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JP2000166941A - 歯表面凹凸形成方法及びこの方法に用いられる歯科用レーザ装置 - Google Patents

歯表面凹凸形成方法及びこの方法に用いられる歯科用レーザ装置

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Publication number
JP2000166941A
JP2000166941A JP10346813A JP34681398A JP2000166941A JP 2000166941 A JP2000166941 A JP 2000166941A JP 10346813 A JP10346813 A JP 10346813A JP 34681398 A JP34681398 A JP 34681398A JP 2000166941 A JP2000166941 A JP 2000166941A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
tooth
forming
dental
teeth
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.)
Pending
Application number
JP10346813A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazue Yamagishi
一枝 山岸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP10346813A priority Critical patent/JP2000166941A/ja
Publication of JP2000166941A publication Critical patent/JP2000166941A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】規則的な間隔で多数の凹部を同時に形成でき、
また、各凹部を均一の深さで形成できる歯表面凹凸形成
方法及びこの方法に用いられる歯科用レーザ装置を提供
する。 【解決手段】レーザ光を照射して凹部形成する歯科用レ
ーザ装置において、レーザ光を複数の透過穴を通じて複
数のスポットに分割する分光マスク42を有する構造と
なっている。これにより、レーザ光を歯に照射する際、
このレーザ光が分光マスク42に形成された複数の透過
穴で分光する。この分光したレーザ光は歯50の表面の
複数箇所に同時に照射され、各凹部を同時に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明はレーザ光により歯に
凹部を形成する歯表面凹凸形成方法及びこの方法に用い
られる歯科用レーザ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の歯科用レーザ装置とし
て、図5及び図6に示す歯科用レーザ装置が知られてい
る。
【0003】この歯科用レーザ装置は、図5に示すよう
に、YAGレーザ発振器等のレーザ発振器1からレーザ
光を発振し、このレーザ光を多関節のマニピュレータ2
を通じてハンドピース3に導通させ、これを歯4に照射
している。このハンドピース3では、図6に示すよう
に、集光レンズ3aで歯4の1点に集光し、これによ
り、歯を削るようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、歯4の1点
のみに凹部を形成する場合は、従来の歯科用レーザ装置
でもさほど問題にはならないが、歯4の多数箇所に凹部
を形成するときは、ハンドピースをずらし、集光点位置
を変えなければならない。
【0005】しかしながら、従来の歯科用レーザ装置で
は、集光点位置を変更する際は、ハンドピース3を人の
手でずらして行うため、1mm以下の間隔で規則的に多
数の凹部形成をする場合などは、ほとんど不可能となっ
ていたし、また、集光点位置が誤って重なるときは、凹
部の深さも不均一となり、深さ調整も困難となってい
た。
【0006】本発明の目的は、前記従来の課題に鑑み、
規則的な間隔で多数の凹部を同時に形成でき、また、各
凹部を均一の深さで形成できる歯表面凹凸形成方法及び
この方法に用いられる歯科用レーザ装置を提供すること
にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するため、レーザ光を照射して凹部形成する歯科用レー
ザ装置において、レーザ光を複数の穴を通じて複数のス
ポットに分割する分光マスクを有する構造となってい
る。
【0008】本発明によれば、レーザ光を歯に照射する
際、このレーザ光を分光マスクに形成された複数の透過
穴で分光する。これにより、レーザ光が歯の表面の複数
箇所に同時に照射され、各凹部を同時に形成する。
【0009】
【発明の実施の形態】図1乃至図4は本発明の一実施形
態を示すもので、図1は歯科用レーザ装置の構成を示す
構成図、図2はレーザ光の分光状態を示す作用説明図、
図3は分光マスクを示す平面図、図4は歯に形成された
凹部を示す断面図である。
【0010】この歯科用レーザ装置は、レーザ光を発振
するレーザ発振器10と、このレーザ光の光強度を減衰
調整するアッテネータ20と、アッテネータ20で調整
されたレーザ光を案内するマニピュレータ30と、マニ
ピュレータ30を通じて導光されたレーザ光を歯50に
照射するハンドピース40とから構成されている。
【0011】このレーザ発振器10は、歯科用レーザと
して通常使用される、Nd:YAGレーザ発振器やE
r:YAGレーザ発振器等が使用される。また、このレ
ーザ発振器10は、例えば、波長248nm、パルス幅
約15ns、パルスエネルギー約250mJのレーザ光
を最大周波数200Hzで出力するようになっている。こ
こで、波長の短いレーザ発振器10を用いたのは、歯5
0の凹部形成時における分解能を向上させるためであ
る。
【0012】アッテネータ20は前述の如くレーザ光の
光強度を調整するものであるが、例えば回転式の連続可
変のものを用いている。なお、レーザ発振器10に光強
度調整機構が内蔵されているときは、アッテネータ20
が不要となることは勿論である。
【0013】マニピュレータ30は通常多関節式のもの
を用いている。このマニピュレータ30はアッテネータ
20で調整されたレーザ光をハンドピース40に導光さ
せ、かつ、ハンドピース40を所望の位置に移動する機
能を有する。ハンドピース40への導光性及びハンドピ
ース40の移動性に好適なものであれば、このマニピュ
レータ30に限るものではない。例えば図示しない光り
ファイバを用い、この光ファイバを通じてハンドピース
40に導光するようにしてもよい。
【0014】ハンドピース40は波形整形光学系41、
分光マスク42及び集光レンズ43を有する。
【0015】この波形整形光学系41は、ハンドピース
40に入射されたレーザ光を凹部形成に有効な強度分布
及び形状になるよう変換している。例えば、YAGレー
ザ発振器を使用するときは、その強度分布がガウス分布
となっており、中心部が強くなる一方、周辺部が弱くな
っているため、歯50の表面に形成される凹部51のう
ち、中央側の凹部51が深く、周辺側の凹部51が浅く
なってしまう。そこで、この波形整形光学系41ではカ
ルニコン等を用いて光強度分布を均一にしている。ま
た、凹部51を歯の表面に隙間なく形成するため、矩形
の凹部51を形成するときは、フライアレンズを用い
る。
【0016】分光マスク42は、図3に示すように、レ
ーザ光を透過する透過穴42aを所定間隔をおいて複数
配列している。分光マスク42の材料としてステンレス
板を用いており、その透過穴42aの穴径を50μmか
ら300μmにし、そのピッチを2倍程度としている。
なお、分光マスク42は材質として不透明な材料を使用
すればよく、このステンレス板に限るものではない。
【0017】この分光マスク42及び集光レンズ43を
用いて行う、歯50への照射原理を図2を用いて説明す
る。ここで、Aは分光マスク42と集光レンズ43との
距離、Bは集光レンズ43と歯50との距離、Fは集光
レンズ43の焦点距離である。即ち、入射レーザ光のう
ち、分光マスク42の透過穴42aを通るレーザ光のみ
が分光して集光レンズ43に入射し、そして、この集光
レンズ43に導かれて歯50に到達する。この距離の比
M=A/Bとすると、歯50の表面には透過穴42aの
像が1/Mの大きさで投影される。
【0018】従って、分光マスク42に多数の透過穴4
2aを形成するときは、歯50の表面に多数のレーザ光
のスポットができる。また、歯50の表面上でのレーザ
光のエネルギーに対して最大M倍のエネルギー密度を得
ることができる。レザーエネルギーが小さくても歯表面
上では加工に十分なエネルギーを得ることができる。
【0019】ここで、透過穴の径D=200μm(図3
に示す)及びM=10とするときは、図4に示すよう
に、歯50の凹部51の径は縮小され20μmとなる。
また、このレーザ光の照射1パルスにつき0.5μmの
深さの凹部51となり、従って、20パルスの照射によ
り図4に示すように10μmの深さの凹部51が形成さ
れる。なお、前述の如く、透過穴42aのピッチを40
0μmとし、縦横20×20個の透過穴42aを分光マ
スク42に形成するときは、歯50の0.8mm角の中
に400個の凹部51を形成できる。
【0020】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、同時に多数の凹部51を歯50に形成できるし、ま
た、この凹部51の深さもレーザ発振器10のパルス数
で決定され、各凹部51の全てを均一の深さにできる。
【0021】この歯科用レーザ装置及び歯表面凹凸形成
方法を用いる好適な例として、例えば歯50の表面(エ
ナメル質)に微細な凹凸を多数形成するとき、即ち、こ
の凹凸により歯50の表面積を増大させるときに特に有
効であり、この表面積の増大により白色の歯50を実現
できる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
同時に多数の凹部を歯に形成できるし、また、この凹部
の深さもレーザ発振器のパルス数で決定され、各凹部の
全てを均一の深さにできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る歯科用レーザ装置の構成を示す構
成図
【図2】レーザ光の分光状態を示す作用説明図
【図3】分光マスクを示す平面図
【図4】歯に形成された凹部を示す断面図
【図5】従来の歯科用レーザ装置の構成を示す構成図
【図6】レーザ光の集光状態を示す説明図
【符号の説明】
10…レーザ発振器、42…分光マスク、42a…透過
穴、50…歯、51…凹部。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザ発振器からレーザ光を発振し、こ
    の発振されたレーザ光を複数の透過穴を有する分光マス
    クを通じて歯に分光し、歯に複数の凹部を形成すること
    を特徴する歯表面凹凸形成方法。
  2. 【請求項2】 レーザ光を照射して凹部形成する歯表面
    凹凸形成方法に用いられる歯科用レーザ装置において、 前記レーザ光を複数の透過穴を通じて複数のスポットに
    分割する分光マスクを有することを特徴とする歯表面凹
    凸形成方法に用いられる歯科用レーザ装置。
JP10346813A 1998-12-07 1998-12-07 歯表面凹凸形成方法及びこの方法に用いられる歯科用レーザ装置 Pending JP2000166941A (ja)

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