激光器和激光治療儀制造技術(shù)

一種激光器和激光治療儀，其中激光器包括：工作物質(zhì)，用于實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生光線；諧振腔，用于使工作物質(zhì)產(chǎn)生的光線來回反射而提供光能反饋；氣體激勵源，用于為工作物質(zhì)形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)提供能量來源；外觸發(fā)電極以及與外觸發(fā)電極相連的外觸發(fā)電源，外觸發(fā)電源用于向外觸發(fā)電極提供外觸發(fā)電壓，在氣體激勵源內(nèi)形成電場以使氣體激勵源的氣體電離。本發(fā)明專利技術(shù)通過外觸發(fā)電源向與外觸發(fā)電源相連的外觸發(fā)電極提供外觸發(fā)電壓，在氣體激勵源中形成電場，以使氣體激勵源內(nèi)的氣體電離，有利于使氣體激勵源內(nèi)的氣體形成弧光放電，避免多次向氣體激勵源加載高壓，降低了激光器電壓的負(fù)荷，延長了激光器電源的壽命，延長了激光器的壽命。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及激光醫(yī)療設(shè)備，特別涉及一種激光器和激光治療儀。
技術(shù)介紹
激光是20世紀(jì)人類偉大專利技術(shù)之一，并且廣泛應(yīng)用在很多領(lǐng)域。低強(qiáng)度激光照射治療的臨床價值國內(nèi)外已經(jīng)肯定。主要應(yīng)用在治療腦部疾病、心血管疾病、糖尿病、惡性腫瘤、白血病、精神科疾病、銀屑病、鼻炎等癥。根據(jù)健康醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)，低強(qiáng)度激光在心腦血管病發(fā)病前期預(yù)防及發(fā)病后的恢復(fù)期都具有較好的療效，對于健康及抑制人體衰老具有一定的作用。此外，激光技術(shù)還在生化檢驗(yàn)、血液分析等方面有廣泛的應(yīng)用，大功率激光器還可以用于外科手術(shù)。鈥激光治療儀是一種新型的激光醫(yī)療設(shè)備，主要應(yīng)用于人體內(nèi)結(jié)石的粉碎和各種組織的切割、汽化治療。在實(shí)際工作中，一般由大功率開關(guān)電源給氙燈脈沖式供電，氙燈脈沖式發(fā)光，激發(fā)鈥晶體形成脈沖激光。它通過發(fā)出瞬間的大功率(超過10千瓦)，使組織中固有的水分(或其他可汽化的物質(zhì))快速汽化形成等離子體，然后急劇膨脹形成爆破，繼之又坍塌形成空化效應(yīng)，產(chǎn)生強(qiáng)力沖擊波，把組織或結(jié)石撕開，形成對組織的切割或?qū)Y(jié)石的破碎效果。鈥激光器產(chǎn)生的高能量的脈沖激光是需要通過光纖傳遞出來，光纖再通過內(nèi)窺鏡進(jìn)入人體，才能把激光器的能量傳入需要用激光治療的部位，利用它高能、準(zhǔn)直、作用時間短以及熱影響區(qū)小等特點(diǎn)，為患者進(jìn)行有效和安全的治療。但是現(xiàn)有技術(shù)中的鈥激光治療儀電源的使用壽命較短，容易損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)解決的問題是提供一種激光器和激光治療儀，以延長電源的使用壽命。為解決上述問題，本專利技術(shù)提供一種激光器，包括：工作物質(zhì)，用于實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生光線；諧振腔，用于使所述工作物質(zhì)產(chǎn)生的光線來回反射而提供光能反饋；氣體激勵源，用于為所述工作物質(zhì)形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)提供能量來源；外觸發(fā)電極以及與所述外觸發(fā)電極相連的外觸發(fā)電源，所述外觸發(fā)電源用于向所述外觸發(fā)電極提供外觸發(fā)電壓，在所述氣體激勵源內(nèi)形成電場以使所述氣體激勵源的氣體電離。可選的，所述激光器還包括金屬外殼，所述金屬外殼為所述外觸發(fā)電極，與所述外觸發(fā)電源相連。可選的，所述金屬外殼為六面體空腔，所述金屬外殼的每一面均為金屬，所述外觸發(fā)電源與所述金屬外殼的一面相連。可選的，所述外觸發(fā)電壓大于10000V。可選的，所述激光器還包括供電電源，用于向所述氣體激勵源提供電能；所述供電電源在所述氣體激勵源的氣體電離后向所述氣體激勵源提供持續(xù)電能；所述外觸發(fā)電源在所述供電電源向所述氣體激勵源提供電能后停止向所述外觸發(fā)電極提供所述外觸發(fā)電壓。可選的，所述氣體激勵源還包括內(nèi)觸發(fā)電極，所述供電電源與所述內(nèi)觸發(fā)電極相連，還用于向所述內(nèi)觸發(fā)電極提供內(nèi)觸發(fā)電壓以使所述氣體激勵源的氣體電離。可選的，所述內(nèi)觸發(fā)電壓大于10000V。可選的，所述氣體激勵源包括氙燈，所述氙燈的燈絲為內(nèi)觸發(fā)電極。可選的，所述外觸發(fā)電源向所述外觸發(fā)電極提供外觸發(fā)電壓，同時所述供電電源向所述內(nèi)觸發(fā)電極提供所述內(nèi)觸發(fā)電壓。可選的，所述氣體激勵源包括氙燈。可選的，所述激光器為鈥激光器，所述工作物質(zhì)為鈥激光晶體。相應(yīng)的，本專利技術(shù)還提供一種激光治療儀，所述激光治療儀包括本專利技術(shù)所提供的激光器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：本專利技術(shù)通過外觸發(fā)電源向所述外觸發(fā)電極提供外觸發(fā)電壓。外出發(fā)電極在所述氣體激勵源內(nèi)形成電場，以促使氣體激勵源內(nèi)的氣體電離。氣體激勵源內(nèi)氣體成功電離，有利于形成弧光放電。氣體激勵源的成功電離，能夠避免多次向所述氣體激勵源加載高壓，降低了所述激光器電源的負(fù)荷，從而能夠延長所述激光器電源的壽命。附圖說明圖1是一種鈥激光器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)激光器一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式由
技術(shù)介紹
可知，現(xiàn)有技術(shù)中的鈥激光治療儀存在電源使用壽命過短的問題。現(xiàn)結(jié)合激光治療儀的結(jié)構(gòu)分析其電源受損問題的原因：激光治療儀中最核心的部件為激光器，激光器也是激光治療儀電源最主要的供電對象，對激光治療儀電源的使用壽命有很大的影響。參考圖1，示出了一種鈥激光器的結(jié)構(gòu)示意圖。所述鈥激光器主要包括三個部分：鈥激光晶體11、氙燈激勵源12以及諧振腔13。激光治療儀的電源14主要對氙燈激勵源12進(jìn)行供電，使其中的惰性氣體氙氣放電而發(fā)光從而使鈥激光晶體11實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)獲得激光。當(dāng)鈥激光器啟動時首先需要點(diǎn)亮氙燈。氙燈點(diǎn)亮的過程中需要在所述氙燈兩端施加高壓，以在氙燈內(nèi)形成強(qiáng)電場，使氙氣在強(qiáng)電場內(nèi)電離擊穿，之后再過渡到弧光放電。當(dāng)鈥激光器使用一段時間后，由于氧化作用以及使用過程中所產(chǎn)生的熱量會使氙燈激勵源12中的氙氣不易電離，也就是說氙燈激勵源12不易被點(diǎn)亮。為了啟動鈥激光器，電源14需要反復(fù)對所述氙燈激勵源12兩端施加高壓，由此增加了所述電源14的負(fù)荷，使所述電源14受損，縮短了激光治療儀電壓14的壽命。為解決所述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種激光治療儀，包括：工作物質(zhì)，用于實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生光線；諧振腔，用于使所述工作物質(zhì)產(chǎn)生的光線來回反射而提供光能反饋；氣體激勵源，用于為所述工作物質(zhì)形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)提供能量來源；外觸發(fā)電極以及與所述外觸發(fā)電極相連的外觸發(fā)電源，所述外觸發(fā)電源用于向所述外觸發(fā)電極提供外觸發(fā)電壓，在所述氣體激勵源內(nèi)形成電場以使所述氣體激勵源的氣體電離。本專利技術(shù)通過外觸發(fā)電源向與所述外觸發(fā)電源相連的外觸發(fā)電極提供外觸發(fā)電壓，在氣體激勵源中形成電場，以使所述氣體激勵源內(nèi)的氣體電離，有利于使所述氣體激勵源內(nèi)的氣體形成弧光放電，避免多次向所述氣體激勵源加載高壓，降低了所述激光器電壓的負(fù)荷，延長了所述激光器電源的壽命，延長了激光器的壽命。為使本專利技術(shù)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。參考圖2，示出了本專利技術(shù)激光器一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述激光器包括：工作物質(zhì)100，用于實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生光線。激光的產(chǎn)生必須選擇合適的工作物質(zhì)100，工作物質(zhì)100可以是氣體、液體或者固體。在工作物質(zhì)100中可以實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，以形成獲得激光的必要條件。本實(shí)施例中，所述激光器為鈥激光器。所述激光器所產(chǎn)生的激光為鈥激光。具體的，鈥激光是以釔鋁石榴石(YAG)為激活媒質(zhì)，摻敏化離子鉻(Cr)、傳能離子銩(Tm)、激活離子鈥(Ho)的激光晶體(Cr:Tm:Ho:YAG)制成的脈沖固體激光裝置產(chǎn)生的新型激光。因此所述工作物質(zhì)100為鈥激光晶體。諧振腔，用于使所述工作物質(zhì)100產(chǎn)生的光線來回反射而提供光能反饋。所述工作物質(zhì)100實(shí)現(xiàn)了粒子數(shù)反轉(zhuǎn)后，就能產(chǎn)生光子實(shí)現(xiàn)光能放大的作用。而諧振腔的作用是選擇頻率一定、方向一致的光子最優(yōu)先放大，而把其他頻率和方向的光子加以抑制。具體的，所述諧振腔包括與所述工作物質(zhì)100軸線垂直的平面鏡或凹面鏡構(gòu)成。本實(shí)施例中，所述諧振腔由反射鏡201和半透半反鏡202構(gòu)成，所述反射鏡201和所述半透半反鏡202均為平面鏡，且垂直所述工作物質(zhì)100的軸線設(shè)置。在諧振腔內(nèi)傳播的光子在反射鏡201處發(fā)生反射，在半透半反鏡202處部分發(fā)生反射部分投射。由于所述反射鏡201和所述半透半反鏡202均垂直所述工作物質(zhì)100的軸線設(shè)置，因此在諧振腔中，僅有沿軸線運(yùn)動的部分光子能夠在所述諧振腔內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動形成振蕩，與所述工作物質(zhì)100多次接觸，誘發(fā)所述工作物質(zhì)100發(fā)生受激輻射，實(shí)現(xiàn)放大；而不沿所述工作物質(zhì)100的軸線運(yùn)動的光子在所述反射鏡本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種激光器，其特征在于，包括：工作物質(zhì)，用于實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生光線；諧振腔，用于使所述工作物質(zhì)產(chǎn)生的光線來回反射而提供光能反饋；氣體激勵源，用于為所述工作物質(zhì)形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)提供能量來源；外觸發(fā)電極，用于在所述氣體激勵源內(nèi)形成電場以使氣體激勵源內(nèi)的氣體電離；外觸發(fā)電源，與所述外觸發(fā)電極相連，用于向所述外觸發(fā)電極提供外觸發(fā)電壓以在氣體激勵源內(nèi)形成電場。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種激光器，其特征在于，包括：工作物質(zhì)，用于實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生光線；諧振腔，用于使所述工作物質(zhì)產(chǎn)生的光線來回反射而提供光能反饋；氣體激勵源，用于為所述工作物質(zhì)形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)提供能量來源；外觸發(fā)電極，用于在所述氣體激勵源內(nèi)形成電場以使氣體激勵源內(nèi)的氣體電離；外觸發(fā)電源，與所述外觸發(fā)電極相連，用于向所述外觸發(fā)電極提供外觸發(fā)電壓以在氣體激勵源內(nèi)形成電場。2.如權(quán)利要求1所述的激光器，其特征在于，所述激光器包括金屬外殼，所述金屬外殼為所述外觸發(fā)電極，與所述外觸發(fā)電源相連。3.如權(quán)利要求2所述的激光器，其特征在于，所述金屬外殼為六面體空腔，所述金屬外殼的每一面均為金屬，所述外觸發(fā)電源與所述金屬外殼的一面相連。4.如權(quán)利要求1所述的激光器，其特征在于，所述外觸發(fā)電壓大于10KV。5.如權(quán)利要求1所述的激光器，其特征在于，所述激光器還包括供電電源，用于向所述氣體激勵源提供電能；所述供電電源在所述氣體激勵源的氣體電離后向所述氣體激勵源提供持續(xù)電能；...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李義，羅嬌林，王援柱，
申請(專利權(quán))人：上海瑞柯恩激光技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31