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2005 Fiscal Year Annual Research Report

高信頼性・超細径レーザ治療内視鏡の構築

Research Project

Project/Area Number 17206033
Research InstitutionSendai National College of Technology

Principal Investigator

宮城 光信  仙台電波工業高等専門学校, 校長 (90006263)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 斎藤 誠一  東北大学, 大学院・医学研究科, 助教授 (80235043)
石 芸尉  東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90323063)
岩井 克全  仙台電波工業高等専門学校, 助手 (10361130)
松浦 祐司  東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10241530)
馬場 一隆  仙台電波工業高等専門学校, 教授 (10192709)
Keywords中空ファイバ / レーザ治療 / 内視鏡 / 赤外レーザ
Research Abstract

これまで,中空ファイバを搭載した医療用レーザ治療装置は本質的には,体外の患部でのみレーザ光を照射・治療する用途に限られていた.
本研究は,レーザカテーテルと内視鏡とを組み合わせ,生体に最も有効な各種のレーザを用い,血管・体内にも挿入でき,1本のファイバに幾つかのレーザ光を通し,生体組織の蒸散や切開及び止血を低襲侵で,効率的に行うことが可能なレーザ内視鏡の開発を目的として,以下の研究を行った.
1.超細径Er:YAGレーザ用中空光ファイバの伝送効率の改善
レーザカテーテルの細径化(直径300μm-100μm)を目的とし,中空ファイバの細径化による損失上昇を低減するために,内装するポリマー薄膜の形成条件の最適化及び銀薄膜表面の平滑化を図り,従来法の見直しを行った.その結果,製作法の改善と成膜条件の最適化を測ることにより,伝送効率の改善を行った.
2.超柔軟性を有する超低損失中空ファイバの製作
超柔軟性を有し,生体に対して安全なポリカーボネイト(PC)を中空ファイバ母材として選択し,線引き条件(温度・速度)の検討を行い,長さ50m,種々の内径(320μm〜700μm)を持つPCチューブの製作技術を確立した.また低損失化が達成されない要因を追及し,チューブの径変動と分った.線引き条件の最適化により径変動を3μm以下に抑えることに成功し,長さ1m程度で超柔軟性を有する低損失中空ファイバを実現した.
3.各種固体レーザによる軟組織の蒸散
チェコ工科大学と共同のもと,生体医療光学において研究・開発が進められており,波長が2μm帯にある,Tm:YAGレーザ用の中空ファイバの設計・製作を行った.
4.Er:YAGレーザによる各種腎結石の破砕特性
各種の腎結石に対し,生理食塩水中でEr:YAGレーザを用い結石破砕の実験を行い,その基本特性を調査し破砕に必要なレーザ閾値について明らかにした.

  • Research Products

    (21 results)

All 2006 2005

All Journal Article (21 results)

  • [Journal Article] Self-cleaning effect of sealing caps for infrared hollow fiber delivering pulsed Er:YAG laser light2006

    • Author(s)
      Y.Shi
    • Journal Title

      Optics & Laser Technology 38・2

      Pages: 107-110

  • [Journal Article] Bundled hollow-optical fiber for delivery of 30-MW peak power Nd:YAG laser pulses2006

    • Author(s)
      Y.Matsuura
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VI 6083(in press)

  • [Journal Article] Hollow-optical fiber probe for confocal Raman endoscopy2006

    • Author(s)
      T.Katagiri
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VI 6083(in press)

  • [Journal Article] Uniform polymer-film formation in hollow fiber by circulatory coating method2006

    • Author(s)
      K.Iwai
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VI 6083(in press)

  • [Journal Article] Medical applications of 3 um delivery waveguide system2006

    • Author(s)
      M.Nemec
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnostics and Treatment Applications VI 6083(in press)

  • [Journal Article] Er:YAG laser radiation for soft and hard urological tissue treatment2006

    • Author(s)
      P.Koranda
    • Journal Title

      SPIE Conference on Urology : Diagnostics and Therapeutics 6078(in press)

  • [Journal Article] Development of optical biopsy system for small experimental animals2006

    • Author(s)
      H.Sato
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Biopsy VI 6091(in press)

  • [Journal Article] hollow polycarbonate fiber for Er:YAG laser light delivery2006

    • Author(s)
      Y.Shi
    • Journal Title

      Opt.Lett. (in press)

  • [Journal Article] Characteristics of calculus fragmentation with Er:YAG laser light emitted by an infrared hollow optical fiber with various sealing caps2005

    • Author(s)
      K.Iwai
    • Journal Title

      Appl.Opt. 44・16

      Pages: 3260-3277

  • [Journal Article] Use of hollow core fibers to deliver nanosecond Nd:YAG laser pulses to form sparks in gases2005

    • Author(s)
      A.P.Yalin
    • Journal Title

      Opt.Lett. 30・16

      Pages: 2083-2085

  • [Journal Article] Hollow-waveguide-based nanosecond, near-infrared pulsed laser ablation of tissue2005

    • Author(s)
      S.Sato
    • Journal Title

      Lasers in Surgery and Medicine 37・2

      Pages: 149-154

  • [Journal Article] Bundled aluminum hollow-core fibers for delivery of ultraviolet laser beams2005

    • Author(s)
      O.Yilmaz
    • Journal Title

      Opt.Eng. 44・10

      Pages: 106501-1-106501-4

  • [Journal Article] Raman probe using a single hollow waveguide2005

    • Author(s)
      Y.Komachi
    • Journal Title

      Opt.Lett. 30・21

      Pages: 2942-2944

  • [Journal Article] Soft-x-ray hollow fiber optics with inner metal coating2005

    • Author(s)
      Y.Matsuura
    • Journal Title

      Appl.Opt. 44・29

      Pages: 6193-6196

  • [Journal Article] 中空光ファイバによる紫外光照射を用いた蛍光特性評価2005

    • Author(s)
      村田浩介
    • Journal Title

      信学論C J88-C・12

      Pages: 1233-1235

  • [Journal Article] Multiwavelength laser light transmission of hollow optical fiber from the visible to the mid-infrared2005

    • Author(s)
      Y.Shi
    • Journal Title

      Opt.Lett. 30・21

      Pages: 2867-2869

  • [Journal Article] Metal-coated capillary optics for soft x-ray2005

    • Author(s)
      Y.Matsuura
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Applications V 5691

      Pages: 9-13

  • [Journal Article] Fragmentation characteristics of various calculi evaluated by using hollow fibers for Er:YAG laser light2005

    • Author(s)
      K.Iwai
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Applications V 5691

      Pages: 14-22

  • [Journal Article] Application of hollow glass waveguides in urological treatment2005

    • Author(s)
      M.Nemec
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Applications V 5691

      Pages: 183-191

  • [Journal Article] Compact hollow glass waveguide system for Er:YAG laser ablation2005

    • Author(s)
      H.Jelinkova
    • Journal Title

      SPIE Conference on Optical Fibers and Sensors for Medical Applications V 5691

      Pages: 192-199

  • [Journal Article] Er:YAG laser absation:5-11 years prospective study2005

    • Author(s)
      T.Dostalova
    • Journal Title

      SPIE Conference on Lasers in Dentistry XI 5687

      Pages: 63-68

URL: 

Published: 2007-04-02   Modified: 2016-04-21  

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