一種多功能激光治療儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多功能激光治療儀，特別是涉及一種具有多工作模式可調(diào)的激光治療儀。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展，各種波長激光在人體疾病治療領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，但是在治療的同時都具有一定的局限，未能達到最佳效果。
[0003]由于激光治療儀采用選擇性光熱作用，對皮膚的各種病變進行照射治療，所以采用不同的波長或治療方式，可實現(xiàn)對各種病癥的治療。
[0004]臨床應(yīng)用證實，81nm波段的超激光在疼痛治療領(lǐng)域有很好的效果，然而卻不具有消炎所對應(yīng)的760-1400nm波段，而多數(shù)炎癥引發(fā)的如關(guān)節(jié)炎、腰頸椎增生壓迫神經(jīng)、帶狀皰瘆等，其疼痛治療面積較大，810nm的超激光直徑只有Icm的點狀照射，不能夠應(yīng)付大面積的疼痛治療。
[0005]另一方面，現(xiàn)有技術(shù)中的激光治療儀體積龐大，尤其是在對病患治療過程中為了增大激光輸出能量，在光路的設(shè)計以及半導(dǎo)體激光器的選用上，都使得體積和重量都相應(yīng)隨著激光的光能而增大了，而對于無法穿透骨骼、肌肉等不透明組織的可見光部分容易濾除，因此療效出不來，如1064nm波段激光由于汽化切割或散焦照射止血的效果很好，而越來越多的應(yīng)用在血管豐富部位、外傷或出血量多的手術(shù)中?，F(xiàn)有的1064nm激光治療儀基本是通過燈泵或二極管泵浦的Nd = YAG激光器產(chǎn)生1064nm波段激光(激光醫(yī)療裝置CN1100920A)，但該機體積龐大、效率低，運行時用電、用水量大，限制了 1064nm波段激光治療儀的應(yīng)用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的多波段激光與輸出激光光斑大小不能融合的矛盾，使激光治療儀不僅能夠集成同時具備功率< 150w (穿透皮下0-2cm)的紅外波段和750w (穿透7-10cm)的光源，而且能夠根據(jù)治療面積，增大或減小激光光斑的直徑，改善大面積的疼痛面域的治療效果，該激光治療儀可手持控制也可腳踏控制，根據(jù)治療疾病的目的使用不同的波長(遠近治療模式)或治療方式(深淺治療模式)，實現(xiàn)對各種病癥的多工作模式可調(diào)的治療，由于采用壓電式傳感器和溫度傳感器，增加了激光治療儀的智能性和安全性，可避免高功率輸出激光對皮膚的灼傷。
[0007]該激光治療儀特點是可以自由改變照射光斑直徑以適于治療大面積疼痛范圍，包括治療頭、電源、核心電路控制系統(tǒng)、半導(dǎo)體激光器模塊、散熱冷卻裝置、治療儀框架、醫(yī)用電纜、光束形成組件裝置。
[0008]所述治療頭具有接觸端和用于與治療儀框架連接的第一可拆卸連接機構(gòu)。
[0009]所述半導(dǎo)體激光器模塊的一端通過第二承壓機構(gòu)固定于所述第一可拆卸連接機構(gòu)的后部的空腔內(nèi)。
[0010]所述半導(dǎo)體激光器模塊的另一端設(shè)置有用于與光束形成組件裝置連接的第一承壓機構(gòu)。
[0011]所述核心電路控制系統(tǒng)被設(shè)置固定于第二可拆卸連接機構(gòu)中部的空腔內(nèi)，一端與醫(yī)用電纜電連接，另一端通過耦合器與半導(dǎo)體激光器模塊連接。
[0012]所述半導(dǎo)體激光器模塊具有驅(qū)動器、長波發(fā)生器、短波發(fā)生器、波長選擇器、合束裝置以及功率探測器，其一端通過醫(yī)用光纖與所述耦合器連接，另一端通過功率探測器來調(diào)節(jié)入射到光束形成組件裝置的激光使得輸出光束能夠適用于治療儀遠近治療模式。
[0013]所述光束形成組件裝置具有一對耦合的凸透鏡，所述凸透鏡通過第一承壓機構(gòu)對置安裝于第一可拆卸連接機構(gòu)的中部的空腔內(nèi)，所述第一承壓機構(gòu)距離所述第一可拆卸連接機構(gòu)的前部和后部設(shè)置有一段距離，兩者滑動連接以使得輸出光束能夠適用于治療儀深淺治療模式。
[0014]所述第一可拆卸連接機構(gòu)還包括限位件；所述限位件設(shè)置在從所述第一可拆卸連接機構(gòu)的前部外周面伸出至所述第二可拆卸連接機構(gòu)的前部外周面上。
[0015]所述限位件為限位槽或限位孔，內(nèi)陷于第一可拆卸連接機構(gòu)和第二可拆卸連接機構(gòu)的外周面，配合第一承壓機構(gòu)的凸起部使用。
[0016]所述限位件為限位桿，裸露于第一可拆卸連接機構(gòu)和第二可拆卸連接機構(gòu)的外周面，配合第一承壓機構(gòu)的連桿使用。
[0017]所述治療頭接觸端設(shè)置有壓式傳感器和溫度傳感器。
[0018]所述壓式傳感器感受治療儀作用于皮膚的壓力并將壓力信號反饋到壓力檢測單元，所述核心電路控制系統(tǒng)根據(jù)壓力檢測單元的壓力信號控制半導(dǎo)體激光器模塊的驅(qū)動器驅(qū)動。
[0019]所述溫度傳感器用于實時感知所述治療頭的溫度，并將溫度信號反饋到溫度檢測單元，核心電路控制系統(tǒng)根據(jù)溫度檢測單元的溫度信號控制散熱冷卻裝置的安全模式。
[0020]所述核心電路控制系統(tǒng)包括主控模塊、冷卻控制模塊、顯示模塊、開關(guān)模塊、電源模塊、安全警報模塊、功率檢測模塊、光束驅(qū)動模塊、光束調(diào)節(jié)模塊、傳感器控制模塊、接口/通訊單元；所述冷卻控制模塊控制散熱冷卻裝置的啟動和制冷溫度的設(shè)定；所述光束驅(qū)動模塊控制半導(dǎo)體激光器模塊的長波和短波的發(fā)生；光束調(diào)節(jié)模塊和制定治療光束波長范圍；功率檢測模塊控制功率探測器的啟動以及探測數(shù)據(jù)的反饋；核心電路控制系統(tǒng)的主控模塊連接溫度檢測單元、壓力檢測單元和散熱冷卻裝置，傳感器控制模塊采集溫度傳感器和壓力傳感器的信號，并對信號進行濾波和放大處理。
[0021]所述醫(yī)用電纜和核心電路控制系統(tǒng)之間的環(huán)形空腔內(nèi)填充有灌封膠。
[0022]激光束形成由開關(guān)模塊控制，適于從治療儀外用激光束發(fā)射開始按鈕來操作。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明所提出的治療頭10結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明所提出的一種優(yōu)選實例光束形成組件裝置6示意圖；
圖3是本發(fā)明所提出的一種優(yōu)選實例光束形成組件裝置6示意圖；
圖4-6是本發(fā)明所提出的一種優(yōu)選實例激光晶體元件示意圖。
[0024]圖7是本發(fā)明所提出的一種優(yōu)選實例深治療模式示意圖。
【具體實施方式】
[0025]以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。
[0026]請參閱圖1至圖4。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件，故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當亦視為本發(fā)明可實施的范疇。
[0027]多功能激光治療儀包括治療頭10、電源1、核心電路控制系統(tǒng)2、半導(dǎo)體激光器3、制冷器4、治療儀外殼12、電纜5、光束形成組件裝置6 ;盡管治療頭10由多個部件構(gòu)成，但是能夠理解，組成的部件包括作為第一可拆卸連接機構(gòu)的部件與治療儀外殼12連接，外殼12可包括例如可通過注塑成型工藝模制為三維形狀的聚合物或塑料制品，治療頭10的發(fā)射端暴露于外殼12限定的端部。
[0028]外殼12限定了容納半導(dǎo)體激光器模塊的內(nèi)部腔體，如下文所述，所述耦合器7將半導(dǎo)體激光器3與核心電路控制系統(tǒng)2電連接，盡管半導(dǎo)體激光器3為集成模塊，但是能夠理解，組成的部件作為光能輸送源包括醫(yī)用半導(dǎo)體激光器或泵浦激光器或二極管激光器(GaAlAs激光器)，作為選擇，在照射后，可以涂上一種染料，例如靛氰綠，它能吸收照射的不同波長。電源I可包括例如高頻電源或能量源為半導(dǎo)體激光器提供高頻能量或電壓，作為選擇，通過使用由兩個平諧振鏡組成的固態(tài)脈沖Er:YAG晶體激光器的紅外激光脈沖電源，激光束的脈沖寬度優(yōu)選為約300 μ S。所述治療頭10具有接觸端和用于與外殼12連接的第一可拆卸連接機構(gòu)，第一可拆卸連接機構(gòu)可包括螺紋連接部件或裝卡定位部件，限定了容納半導(dǎo)體激光器模塊的內(nèi)部腔體，可包括三維形狀的腔體，如圓柱形、方形、或其他類似形狀。
[0029]所述半導(dǎo)體激光器3的一端通過第二承壓機構(gòu)8固定于所述第一可拆卸連接機構(gòu)的后部的空腔內(nèi)，第二承壓機構(gòu)8組成的部件包括作為單元(81、82)與第一可拆卸連接機構(gòu)以緊固件配合的方式連接的結(jié)構(gòu)，可包括例如間隙配合、過盈配合或過度配合。
[0030]所述半導(dǎo)體激光器3的另一端設(shè)置有用于與光束形成組件裝置6連接的第一承壓機構(gòu)9，第一承壓機構(gòu)9組成的部件包括作為單元(91、92)與第一可拆卸連接機構(gòu)以滑動連接的方式配合的結(jié)構(gòu)，可包括例如齒條嚙合或?qū)к墖Ш匣驖櫥汀?br>[0031]所述核心電路控制系統(tǒng)2被設(shè)置固定于第二可拆卸連接機構(gòu)11中部的空腔內(nèi)，一端與醫(yī)用電纜5電連接，另一端通過耦合器7與半導(dǎo)體激光器3連接；第二可拆卸連接機構(gòu)11可包括螺紋連接部件或裝卡定位部件，限定了容納核心電路控制系統(tǒng)2的內(nèi)部腔體，可包括三維形狀的腔體，如圓柱形、方形、或其他類似形狀。
[0032]所述半導(dǎo)體激光器3具有驅(qū)動器31、激光發(fā)生器32、波長選擇器33、合束裝置34以及功率探測器35，其一端通過醫(yī)用光纖與所述耦合器連接，另一端通過功率探測器35來調(diào)節(jié)入射到光束形成組件裝置6的激光使得輸出光束能夠適