[发明专利]长波长大功率半导体激光综合治疗仪

说明书

技术领域

本发明属于医疗器械领域，涉及一种长波长半导体激光医疗设备，尤其涉及一种应用于软组织切割的医用光纤传输的便携式、高功率半导体激光治疗仪。

背景技术

近年来，随着激光技术的不断发展，各种波长激光在人体软组织疾病治疗领域的应用越来越广泛，但是在治疗的同时都具有一定的局限，未能达到最佳效果。

我们知道，800nm～1064nm的近红外波段激光主要被黑色素和氧合血红蛋白吸收，在临床上具有良好的凝固、止血效果，但是对组织的汽化切割能力较差；2.1μm钬激光(Ho:YAG)在短脉冲、高能量状态下工作时具有很好的软组织切除能力，但其容易产生分裂性损伤，容易出血，手术技巧难以学习和掌握，并且治疗仪器结构复杂、体积大；绿激光(KTP)能有效切除人体软组织，具有方法简便、见效快、止血效果好等优点，但术后缺失组织面积较大，创面修复时间较长，增加了继发出血或继发感染的危险，并且术中因组织凝固会降低切除速率。

因此，有必要寻找一种仅具有良好的组织切割能力，又具有很好的凝固止血能力的激光，实现对软组织的精确切割而不损伤周围组织。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种既能高效精准切除人体软组织又能减小组织损伤的长波长大功率半导体激光综合治疗仪。

为了解决上述技术问题，本发明的长波长大功率半导体激光综合治疗仪包括电源、核心电路控制系统、半导体激光器模块、散热冷却装置、外设，医用光纤；所述电源与核心电路控制系统连接；半导体激光器模块、散热冷却装置、外设分别与核心电路控制系统连接；半导体激光器模块的输出与医用光纤连接；所述的半导体激光器模块输出波长在1.4-2.0μm范围的激光光束。

半导体激光器模块输出的波长在1.4-2.0μm范围的激光光束能强烈被水吸收，具有良好的生物组织气化切割功能，同时被养合血红蛋白吸收较强，具有很好的组织凝固止血能力。因而本发明能够精确、高效地对人体软组织进行切割手术，可应用于能够应用于血管外科、泌尿科、耳鼻喉科、妇科、肺病科、普外等领域疾病治疗，具有体积小、重量轻、操作简单等优点。

作为本发明的进一步改进是：还包括光功率探测单元、功率反馈控制单元；半导体激光器模块输出的部分激光光束进入光功率探测单元，由光功率探测单元产生与激光光束的光功率呈线性关系的小电流信号；功率反馈控制单元将光功率探测单元产生的小电流信号转换、放大成相应的光电压信号，进而计算出相应的半导体激光器模块的输出功率，并将该功率值与目标功率值进行比较，给出误差信号，根据该误差信号向激光器驱动控制单元输出用以调节半导体激光器模块的驱动功率的电压控制信号。

所述的半导体激光器模块包括半导体激光准直单元、分光镜、聚焦透镜、耦合输出光纤、指示光激光器；所述光功率探测单元包括反射镜、衰减片、聚焦凸透镜、光电转换模块；分光镜放置在半导体激光准直单元输出的准直光束的传播光路上，半导体激光准直单元输出的准直光束入射到分光镜的第一表面P1上发生部分反射；指示光激光器发射的激光束a照射到分光镜的第二表面P2上发生反射，反射光a’与半导体激光准直单元的输出光束经分光镜透射得到的透射光束同向平行传播，经过聚焦透镜会聚到耦合输出光纤的输入端，耦合输出光纤的输出端与医用光纤联结；由分光镜反射的光束入射到反射镜上，由反射镜反射的光束经由衰减片和聚焦凸透镜进行衰减和会聚后照射到光电转换模块上发生光电转换，产生与激光束的光功率呈线性关系的小电流信号。

所述分光镜的第一表面P1镀有对半导体激光束部分反射的光学膜，透射率在95％以上，第二表面P2镀有对半导体激光束增透而对指示激光束a高反射的光学膜。

所述半导体激光准直单元包括至少两个相同的半导体激光准直光路；半导体激光准直光路由半导体激光器、快轴准直镜及慢轴准直镜组成；半导体激光器发射的激光通过快轴准直镜和慢轴准直镜分别进行快轴和慢轴方向准直，输出准直光束。

所述功率反馈控制单元包括运算放大器、电压放大器和光功率调整控制单元；光电转换模块产生的与激光光束的光功率呈线性关系的小电流信号经过运算放大器转换成光电压；该光电压经过电压放大器调整放大后进入到光功率调整控制单元；光功率调整控制单元将调整放大后光电压换算为光功率，并比较该换算得到的光功率与目标光功率，得出调整光电压信号V_LD，传输到激光器驱动控制单元。