CN101559258A - 多波长输出半导体激光治疗仪 - Google Patents
多波长输出半导体激光治疗仪 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101559258A CN101559258A CNA2009100687770A CN200910068777A CN101559258A CN 101559258 A CN101559258 A CN 101559258A CN A2009100687770 A CNA2009100687770 A CN A2009100687770A CN 200910068777 A CN200910068777 A CN 200910068777A CN 101559258 A CN101559258 A CN 101559258A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- semiconductor laser
- wavelength
- output
- laser
- laser module
- 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
Links
Images
Landscapes
- Laser Surgery Devices (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及一种多波长输出半导体激光治疗仪，包括带有激光模块驱动单元的驱动电源、半导体激光模块、输出头，其特征是：所述半导体激光模块由至少两个产生不同波长的半导体激光芯片及至少两个光纤耦合器组成，所述输出头为至少两种不同激光波长的单路输出头，所述单路输出头通过一组输出光纤分别与若干路光纤耦合器和若干路半导体激光芯片相连接，各路激光模块驱动单元分别与半导体激光模块中的半导体激光芯片及光纤耦合器依次连接。有益效果：利用在一个半导体激光模块上设置两个或两个以上能产生不同波长激光的芯片，并通过光纤的耦合实现两种或两种以上不同波长激光单路输出，依据临床需要，实现针对不同疾病进行波长的选择。
Description
技术领域
本发明属于激光医学治疗设备，尤其涉及一种多波长输出半导体激光治疗仪。
背景技术
创伤是造成人类残疾和死亡的主要原因之一。特别是某些难愈性创伤，如重度烧伤、褥疮等，经常是久治不愈，给病人造成极大的痛苦。人们一直在寻找能够促使创伤快速无疤痕愈合的治疗方法。应用弱激光缓解创伤疼痛已被广大研究人员和临床工作者证实。弱激光疗法也常被称作冷激光疗法，主要是利用弱激光照射生物体产生的生物刺激效应调整机体的免疫系统、神经系统、血液循环系统和组织代谢系统等，使之病理状态恢复正常，从而达到治疗疾病的目的。目前，公知的双波长半导体激光治疗装置包括依次连接的半导体激光模块、激光模块驱动、工控机、触摸液晶显示器，直流稳压电源及控制软件系统，其中半导体激光模块由两个单波长激光模块组成，通过两根光纤实现双波长输出，其中一路是治疗用激光(一般是近红外光，808nm、810nm、830nm等)功率较大(500mW---2000mW之间)，另一路仅是用作指示光(一般是红光，670nm、650nm)功率较小(5mW-50mW)。临床试验证明，用于弱激光生物刺激效应的光常集中在600～950nm(600～700nm可见；700～950nm近红外)范围内，足够功率的红光(如：630nm)与近红外光(如：808nm)联合照射具有明显的促进创伤愈合作用。由于波长越长，对组织的穿透深度越深，波长越短，对组织的穿透深度越浅；因此在治疗时则要根据需要照射的组织深度选择波长；且不同波长联合作用具有更好的治疗效果。目前的半导体激光治疗装置达不到多个波长激光都具有治疗作用的输出，临床治疗时则不能灵活选择波长。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足，提供一种多波长输出半导体激光治疗仪，采用一个总的控制芯片控制多路驱动单元，然后由每路驱动单元分别控制一个半导体激光芯片的方式进行多路激光输出控制的驱动电源电路，波长间相互切换更简便。依据临床需要，实现对不同疾病或者同一疾病的不同状况，进行波长选择性的多波长同步(同病灶、同光斑)治疗或单波长治疗的目的。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种多波长输出半导体激光治疗仪，包括带有激光模块驱动单元的驱动电源、半导体激光模块、工控机、触摸液晶显示器和控制软件系统、输出头，其特征是：所述半导体激光模块由至少两个产生不同波长的半导体激光芯片及至少两个光纤耦合器组成，所述输出头为至少两种不同激光波长的单路输出头，所述单路输出头通过一组输出光纤分别与若干路光纤耦合器和若干路半导体激光芯片相连接，各路激光模块驱动单元分别与半导体激光模块中的半导体激光芯片及光纤耦合器依次连接，所述总控制芯片与驱动电源连接。
所述输出光纤通过光纤耦合器与半导体激光芯片呈单独一对一的耦合。
所述两个或两个以上输出光纤通过阵列式光纤耦合器与两个或两个以上半导体激光芯片耦合。
有益效果：利用在一个半导体激光模块上设置两个或两个以上能产生不同波长激光的芯片，并通过光纤的耦合实现两种或两种以上不同波长激光单路输出，依据临床需要，实现对不同疾病或者同一疾病的不同状况，进行波长选择性的多波长同步(同病灶、同光斑)治疗或单波长治疗，且由于采用一个总的控制芯片控制多路驱动单元，然后由每路驱动单元分别控制一个半导体激光芯片的方式进行多路激光输出控制的驱动电源电路，波长间相互切换更简便。
附图说明
图1是采用光纤耦合器耦合的本发明的连接原理框图；
图2是采用陈列式光纤耦合器耦合的本发明的连接原理框图。
具体实施方式
以下结合较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式详述如下。
详见附图，一种多波长输出半导体激光治疗仪，包括带有激光模块驱动单元的驱动电源、半导体激光模块、工控机、触摸液晶显示器和控制软件系统、输出头，所述半导体激光模块由至少两个产生不同波长的半导体激光芯片及至少两个光纤耦合器组成，所述输出头为至少两种不同激光波长的单路输出头，所述单路输出头通过一组输出光纤分别与若干路光纤耦合器和若干路半导体激光芯片相连接，各路激光模块驱动单元通过半导体激光模块壁上的接线柱分别与其中的半导体激光芯片及光纤耦合器依次连接，所述总控制芯片与驱动电源连接。
实施例1
所述输出光纤通过光纤耦合器与半导体激光芯片呈单独一对一的耦合。两个或多个光纤耦合器：采用的耦合器与光纤一对一耦合的方式，即一个光纤耦合器将一根光纤与一个半导体激光芯片单独耦合。当应用该装置时，首先启动电源，在操作界面中输入所需的参数(包括激光波长、功率、治疗时间等)，待调整好被治疗靶位后，启动激光输出按钮，启动激光输出按钮后，控制系统将指令传达给驱动电源，驱动电源再将指令传达给总的控制芯片控制下的多路驱动单元，然后由每路驱动单元分别控制一个半导体激光芯片输出不同的激光，从而实现对不同病灶或者病灶的不同情况实现同步治疗。也可以实现一种波长激光的输出，只要在操作界面中输入该种波长参数，就可实现。
实施例2
通过单个阵列式光纤耦合器连接方式：采用单个阵列式光纤耦合器与两个或两个以上光纤进行耦合的方式，即单个阵列式光纤耦合器将两根或两根光纤以上的光纤与多个半导体激光芯片耦合。当应用该装置时，首先启动电源，在控制系统中输入所需的参数(包括激光波长、功率、治疗时间等)，待调整好被治疗靶位后，启动激光输出按钮，启动激光输出按钮后，控制系统将指令传达给驱动电源，驱动电源再将指令传达给总的控制芯片控制下的多路驱动单元，然后由每路驱动单元分别控制一个半导体激光芯片输出不同波长的激光，从而实现对不同病灶或者病灶的不同情况实现同步治疗。若在操作界面中输入一种波长参数，也可以实现一种波长激光的输出。
本多波长输出半导体激光治疗仪的单路输出头输出的激光均为治疗用激光，包括紫外激光与蓝激光(波长300nm-450nm，功率在20mW-200mW)之间、红激光(波长包含了630nm、635nm、650nm、670nm，功率在100mW-500mW之间)和红外激光(波长780nm-980nm，功率在500mW-3000mW之间)。
1)光纤：主要是单芯石英光纤，也可用塑料光纤。
2)激光器驱动电路：
半导体激光模块是一种对电流、电压变化十分敏感的精密器件，过高的电流、电压和开关电流的冲击都会导致激光二极管不可恢复的损坏，因此要求驱动电路输出电流稳定，输出电流开、关和调节时不会产生尖峰脉冲，不受外界干扰的影响。经过比较和筛选，可选用由National Semiconductor公司生产的高效5A降压型开关稳压电源芯片LM2679T-ADJ作为核心，
3)控制芯片：各类单片机芯片、CPU、ARM芯片等，如：LPC2114、nRF905。
4)光纤耦合器：常用的SMA905、FC等。
5)激光模块：选用天津滨海华医光电技术有限公司研发的K81/63S12M-2.00/0.20W双波长半导体激光模块，该模块的主要技术指标如下：
双波长半导体激光模块(销售商品的技术参数)
参数名称 单位 LD635nm LD808nm
光纤输出功率 mW 200 2000
波长 nm 635± 5808±5
阈值电流 mA 480 400
工作电流 mA 770 2500
工作电压 V 2.2 1.84
PD检测电流 uA 340 394
连接器 SMA905-265μm
热敏电阻 kΩ 12(20℃)\
B 3477±3％\
内置半导体制冷片(TEC)的额定工作电流是2A，额定工作电压是2.7V。
一、弱激光的生物刺激作用主要有三个方面：对血液系统的作用、对神经系统的作用、对淋巴系统的作用。
1)对血液系统的作用：对血液的有形成分(白细胞white cell、红细胞redcell、血小板)和无形成分(血浆中的葡萄糖、酶、激素、补体等)产生多方面的刺激和调节作用。从而可激活血液细胞免疫活性物质，改善血液流变学指标，促进血循环，恢复血流的生理功能(输送营养、氧气，带走废物、废气)。
2)对神经系统的作用：激光照射到神经细胞，进而刺激中枢神经，起动神经-体液调节机制，提高生物活性物质内阿片肽的含量，对镇痛、调节代谢和免疫活性等功能有重要作用。
3)对淋巴系统的作用：激光照射到淋巴细胞(组织或液)，可以调节机体的免疫功能，防止感染，消除炎症等，维持自身稳定和免疫监视作用。
弱激光临床应用：1)用于治疗溃烂创口，杀菌清创，采用紫外或蓝光(300nm-450nm)；用于光针灸，治疗各种适宜针灸治疗的疾病，如：面神经麻痹、心脑血管疾病等，采用红光(600nm---700nm)；用于促进伤口愈合：促进神经修复、消炎等，采用红色半导体激光(600nm---700nm)；用于治疗带状疱疹、肩周炎、各关节痛等疼痛疾病，采用近红外半导体激光(700nm---1000nm)，以照射病灶为主。针对不同病症，采用多种波长联合作用，可大大提高治疗效果。
二、针对不同的光敏剂，配合选用不同波长的激光，可以用于光动力疗法治疗不同的疾病。如：对治疗各种恶性肿瘤选用血卟啉类光敏剂时，要选用530nm-650nm的激光；对治疗鲜红斑痣等疾病时，要选用450nm-570nm的激光。
工作原理：启动电源，在操作界面中的“波长”项中输入如：635nm(该波长激光具有消炎、促进伤口愈合等作用)和如：808nm(该波长激光具有止痛、促进神经修复等作用)及其他所需参数，调整好被治疗靶位，启动激光输出按钮，控制系统将指令传达给驱动电源，驱动电源再将指令传达给总的控制芯片控制下的两路驱动单元，然后由每路驱动单元分别控制一个半导体激光芯片输出波长为635nm和808nm的激光，在同一手术中起到同步的消炎、促进伤口愈合、止痛、促进神经修复等作用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (3)
1、一种多波长输出半导体激光治疗仪，包括带有激光模块驱动单元的驱动电源、半导体激光模块、工控机、触摸液晶显示器和控制软件系统、输出头，其特征是：所述半导体激光模块由至少两个产生不同波长的半导体激光芯片及至少两个光纤耦合器组成，所述输出头为至少两种不同激光波长的单路输出头，所述单路输出头通过一组输出光纤分别与若干路光纤耦合器和若干路半导体激光芯片相连接，各路激光模块驱动单元分别与半导体激光模块中的半导体激光芯片及光纤耦合器依次连接，所述总控制芯片与驱动电源连接。
2、根据权利要求1所述的多波长输出半导体激光治疗仪，其特征是：所述输出光纤通过光纤耦合器与半导体激光芯片呈单独一对一的耦合。
3、根据权利要求1所述的多波长输出半导体激光治疗仪，其特征是：所述两个或两个以上输出光纤通过阵列式光纤耦合器与两个或两个以上半导体激光芯片耦合。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2009100687770A CN101559258A (zh) | 2009-05-08 | 2009-05-08 | 多波长输出半导体激光治疗仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2009100687770A CN101559258A (zh) | 2009-05-08 | 2009-05-08 | 多波长输出半导体激光治疗仪 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101559258A true CN101559258A (zh) | 2009-10-21 |
Family
ID=41218346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2009100687770A Pending CN101559258A (zh) | 2009-05-08 | 2009-05-08 | 多波长输出半导体激光治疗仪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101559258A (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102038538A (zh) * | 2010-08-05 | 2011-05-04 | 杜毅 | 一种多用途大功率半导体激光治疗仪 |
| CN102175643A (zh) * | 2011-03-18 | 2011-09-07 | 苏州晓松科技开发有限公司 | 激光物证勘查仪 |
| CN103041513A (zh) * | 2013-01-21 | 2013-04-17 | 武汉博激世纪科技有限公司 | 多波长激光治疗系统 |
| CN103341237A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-10-09 | 黄华 | 双波长红外理疗方法与装置 |
| CN104042343A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-09-17 | 武汉博激世纪科技有限公司 | 一种多波段激光综合治疗仪 |
| CN106328795A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-01-11 | 电子科技大学 | 一种医用光疗的pc‑LEDs灯 |
| CN110201313A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-09-06 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种多波长激光治疗仪及其控制方法 |
| CN110237434A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-17 | 深圳晶多宝科技有限公司 | 一种理疗仪及其在调节人体三高中的应用 |
| WO2024008092A1 (zh) * | 2021-12-10 | 2024-01-11 | 山东大学 | 一种查表式多波段脉冲光调参控制系统及方法 |
-
2009
- 2009-05-08 CN CNA2009100687770A patent/CN101559258A/zh active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102038538A (zh) * | 2010-08-05 | 2011-05-04 | 杜毅 | 一种多用途大功率半导体激光治疗仪 |
| CN102175643A (zh) * | 2011-03-18 | 2011-09-07 | 苏州晓松科技开发有限公司 | 激光物证勘查仪 |
| CN102175643B (zh) * | 2011-03-18 | 2013-04-10 | 苏州晓松科技开发有限公司 | 激光物证勘查仪 |
| CN103041513A (zh) * | 2013-01-21 | 2013-04-17 | 武汉博激世纪科技有限公司 | 多波长激光治疗系统 |
| CN103041513B (zh) * | 2013-01-21 | 2015-08-19 | 武汉博激世纪科技有限公司 | 多波长激光治疗系统 |
| CN103341237A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-10-09 | 黄华 | 双波长红外理疗方法与装置 |
| CN104042343A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-09-17 | 武汉博激世纪科技有限公司 | 一种多波段激光综合治疗仪 |
| CN104042343B (zh) * | 2014-06-30 | 2016-11-02 | 武汉博激世纪科技有限公司 | 一种多波段激光综合治疗仪 |
| CN106328795A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-01-11 | 电子科技大学 | 一种医用光疗的pc‑LEDs灯 |
| CN110237434A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-17 | 深圳晶多宝科技有限公司 | 一种理疗仪及其在调节人体三高中的应用 |
| CN110201313A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-09-06 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种多波长激光治疗仪及其控制方法 |
| WO2024008092A1 (zh) * | 2021-12-10 | 2024-01-11 | 山东大学 | 一种查表式多波段脉冲光调参控制系统及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101559258A (zh) | 多波长输出半导体激光治疗仪 | |
| EP1359977B1 (en) | Photodynamic stimulation device | |
| CN203329193U (zh) | 多功能综合治疗平台 | |
| CN101732806B (zh) | 一种混合光源腔道照射治疗装置 | |
| JP2008508918A (ja) | 光線療法の方法および装置 | |
| US20070073366A1 (en) | Portable rechargeable therapeutic device and method of using the same | |
| US20100004645A1 (en) | Invasive dual-wavelength laser acupuncture | |
| CN103239807A (zh) | 一种多功能综合治疗平台 | |
| CN201389272Y (zh) | 半导体激光治疗装置 | |
| CN100591394C (zh) | 一种发光二极管光治疗仪 | |
| CN105498096A (zh) | 光学伤口治疗仪 | |
| CN105944234A (zh) | 一种基于三波长激光器的半导体激光康复仪 | |
| CN201578768U (zh) | 一种多波长半导体激光治疗机 | |
| CN108926779A (zh) | 一种智能光谱治疗床 | |
| KR20110118039A (ko) | 다방향 광 조사가 가능한 광 치료장치 | |
| CN205626738U (zh) | 一种基于三波长激光器的半导体激光康复仪 | |
| KR20200102623A (ko) | 의료용 레이저 조사장치 | |
| CN2764433Y (zh) | 半导体激光散光气血治疗仪 | |
| CN201744085U (zh) | 高能紫外线光疗仪 | |
| CN105413065A (zh) | 一种冷红光治疗仪 | |
| EP1680184A1 (en) | Apparatus for illuminating a zone of mammalian skin | |
| CN216571244U (zh) | 一种激光治疗仪 | |
| CN214512288U (zh) | 一种多波段便携式激光治疗设备 | |
| CN109568806A (zh) | 工作激光为双波长的多功能半导体激光牙科治疗仪 | |
| CN1048184C (zh) | 一种激光升白治疗仪 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Open date: 20091021 |