[发明专利]一种智能手术激光刀

摘要

本发明涉及一种智能手术激光刀，包括激光发射器、激光控制器、自聚焦透镜、光纤连接器、光纤、耦合器以及手术刀本体；激光发射器输出的激光束经过所述自聚焦透镜汇聚于一点，再通过光纤连接器进入光纤，再通过光纤经过耦合器耦合后将激光能量传送至激光刀笔；激光控制器包括微处理芯片、高温温度传感器、模数转换电路、激光脉冲宽度调制电路及激光脉冲峰值调制电路，微处理芯片包括温度判定单元、脉冲宽度计算单元、脉冲峰值计算单元、脉冲宽度控制单元及脉冲峰值控制单元。本发明可靠性好、激光刀能够自动调节激光，能够有效保持激光刀产生的高温稳定性。

主权项

1.一种智能手术激光刀，其特征在于：所述智能手术激光刀包括一激光发射器、一激光控制器、一自聚焦透镜、一光纤连接器、一光纤、一耦合器以及一手术刀本体；所述激光发射器用于发射激光，所述激光控制器与激光发射器连接，用于控制该激光发射器；所述激光发射器输出的激光束经过所述自聚焦透镜汇聚于一点，再通过所述光纤连接器进入光纤，再通过光纤经过耦合器耦合后将激光能量传送至激光刀笔；所述激光控制器包括一微处理芯片、一高温温度传感器、一模数转换电路、一电源频率调制电路、一激光脉冲宽度调制电路以及一激光脉冲峰值调制电路，所述高温温度传感器与模数转换电路连接，所述模数转换电路、激光脉冲宽度调制电路以及激光脉冲峰值调制电路均与所述微处理芯片连接，所述脉冲宽度调制电路的输出端与激光发射器的输入端连接，所述电源频率调制电路的输出端与供电电源连接，所述供电电源的输出端与激光控制器连接；所述微处理芯片包括一温度判定单元、一脉冲宽度计算单元、一脉冲峰值计算单元、一脉冲宽度控制单元以及一脉冲峰值控制单元；所述高温温度传感器每隔时间T采集一次激光传送至激光刀笔的温度，并通过模数转换电路转换成数字信号后发送给微处理芯片，所述微处理芯片根据高温温度传感器检测到的当前温度值T1和上一次检测到的温度值T2以及微处理芯片中预设的常用温度T进行比较，若判断到当前温度值T1与上一次检测到的温度值T2相差大于或等于25％，则说明此时激光发射器产生的激光束的功率密度不合理，所述微处理芯片的脉冲宽度计算单元根据当前检测到的温度值T1与上一次检测到的温度值T2，带入一脉冲宽度调整经验公式Tw＝±│T1‑T2*Tw’*k1/T1│中，计算得到脉冲宽度调整值，并将该脉冲宽度调整值发送给脉冲宽度控制单元以控制激光控制器的脉冲宽度在合理范围内，其中，Tw’为上一次测量时的脉冲宽度值，k1为一比例系数值；同时，所述微处理芯片的脉冲峰值计算单元根据当前检测到的温度值T1与上一次检测到的温度值T2，带入一峰值调整经验公式Tv＝±│T1‑T2*Tv’*k2/T1│中，计算得到脉冲峰值调整值，并将该脉冲峰值调整值发送给脉冲峰值控制单元以控制激光控制器的脉冲峰值在合理范围内，其中，Tv’为上一次测量时的脉冲峰值，k2为一比例系数值；通过控制脉冲宽度控制单元和脉冲峰值控制单元从而调节输出激光束的功率密度。