CN105356217A - 一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器 - Google Patents

一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器 Download PDF

Info

Publication number
CN105356217A
CN105356217A CN201510801762.6A CN201510801762A CN105356217A CN 105356217 A CN105356217 A CN 105356217A CN 201510801762 A CN201510801762 A CN 201510801762A CN 105356217 A CN105356217 A CN 105356217A
Authority
CN
China
Prior art keywords
semiconductor laser
laser
ysgg
galvanometer
crystal
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
Application number
CN201510801762.6A
Other languages
English (en)
Inventor
程庭清
王礼
王金涛
杨经纬
邢庭伦
胡舒武
崔庆哲
吴先友
江海河
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hefei Institutes of Physical Science of CAS
Original Assignee
Hefei Institutes of Physical Science of CAS
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hefei Institutes of Physical Science of CAS filed Critical Hefei Institutes of Physical Science of CAS
Priority to CN201510801762.6A priority Critical patent/CN105356217A/zh
Publication of CN105356217A publication Critical patent/CN105356217A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/0941—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light of a laser diode
    • H01S3/09415—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light of a laser diode the pumping beam being parallel to the lasing mode of the pumped medium, e.g. end-pumping
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/02—Constructional details
    • H01S3/04—Arrangements for thermal management
    • H01S3/042—Arrangements for thermal management for solid state lasers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/06—Construction or shape of active medium
    • H01S3/0602—Crystal lasers or glass lasers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Laser Surgery Devices (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器，包括有Er:YSGG激光晶体，Er:YSGG激光晶体前端前方设置有前腔片，后端后方设置有后腔片，前腔片前方设置有X维振镜、Y维振镜、扫描场镜，后腔片后方共光轴设置有准直聚焦镜筒，还包括有966nm半导体激光器、半导体激光电源、半导体激光温控系统、中心控制器、振镜驱动，振镜驱动接入中心控制器并分别与X维振镜、Y维振镜、扫描场镜连接，966nm半导体激光器输出端通过光纤与准直聚焦镜筒连接，半导体激光电源、半导体激光温控系统分别接入中心控制器，且半导体激光电源供电至半导体激光温控系统、966nm半导体激光器。

Description

一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器
技术领域
本发明涉及激光器领域，具体是一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器。
背景技术
输出波长为2.79μm波长的Er：YSGG激光在生物医疗有着重要的应用。由于该波长处于水的吸收峰，而人体组织中富含大量的水分，因此人体组织可有效吸收该激光。可将其用于人体组织的精准切削或消融。点阵激光技术是最近两年全球皮肤界最受关注的最新皮肤美容技术，是介于有创和无创之间的一种微创治疗。点阵激光治疗理论英文称为FractionalPhotothermolysis(点阵式光热分解作用)理论，立即得到认同并迅速应用于临床治疗。同时利用激光在皮肤表面打出的深度和大小可控微孔，有利于涂覆药物的传递和渗透。
点阵激光是一种微创技术，因此每个激光点的能量一般在10mJ以内。为了便于对较大面积的治疗，希望激光的重复率较高（大于100Hz），通过扫描系统实现三维扫描。
传统的市场化的铒激光主要是脉冲氙灯泵浦的波长为2.94μm的Er：YAG激光和波长为2.78μm的Er，Cr：YSGG激光。该类激光为脉冲氙灯侧向泵浦，由于晶体几何尺寸的限制，导致阈值高；氙灯泵浦，电光转换效率低等缺点。晶体自身的热导率低，导致的热效应也很严重，很难实现高重复频率（大于50Hz）、单脉冲能量（10毫焦内）的输出。较多的情况下实现10-20Hz，焦耳级的输出；为了得到微孔点阵，采用大量的微小透镜阵列，把大能量分散到很多小点上。毫米级的透镜阵列加工成本极高，设备体积重量庞大。
发明内容本发明的目的是提供一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器，以解决现有技术存在的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器，其特征在于：包括有Er:YSGG激光晶体，Er:YSGG激光晶体前端前方共光轴设置有前腔片，Er:YSGG激光晶体后端后方共光轴设置有后腔片，所述前腔片前方设置有可沿X向移动的X维振镜、可沿Y向移动的Y维振镜、可沿Z向移动的扫描场镜，所述后腔片后方共光轴设置有准直聚焦镜筒，准直聚焦镜筒前端对准后腔片，还包括有966nm半导体激光器、半导体激光电源、半导体激光温控系统、中心控制器、振镜驱动，所述振镜驱动接入中心控制器，且振镜驱动分别与X维振镜、Y维振镜连接，由X维振镜、Y维振镜、扫描场镜、振镜驱动构成输出系统，所述966nm半导体激光器输出端通过光纤与准直聚焦镜筒后端连接，所述半导体激光电源、半导体激光温控系统分别接入中心控制器，且半导体激光电源供电至966nm半导体激光器，产生激光后通过光纤传导至准直聚焦透镜，所述半导体激光温控系统通过管路向966nm半导体激光器及Er:YSGG激光晶体提供冷却介质，由966nm半导体激光器、半导体激光电源、半导体激光温控系统、准直聚焦镜筒构成泵浦源。
所述的一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器，其特征在于：所述Er:YSGG激光晶体前、后端分别嵌合YSGG基质，Er:YSGG激光晶体处还配置有散热模块，由Er:YSGG激光晶体、前腔片、后腔片、散热模块构成核心激光器部件。
所述的一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器，其特征在于：整个光路整体集成在手柄中。
本发明优点为：
1、本发明采用半导体激光端面泵浦Er:YSGG激光，产生脉冲激光。由于泵浦光与激光晶体吸收带匹配，获得高的光光转换效率。系统多余热量的降低，使得输出激光稳定可靠。半导体激光自身的电光转换效率也高达50%，使得整个系统的电光转换效率极高，大大降低了整机功耗和体积、重量。
2、本发明采用光纤输出的半导体激光作为泵浦源，通过准直聚焦系统后，泵浦光束均匀，保证了较高的光学质量。
3、本发明采用键合的Er:YSGG晶体，大大较低了晶体端面的热畸变，有利于谐振腔的稳定和输出平均功率的提高。
4、本发明采用端面泵浦技术保证了泵浦光具有足够的吸收长度，同时在晶体的中心区域产生激光辐射，降低了模体积及阈值，便于小能量激光的产生。
5、本发明采用二维扫描振镜，可实现大面积的快速扫描。
6、本发明使用可调节的场镜，实现焦面位置的调节，实现光斑大小和治疗深度的调节。
7、本发明中对泵浦源和激光器的冷却全部采用液体管道冷却的模式。
8、本发明采用半导体泵浦Er:YSGG，将大大减小激光器的热效应，提高转换效率和重复频率，可获得高重复频率和高光束质量的2.79μm激光输出。
附图说明
图1为本发明整体结构原理图。
图2为本发明光路部分局部结构原理图。
具体实施方式
如图1、图2所示，一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器，包括有Er:YSGG激光晶体3，Er:YSGG激光晶体3前端前方共光轴设置有前腔片4，Er:YSGG激光晶体3后端后方共光轴设置有后腔片2，前腔片4前方设置有可沿X向移动的X维振镜5、可沿Y向移动的Y维振镜6、可沿Z向移动的扫描场镜7，后腔片2后方共光轴设置有准直聚焦镜筒1，准直聚焦镜筒1前端对准后腔片2，还包括有966nm半导体激光器11、半导体激光电源10、半导体激光温控系统、中心控制器9、振镜驱动8，振镜驱动8接入中心控制器9，且振镜驱动8分别与X维振镜5、Y维振镜6、扫描场镜连接7，由X维振镜5、Y维振镜6、扫描场镜7、振镜驱动8构成输出系统，966nm半导体激光器11输出端通过光纤12与准直聚焦镜筒1后端连接，半导体激光电源10、半导体激光温控系统分别接入中心控制器9，且半导体激光电源10供电至半导体激光温控系统、966nm半导体激光器11，半导体激光温控系统通过管路向966nm半导体激光器11及Er:YSGG激光晶体3提供冷却介质，由966nm半导体激光器11、半导体激光电源10、半导体激光温控系统、准直聚焦镜筒1构成泵浦源。
Er:YSGG激光晶体3前、后端分别嵌合YSGG基质，Er:YSGG激光晶体3处还配置有散热模块，由Er:YSGG激光晶体3、前腔片4、后腔片2、散热模块构成核心激光器部件。整个光路整体集成在手柄中。
本发明中，Er:YSGG激光晶体前、后端面键合YSGG基质，以降低端面热效应，Er:YSGG激光晶体、前、后腔片、散热模块构成核心激光器部件。
本发明中，扫描场镜可沿Z向移动，以实现光斑大小和深度的控制。
本发明中，中心控制器对激光器能量、频率、温控、扫描、安全等实现控制的人机对话平台。

Claims (3)

1.一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器，其特征在于：包括有Er:YSGG激光晶体，Er:YSGG激光晶体前端前方共光轴设置有前腔片，Er:YSGG激光晶体后端后方共光轴设置有后腔片，所述前腔片前方设置有可沿X向移动的X维振镜、可沿Y向移动的Y维振镜、可沿Z向移动的扫描场镜，所述后腔片后方共光轴设置有准直聚焦镜筒，准直聚焦镜筒前端对准后腔片，还包括有966nm半导体激光器、半导体激光电源、半导体激光温控系统、中心控制器、振镜驱动，所述振镜驱动接入中心控制器，且振镜驱动分别与X维振镜、Y维振镜、扫描场镜连接，由X维振镜、Y维振镜、扫描场镜、振镜驱动构成输出系统，所述966nm半导体激光器输出端通过光纤与准直聚焦镜筒后端连接，所述半导体激光电源、半导体激光温控系统分别接入中心控制器，且半导体激光电源供电至966nm半导体激光器，产生激光后通过光纤传导至准直聚焦透镜，所述半导体激光温控系统通过管路向966nm半导体激光器及Er:YSGG激光晶体提供冷却介质，由966nm半导体激光器、半导体激光电源、半导体激光温控系统、准直聚焦镜筒构成泵浦源。
2.根据权利要求1所述的一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器，其特征在于：所述Er:YSGG激光晶体前、后端分别嵌合YSGG基质，Er:YSGG激光晶体处还配置有散热模块，由Er:YSGG激光晶体、前腔片、后腔片、散热模块构成核心激光器部件。
3.根据权利要求1所述的一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器，其特征在于：整个光路整体集成在手柄中。
CN201510801762.6A 2015-11-19 2015-11-19 一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器 Pending CN105356217A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510801762.6A CN105356217A (zh) 2015-11-19 2015-11-19 一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510801762.6A CN105356217A (zh) 2015-11-19 2015-11-19 一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105356217A true CN105356217A (zh) 2016-02-24

Family

ID=55332127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510801762.6A Pending CN105356217A (zh) 2015-11-19 2015-11-19 一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105356217A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107485800A (zh) * 2017-09-13 2017-12-19 吉林省科英激光股份有限公司 一种由滚轮控制出光的激光治疗手具及其出光控制方法
CN110840559A (zh) * 2019-10-17 2020-02-28 广州华智智业科技有限公司 一种基于计算机视觉的皮肤毛孔识别定位脱毛系统
CN111166469A (zh) * 2020-03-04 2020-05-19 广州华智智业科技有限公司 一种半导体激光扫描脱毛系统
CN112221020A (zh) * 2020-10-14 2021-01-15 武汉博激世纪科技有限公司 一种半导体激光振镜治疗系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0837330A (ja) * 1994-07-22 1996-02-06 Japan Radio Co Ltd 固体レーザ装置
US7570676B2 (en) * 2006-05-09 2009-08-04 Spectralus Corporation Compact efficient and robust ultraviolet solid-state laser sources based on nonlinear frequency conversion in periodically poled materials
CN101574697A (zh) * 2009-06-15 2009-11-11 长春理工大学 便携式全固态双波长激光清洗装置
CN102263362A (zh) * 2011-06-28 2011-11-30 武汉新特光电技术有限公司 端面泵浦风冷激光器
CN104393478A (zh) * 2014-11-22 2015-03-04 中国科学院合肥物质科学研究院 一种医用2.79μm电光调Q激光器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0837330A (ja) * 1994-07-22 1996-02-06 Japan Radio Co Ltd 固体レーザ装置
US7570676B2 (en) * 2006-05-09 2009-08-04 Spectralus Corporation Compact efficient and robust ultraviolet solid-state laser sources based on nonlinear frequency conversion in periodically poled materials
CN101574697A (zh) * 2009-06-15 2009-11-11 长春理工大学 便携式全固态双波长激光清洗装置
CN102263362A (zh) * 2011-06-28 2011-11-30 武汉新特光电技术有限公司 端面泵浦风冷激光器
CN104393478A (zh) * 2014-11-22 2015-03-04 中国科学院合肥物质科学研究院 一种医用2.79μm电光调Q激光器

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107485800A (zh) * 2017-09-13 2017-12-19 吉林省科英激光股份有限公司 一种由滚轮控制出光的激光治疗手具及其出光控制方法
CN107485800B (zh) * 2017-09-13 2019-09-13 吉林省科英激光股份有限公司 一种由滚轮控制出光的激光治疗手具
CN110840559A (zh) * 2019-10-17 2020-02-28 广州华智智业科技有限公司 一种基于计算机视觉的皮肤毛孔识别定位脱毛系统
CN111166469A (zh) * 2020-03-04 2020-05-19 广州华智智业科技有限公司 一种半导体激光扫描脱毛系统
CN112221020A (zh) * 2020-10-14 2021-01-15 武汉博激世纪科技有限公司 一种半导体激光振镜治疗系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202695968U (zh) 基于键合晶体的被动调q激光器
CN105356217A (zh) 一种用于皮肤美容的点阵输出端泵Er：YSGG激光器
CN102709797A (zh) 一种中红外级联脉冲光纤激光器
US20160270849A1 (en) Laser devices utilizing alexandrite laser operating at or near its gain peak as shorter-wavelength pumping sources and methods of use thereof
CN105470804A (zh) 全固态激光器及其调试方法
CN105375246A (zh) 一种端面倾斜泵浦的平面波导激光放大器
CN111166469A (zh) 一种半导体激光扫描脱毛系统
CN203263531U (zh) 一种用于人体骨头的激光手术装置
CN112563876A (zh) 一种高效率的棒状激光放大器及其工作方法
CN205452777U (zh) 一种输出大能量窄脉宽的yag固体激光器
CN204671755U (zh) 用于皮肤治疗的高功率半导体激光器点阵系统
CN205122985U (zh) 一种端面倾斜泵浦的平面波导激光放大器
CN201131795Y (zh) 铒玻璃激光分布皮肤再生美容机
CN208093944U (zh) 一种新型铒激光器
CN104852279A (zh) 一种用于皮肤治疗的激光点阵方法及系统
CN205195038U (zh) 一种用于2.79μm有效补偿热透镜效应的激光器结构
CN105322430A (zh) 一种用于2.79μm有效补偿热透镜效应的激光器结构
CN109567933B (zh) 一种双光纤激光治疗装置
CN204364121U (zh) 低功率便携式绿激光手术设备
CN109567934B (zh) 一种双光纤激光治疗系统
CN203415812U (zh) 一种医用三波长黄绿光激光器
CN205911598U (zh) 一种dpl脉冲激光器侧泵腔体
CN201088786Y (zh) 一种结合电磁波及超声波的多能量美容及肿瘤治疗仪
CN204927794U (zh) 一种具有高峰值功率的被动调q激光器
CN105322429A (zh) 半导体激光端面泵浦Er：YSGG电光调Q激光器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160224

RJ01 Rejection of invention patent application after publication