CN102053363A - 手持式扫描发生器的光路结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种手持式扫描发生器的光路结构，用于将入射激光调制为出射激光进行输出，所述光路结构至少包括：椭圆反射镜、X轴反射镜、Y轴反射镜、以及Fθ透镜，其中，所述椭圆反射镜与所述入射激光呈45°夹角设置，用以将所述入射激光折射至所述X轴反射镜，由所述X轴反射镜折射至所述Y轴反射镜，再由所述Y轴反射镜折射至所述Fθ透镜，最后经由所述Fθ透镜形成出射激光进行输出，以解决现有技术中的因采用垂直的光路结构的扫描发生器而导致体积多大，容易引起入射光传输组件的机器变形，以及影响光路的准直性较差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学与机电技术，特别是涉及一种用于精确控制激光光路传输工作的手持式扫描发生器的光路结构。
背景技术
CO2激光治疗设备被广泛应用于外科、妇科、耳鼻喉科、皮肤科等作切割、汽化、烧灼、凝固等手术治疗，同时大量的CO2激光治疗设备也被应用于美容领域，成为例如整容美容机构的重要美容仪器。
CO2激光治疗设备主要是利用CO2激光器(亦称CO2激光管)所发生的高功率密度的激光束，通过对生物组织所产生的热效应，电磁波效应及光化学效应达到手术和理疗之目的，当机器应用与手术时，可在导光管出口处得到功率密度很高的聚集激光束，它以高湿作用于手术部位，可迅速切开、烧伤、碳化、汽化局部病变组织，手术具有封闭微血管减少出血，不易感染，增高复原平整光滑的特点。由此可知，用以将所述CO2激光治疗设备中的CO2激光器产生的高功率密度的激光束引导至手术部位的技术至关重要，而完成承担该工作的是业内通称的手持式扫描发生器。
然而，现有技术中流行于市面上的扫描发生器多是采用垂直的光路结构，即扫描系统的光路传播其入射光与出射光的空间关系是垂直的，这样导致的问题是，由于为保证光路的稳定性，不得不将装置的体积做得很大，相应的重量也相对较重，进而在使用时容易引起入射光传输组件的机器变形，影响光路的准直性。过大体积的装置不但直接导致使用操作上的不便，也相应地增加的产品的制造、组装及运输等成本，增加了准备治疗的工作难度。
因而如何设计一种在保证光路准直性的前提下还具有轻盈，小巧，手感舒适以及便于精确操作的手持式扫描发生器，以避免以上所述的缺点，实为相关领域之业者目前亟待解决的问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种手持式扫描发生器的光路结构，以解决现有技术中的因采用垂直的光路结构的扫描发生器而导致体积多大，容易引起入射光传输组件的机器变形，以及影响光路的准直性较差的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种手持式扫描发生器的光路结构，用于将入射激光调制为出射激光进行输出，其特征在于，所述光路结构至少包括：椭圆反射镜、X轴反射镜、Y轴反射镜、以及Fθ透镜，其中，所述椭圆反射镜与所述入射激光呈45°夹角设置，用以将所述入射激光折射至所述X轴反射镜，由所述X轴反射镜折射至所述Y轴反射镜，再由所述Y轴反射镜折射至所述Fθ透镜，最后经由所述Fθ透镜形成出射激光进行输出。
在本发明的手持式扫描发生器的光路结构中，所述Y轴反射镜与所述出射激光呈45°夹角设置以使二者光轴完全重叠。所述椭圆反射镜、X轴反射镜、Y轴反射镜、以及Fθ透镜均设置于一安装基座上，具体的，所述安装基座上还固定有一X轴伺服电机以及Y轴伺服电机，所述X轴伺服电机用以驱动所述X轴反射镜在X轴向进行微调，所述Y轴伺服电机用以驱动所述Y轴反射镜在Y轴向进行微调，其中所述X轴伺服电机与所述Y轴伺服电机呈垂直角度设置。在本发明的手持式扫描发生器的光路结构中，所述椭圆反射镜的投影为圆形。
在本发明的手持式扫描发生器的光路结构中，所述安装基座容置于一具有手柄的壳体中，所述壳体上还固定有一与所述手柄呈垂直角度的扫描振镜目具，且所述扫描振镜目具与所述Fθ透镜同轴心设置，且所述扫描振镜目具与Fθ透镜距离准确间距为50mm。
如上所述，本发明的手持式扫描发生器的光路结构与现有技术相比，以解决现有技术中的因采用垂直的光路结构的扫描发生器而导致体积多大，容易引起入射光传输组件的机器变形，以及影响光路的准直性较差的问题，采用本发明提出的光路结构，已实现在保证光路准直性的前提下还使所述手持式扫描发生器具有轻盈，小巧，手感舒适以及便于精确操作等优点。
附图说明
图1显示为本发明中的手持式扫描发生器的光路原理示意图。
图2显示为本发明中的手持式扫描发生器的构件分解示意图。
图3显示为本发明中的手持式扫描发生器的整体示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1至图3，图1显示为本发明中的手持式扫描发生器的光路原理示意图；图2显示为本发明中的手持式扫描发生器的构件分解示意图；图3显示为本发明中的手持式扫描发生器的整体示意图。需要说明的是，图式中均为简化的示意图式，而仅以示意的方式说明本发明的基本构想，其组件布局型态也可能更为复杂。
如图1所示，本发明提供一种手持式扫描发生器的光路结构，用于将入射激光1调制为出射激光2进行输出，用于对人体皮肤组织进行美容手术。所述的手持式扫描发生器的光路结构至少包括：椭圆反射镜31、X轴反射镜32、Y轴反射镜33、以及Fθ透镜34，其中，所述椭圆反射镜31与所述入射激光1呈45°夹角设置以使二者光轴完全重叠，用以将所述入射激光1折射至所述X轴反射镜32，由所述X轴反射镜32折射至所述Y轴反射镜33，再由所述Y轴反射镜33折射至所述Fθ透镜34，最后经由所述Fθ透镜34形成出射激光2进行输出对人体皮肤组织进行美容手术。
需要说明的是，为进一步突显本发明的原理及功效，请一并参阅图2，即显示为本发明中的手持式扫描发生器具体包括有：椭圆反射镜31、X轴反射镜32、Y轴反射镜33、Fθ透镜34、安装基座35、壳体36以及连接套37。
所述椭圆反射镜31藉由一反射镜座311固定于所述安装基座35上，与所述椭圆反射镜31相对应的还具有一连接套37，所述连接套37用于将所述入射激光1引导至所述椭圆反射镜31。所述连接套37同样固定于所述安装基座35上。所述椭圆反射镜31的投影为圆形。
所述安装基座35上还固定有一X轴伺服电机321，具体的，所述X轴伺服电机321藉由一固定块322固定于所述安装基座35上。于具体的实施方式中，X轴伺服电机321为精密的伺服电机，用以驱动所述X轴反射镜32在X轴向进行微调。
所述安装基座35上还固定有一Y轴伺服电机331，具体的，所述Y轴伺服电机331藉由一固定块332固定于所述安装基座35上。于具体的实施方式中，Y轴伺服电机331为精密的伺服电机，用以驱动所述Y轴反射镜33在Y轴向进行微调。其中，所述X轴伺服电机321与所述Y轴伺服电机331呈垂直角度设置。
需要特别说明的是，所述X轴反射镜32及Y轴反射镜33由各自的伺服电机带动由程序控制做有规律的转动，从而控制输出光的扫描路径或图形。
所述安装基座35容置于一具有手柄361的壳体36中，用于保护其内置的光路系统，并提供手持握的方便。所述壳体36上还固定有一与所述手柄361呈垂直角度的扫描振镜目具341，具体地，所述扫描振镜目具341与所述Fθ透镜34同轴心设置，且所述扫描振镜目具与Fθ透镜距离准确间距为50mm。于具体的实施方式中，所述Fθ透镜34藉由一透镜固定螺母341固定于所述安装基座35上，所述出射激光2经由所述Fθ透镜34及扫描振镜目具341输出对人体皮肤组织进行美容手术。
为保证激光输出的同轴性，所述椭圆反射镜31与所述入射激光1呈45°夹角设置，同时，所述Y轴反射镜33与所述出射激光2呈45°夹角设置。具体的，所述入射激光1到达所述椭圆反射镜31后，被折射至所述X轴反射镜32，再由X轴反射镜32折射至所述Y轴反射镜33，而后，再一次由所述Y轴反射镜33折射至所述Fθ透镜34，最后经由所述Fθ透镜34形成出射激光2进行输出目标部位，即人体皮肤组织。
呈如图3所示，所述壳体36将所述椭圆反射镜31、X轴反射镜32、Y轴反射镜33、Fθ透镜34、安装基座35、以及连接套37整合于其中，并由于采用了本发明所提出的光路结构，以使所述手持式扫描发生器具有轻盈，小巧，手感舒适以及便于精确操作等优点。
综上所述，本发明的手持式扫描发生器的光路结构主要是入射激光先到达椭圆反射镜，经反射后到达X轴反射镜片，再折向Y轴反射镜片，最后经Fθ透镜到达目标。X轴和Y轴反射镜片由各自的伺服电机带动由程序控制做有规律的转动，从而控制输出光的扫描路径或图形，进而解决了现有技术中的因采用垂直的光路结构的扫描发生器而导致体积多大，容易引起入射光传输组件的机器变形，以及影响光路的准直性较差的问题，采用本发明提出的光路结构，已实现在保证光路准直性的前提下还使所述手持式扫描发生器具有轻盈，小巧，手感舒适以及便于精确操作等优点。故，与现有技术相比，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟习此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由后述的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种手持式扫描发生器的光路结构，用于将入射激光调制为出射激光进行输出，其特征在于，所述光路结构至少包括：椭圆反射镜、X轴反射镜、Y轴反射镜、以及Fθ透镜，其中，所述椭圆反射镜与所述入射激光呈45°夹角设置，用以将所述入射激光折射至所述X轴反射镜，由所述X轴反射镜折射至所述Y轴反射镜，再由所述Y轴反射镜折射至所述Fθ透镜，最后经由所述Fθ透镜形成出射激光进行输出。
2.如权利要求1所述的手持式扫描发生器的光路结构，其特征在于：所述Y轴反射镜与所述出射激光呈45°夹角设置。
3.如权利要求1所述的手持式扫描发生器的光路结构，其特征在于：所述椭圆反射镜、X轴反射镜、Y轴反射镜、以及Fθ透镜均设置于一安装基座上。
4.如权利要求3所述的手持式扫描发生器的光路结构，其特征在于：所述安装基座上还固定有一X轴伺服电机，用以驱动所述X轴反射镜在X轴向进行微调。
5.如权利要求3所述的手持式扫描发生器的光路结构，其特征在于：所述安装基座上还固定有一Y轴伺服电机，用以驱动所述Y轴反射镜在Y轴向进行微调。
6.如权利要求3或4所述的手持式扫描发生器的光路结构，其特征在于：所述X轴伺服电机与所述Y轴伺服电机呈垂直角度设置。
7.如权利要求3所述的手持式扫描发生器的光路结构，其特征在于：所述安装基座容置于一具有手柄的壳体中。
8.如权利要求7所述的手持式扫描发生器的光路结构，其特征在于：所述壳体上还固定有一与所述手柄呈垂直角度的扫描振镜目具。
9.如权利要求8所述的手持式扫描发生器的光路结构，其特征在于：所述扫描振镜目具与所述Fθ透镜同轴心设置，且所述扫描振镜目具与Fθ透镜距离准确间距为50mm。
10.如权利要求1所述的手持式扫描发生器的光路结构，其特征在于：所述椭圆反射镜的投影为圆形。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105596081A (zh) * | 2014-11-15 | 2016-05-25 | 江苏欧莱美激光科技有限公司 | 一种手持式精确扫描激光美容设备 |
| CN106175928A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-12-07 | 华北电力大学 | 一种激光精确定位的医疗系统及定位方法 |
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2009
- 2009-10-28 CN CN2009101977997A patent/CN102053363A/zh active Pending
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Addressee: Shanghai Juehua Laser Technology Development Co., Ltd. Shen Yaozhong Document name: Notification that Application Deemed to be Withdrawn |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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