるようになり、効率の良い治療が可能となる。
【0095】
上記各実施の形態によれば、ヒトや動物の生体組織ＰＬに対する透過率が高い赤外域の光を用いるので、生体組織ＰＬの深い場所まで、凝固又は焼灼を行うことができる。
【0096】
上記各実施の形態によれば、装置を患部から離した状態で、患部の治療を行うことができるので、光照射装置１Ａ等を使用する際に、患部への押し付け力の調整などの高度なスキルや経験を必要としない。
【0097】
なお、上記各実施の形態では、光導波路として、管状の部材や、石英ロッドを用いたが、本発明はこれには限られない。光導波路として光ファイバ又は光ファイバの束を用いるようにしてもよい。
【0098】
また、上記実施の形態では、角柱状の光導波路の断面形状を六角形としたが、本発明はこれには限られない。三角形としてもよいし、四角形、五角形、七角以上の角形としてもよい。
【0099】
上記各実施の形態では、光導波路２０Ａ，２０Ｂの光軸ＡＸ１の方向に関する反射光学系３０Ａ，３０Ｂの反射面３１Ａ，３１Ｂの断面形状を楕円弧３２としたが、本発明はこれには限られない。光軸ＡＸ１の方向に光束ＢＭを集光できる凹面形状となっていればよい。
【0100】
また、上記各実施の形態では、光軸ＡＸ１に対する反射光学系３０Ａ，３０Ｂの反射面３１Ａ，３１Ｂの平均傾斜角度を４５度程度としたが、本発明はこれには限られない。平均傾斜角度は、４５度以外であってもよい。
【0101】
上記各実施の形態では、光源１０Ａ，１０Ｂから出射される光束ＢＭが赤外域の光であるものとしたが、本発明はこれには限られない。赤外域以外の波長域の光であってもよい。また、赤外域と他の帯域の波長の光を含んでいてもよい。
【0102】
また、上記各実施の形態では、光照射装置１Ａ等は、生体組織ＰＬの凝固又は焼灼を行う光メスであったが、本発明はこれには限られない。照射対象は、生体組織ＰＬでなく、無機有機を問わず、他の材料を照射対象とするものであってもよい。
【0103】
また、上記各実施の形態では、光導波路２０Ａ～２０Ｅ等の反射面２１Ａとして、アルミ等の金属材料を蒸着することにより形成されたものを用いたが、本発明はこれには限られない。反射面２１Ａとして、金属材料をスパッタリングにより付着させることにより形成された金属材料膜の表面を用いてもよい。反射面２１Ａは、金属材料で形成された金属材料膜の表面であればよく、製法には限定されない。
【0104】
さらに、図３４Ａに示すように、反射面２１Ａの上に、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなる反射制御膜２２Ａを形成するようにしてもよい。二酸化ケイ素は、表面の反射率が比較的高く、また、赤外光に対する透過率も比較的高いため、反射制御膜２２Ａにより、反射面２１Ａでの反射による光束ＢＭの減衰を抑制することができる。
【0105】
また、図３４Ｂに示すように、反射制御膜２２Ａは、その厚みを、光源１０Ａ，１０Ｂから出射される光束ＢＭに含まれる一部の光線ＩＬの波長λの１／４、すなわちλ／４としてもよい。一部の光線は、例えば照射対象ＰＬにおける熱の発生に寄与することのない不要な波長の光線である。この場合、以下のような作用により、照射対象ＰＬに照射される光線ＩＬのうち、特定の波長λの光線（例えば、青色の光線、緑色の光線）ＩＬの反射強度を低くすることができる。
【0106】
すなわち、光源１０Ａ，１０Ｂから出射される光束ＢＭに含まれる波長λの光線ＩＬでは、その一部は、光線ＩＬ’として反射制御膜２２Ａを通って反射面２１Ａで反射され、残りは、光線ＩＬとして反射制御膜２２Ａの表面で反射される。反射制御膜２２Ａを通った光線ＩＬ’は、反射制御膜２２Ａの表面で反射された光線ＩＬに対して逆位相となって、反射制御膜２２Ａの表面で反射された光線ＩＬに合成され、互いに打ち消し合う。その結果、照射対象ＰＬに照射される光束ＢＭにおいて、特定の波長λの光線ＩＬの強度を他の波長の光線ＩＬよりも低くすることができる。このように、ＳｉＯ２からなる反射制御膜２２Ａを設けることで、光導波路２０Ａ～２０Ｅに特定の波長λの光線ＩＬの強度を抑圧するフィルタ機能を持たせることができる。
【0107】
この発明は、この発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、この発明の範囲を限定するものではない。すなわち、この発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
【産業上の利用可能性】
【0108】
本発明は、照射対象となる生体組織等の凝固又は焼灼を行うのに適用することができる。
【符号の説明】
【0109】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ 光照射装置（光メス）、５ 第１の集光光学系、６ フィルタ、７ 第２の集光光学系、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ 光源、２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ 光導波路、２１Ａ 反射面、２２Ａ 反射制御膜、３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ 反射光学系、３０Ｃ１，３０Ｃ２，３０Ｄ１，３０Ｄ２，３０Ｄ３ 平面ミラー、３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ 反射面、３１Ｃ１，３１Ｃ２ 反射面、３２ 楕円弧、３３，３４ 円弧、４０ 光ファイバ、５０ 断熱部、５１ 外装カバー、５２ スペーサ、５３ 突起、５４ 貫通孔、６０ 操作部、６１ 把持部、６２ スイッチ、６５ シャッタ、８０ 光ファイバ、ＡＲ 領域、ＡＸ１，ＡＸ２ 光軸、ＢＭ 光束、ＣＬ 曲線、ＤＬ 連結線、Ｆ 焦点、ＩＬ，ＩＬ’ 光線、ＩＰ１ 入射面、ＩＰ２ 平面、Ｐ 入射位置、ＰＬ 生体組織（照射対象）、Ｐ１ 第１の位置、Ｐ２ 第２の位置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30A】
【図30B】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34A】
【図34B】