CN115084991B - 一种多功能皮秒眼科治疗仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种多功能皮秒眼科治疗仪包括激光器系统,所述激光器系统包括激光生成单元和激光波长转换单元;所述激光生成单元用于产生皮秒脉冲激光或连续波激光;所述激光波长转换单元用于将所述激光生成单元输出的皮秒脉冲激光转换成1064nm皮秒激光或532nm皮秒激光,或者将所述激光生成单元输出的连续波激光转换为558nm连续波倍频激光或659nm连续波倍频激光。本发明属于医疗器械领域,一种多功能皮秒眼科治疗仪中含有两种激光器,有效减小设备体积和降低设备成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种医疗器械领域,具体涉及一种多功能皮秒眼科治疗仪。
背景技术
现有技术中的眼前节激光主要由三部分组成,一是裂隙灯,二是指示激光,三是调Q激光,其中调Q激光用于剥脱病灶部位的组织。眼底多波长激光器也是由三部分组成,一是裂隙灯,二是指示激光,三是连续波激光器。其中连续波激光器,作用于病灶部分,发生光热或者光化学反应。
现有技术中采用的调Q激光器,典型的脉冲宽度是3-5ns,激光作用时间即脉宽小于声子传递时间1ns时,才能形成真正的冷切割,不会对周围正常组织造成热损伤。另外,实现组织爆破所需要的峰值功率密度的阈值是一定的,当脉冲宽度越窄时,所需要的爆破能量就越小,意味着对于眼睛组织越安全,因此皮秒脉冲的临床优势会更为显著。另外,波长500nm-700nm之间的红光、黄光、绿光是眼科连续波激光器应用最多的激光波段。眼科红黄蓝三波长激光器可满足包括常见的糖尿病视网膜病变,静脉阻塞,裂孔,黄斑水肿,血管炎等眼底疾病的激光治疗。
眼科医院都要配备两套激光治疗仪,一台为眼前节治疗仪,一台为连续波治疗仪。这存在如下问题:1.两台设备的成本较高;2.两台设备占用物理空间更大;3.两台机器中除了激光光源不同外,其余的部分是完全一样的,造成资源的浪费。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种多功能皮秒眼科治疗仪,一台治疗仪中含有两种激光器,能够产生皮秒脉冲激光或连续波激光,有效减小设备体积和降低设备成本。本发明提供的一种多功能皮秒眼科治疗仪,具体方案如下:
包括激光器系统,
所述激光器系统包括激光生成单元和激光波长转换单元;
所述激光生成单元用于产生皮秒脉冲激光或连续波激光;
所述激光波长转换单元用于将所述激光生成单元输出的皮秒脉冲激光转换成1064nm皮秒激光或532nm皮秒激光,或者将所述激光生成单元输出的连续波激光转换为558nm连续波倍频激光或659nm连续波倍频激光。
优选的,所述激光波长转换单元包括1064nm1/2波片、第二偏振分光片、反射镜、第一滤波片、第二滤波片、第三滤波片、、倍频晶体、双色镜和长波通滤光片。
优选的,当处于第一工作模式时,所述激光生成单元输出的皮秒脉冲激光依次经过所述1064nm1/2波片、第二偏振分光片和第二长波通滤光片,输出1064nm皮秒激光。
优选的,当处于第二工作模式时,所述激光生成单元输出的皮秒脉冲激光依次经过所述第二偏振分光片、反射镜、第一滤波片、倍频晶体、双色镜、第一长波通滤光片和第二长波通滤光片,输出532nm皮秒激光。
优选的,当处于第三工作模式时,所述激光生成单元输出的连续波激光依次经过所述第二偏振分光片、反射镜、第二滤波片、倍频晶体、双色镜、第一长波通滤光片和第二长波通滤光片,输出558nm连续波激光。
优选的,当处于第四工作模式时,所述激光生成单元输出的连续波激光依次经过所述第二偏振分光片、反射镜、第三滤波片、倍频晶体、双色镜、第一长波通滤光片和第二长波通滤光片,输出659nm连续波激光。
优选的,所述激光生成单元包括第一半导体激光器、第一凸透镜、第二凸透镜、第一激光晶体、第一偏振分光片、1064nm1/4波片、第二半导体激光器、第一准直透镜、第二准直透镜、第三准直透镜、0°反射镜和第二激光晶体。
优选的,当处于第一和第二工作模式时,
第一半导体激光器发出的泵浦激光经过第一凸透镜和第二凸透镜准直聚焦到第一激光晶体上以输出P偏振态的皮秒脉冲激光,所述P偏振态的皮秒脉冲激光再经过第一偏振分光片、1064nm1/4波片后变为圆偏振态的皮秒脉冲激光;
第二半导体激光器发出的808nm泵浦激光经过第一准直透镜和第二准直透镜后聚焦到第二激光晶体上,第二激光晶体吸收808nm泵浦激光后处于粒子数反转状态,从而当所述圆偏振态的皮秒脉冲激光进入到第二激光晶体时被一次放大,然后被0°反射镜反射后,再次经过第二激光晶体获得二次放大,再经过1064nm1/4波片后变为S偏振态的皮秒脉冲激光,进而被所述第一偏振分光片全部反射进入到所述激光波长转换单元。
优选的,当处于第三和第四工作模式时,
第一半导体激光器不接入光路;
第二半导体激光器发出的808nm泵浦激光经过第一准直透镜和第二准直透镜后聚焦到第二激光晶体上,第二激光晶体吸收808nm泵浦激光后处于粒子数反转状态,进而被所述第一偏振分光片全部反射进入到所述激光波长转换单元,S偏振态连续光在由0°反射镜和双色镜构成的谐振腔内起振。
优选的,还包括显微镜系统、裂隙灯照明系统、微距平移系统和固定系统。
本发明的有益效果如下:
本发明采用了脉冲宽度更窄的皮秒激光器作为光源,其脉冲宽度为300ps,切割创口更小,对眼睛病区周围健康组织的影响更小,更加适合特殊群体,如儿童或者眼睛受过创伤的患者。本发明实现了采用一台设备就可以输出连续波黄绿光和红光,扩展了传统眼科治疗仪的适用范围,降低采购成本,节省使用空间,提高设备使用效率。一台设备中含有两种激光器,共用一些器件,如激光电源、偏振分光片、波片、滤光片、倍频晶体等,有效减小设备体积和降低设备成本。采用的滤光片无需在同时满足即透射1064nm和532nm波长激光,又反射558nm和659nm波长激光,从而光学膜层上更容易实现,加工成本较低,降低设备成本。一台设备输出四种波长激光,且四种波长激光的输出,实现秒切换输出任意一波长的技术。一台设备实现皮秒双脉冲、三脉冲输出的技术,激光器结构紧凑,切换工艺简单、稳定、可靠。
附图说明
图1为根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪的一种结构示意图;
图2为根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪的总光路示意图;
图3为根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪处于1064nm输出的工作模式时的光路图;
图4为根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪处于532nm输出的工作模式时的光路图;
图5为根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪处于558nm输出的工作模式时的光路图;
图6为根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪处于659nm输出的工作模式时的光路图;
图7为根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪的另一种结构示意图。
其中,100、激光器系统;101、第一半导体激光器;102、第一凸透镜;103、第二凸透镜;104、第一激光晶体;105、第一偏振分光片;106、1064nm1/4波片;107、第二激光晶体;108、0°反射镜;109、第一准直透镜;110、第二准直透镜;111、第二半导体激光器;112、1064nm1/2波片;113、第二偏振分光片;114、反射镜;115、第一滤波片;116、第二滤波片;117、第三滤波片;118、倍频晶体;119、双色镜;120、第一长波通滤光片;121、第二长波通滤光片;
200、显微镜系统;201、第一目镜;202、第二目镜;203、第一偏折镜;204、第二偏折镜;205、第一指示激光;206、第一合束镜;207、第二合束镜;208、物镜;
300、裂隙灯照明系统;301、照明光源;302、透镜;303、可调狭缝;304、第三合束镜;305、第二指示激光;306、准直透镜;307、反射镜;
400、微距平移台;401、控制杆;
500、固定台面;501、伸缩支杆;502、下颚托;503、上额托;
601、医生眼睛位置;602、患者眼睛位置;
701、皮秒激光器;702、连续558nm激光器;703、连续659nm激光器;704、第五合束镜;705、第四合束镜;706、45°反射镜。
具体实施方式
下面对本发明的实施方式作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是所有实施例的穷举。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干变型和改进,这些也视为属于本发明的保护范围。
本发明公开了一种多功能皮秒眼科治疗仪,可以输出皮秒红外光和皮秒绿光或者连续黄绿光和红光,扩展了传统眼科治疗仪的适用范围。
图1示出了根据本发明一个实施例的多功能皮秒眼科治疗仪结构,主要包括五大部分,分别为激光器系统100、显微镜系统200、裂隙灯照明系统300、微距平移系统和固定系统。所述激光器系统100、显微镜系统200、裂隙灯照明系统300、微距平移系统和固定系统之间的安装方式可按照现有技术中的各系统位置关系进行安装。
激光器系统100是多功能皮秒激光眼科治疗仪最主要系统,可以输出皮秒红外光和皮秒绿光或者连续黄绿光和红光。
显微镜系统200用于传导激光,使激光按照指定的光路行进,达到患者至少一只眼睛处。裂隙灯照明系统300可以调节照明光束的宽度和方向,使照明光束对准患者眼睛方向。
微距平移系统包括控制杆401和微距平移台400,其中控制杆401可以调节微距平移台400前后、左右、上下移动,其中微距平移台400上安装激光器系统100、显微镜系统200、裂隙灯照明系统300。
固定系统包括固定台面500和治疗区域支架,治疗区域支架包括伸缩支杆501、下颚托502、上额托503,其中固定台面500用于放置微距平移台400和治疗区域支架。下颚托502用于固定患者下颌的位置,上额托503用于固定患者额头的位置,下颚托502和上额托503的高度可以通过调节伸缩支杆501进行调整。医生通过调节伸缩支杆501和控制杆401可以调节并固定患者眼睛位置602,通过对患者眼睛位置602进行调节,在医生眼睛位置601处可以看到患者至少一只眼睛需要治疗的区域,从而可以对准患者至少一只眼睛需要治疗的区域,实现精准治疗,减少对非需要治疗区域的伤害。
图2示出了根据本发明一个实施例的多功能皮秒眼科治疗仪的总光路图,其中显微镜系统200包括以下组成部分:第一目镜201和第二目镜202、第一偏折镜203和第二偏折镜204、第一指示激光205、第一合束镜206和第二合束镜207。第一合束镜206用于将第一指示激光205导入光路中,经过第一合束镜206调整后的第一指示激光205与激光光束同轴,第二合束镜207用于将激光导入光路中,通过物镜208到达治疗区域。
在本实施例中,裂隙灯照明系统300包括如下组成部分:照明光源301、透镜302、可调狭缝303、第三合束镜304、第二指示激光305、准直透镜306和发射镜307。其中,照明光源301可以发出照明光束,其发出的照明光束首先经透镜302进行准直,从透镜302出来准直后的照明光束继续向前通过可调狭缝303,可以通过所述可调狭缝303控制照明光源301发出的照明光束的宽度和照明光束相对眼睛的方向。第三合束镜304将第二指示激光305导入光路中,经过第三合束镜304调整的第二指示激光305与照明光束同轴,准直透镜306对第二指示激光305和照明光束进行准直处理,准直后的第二指示激光305和照明光束经发射镜307被导入患者至少一只眼睛的治疗区域。
在本实施例中,该多功能皮秒激光眼科治疗仪的激光器系统100可以输出皮秒红外光和皮秒绿光或者连续黄绿光和红光。激光器系统100包括第一半导体激光器101、第一凸透镜102、第二凸透镜103、第一激光晶体104、第一偏振分光片105(本实施例中采用PBS偏振分光片)、1064nm1/4波片106、第二激光晶体107、0°反射镜108、第一准直透镜109(本实施例中采用准直凸透镜)、第二准直透镜110(本实施例中采用准直凸透镜)、第二半导体激光器111、1064nm1/2波片112、第二偏振分光片113(本实施例中采用PBS偏振分光片)、反射镜114、第一滤波片115、第二滤波片116、第三滤波片117、倍频晶体118、双色镜119、第一长波通滤光片120、第二长波通滤光片121。
其中,第一半导体激光器101发出泵浦激光,泵浦激光进入第一凸透镜102和第二凸透镜103,两凸透镜均镀有808nm增透膜,用于对第一半导体激光器101发出的泵浦激光进行准直,准直后的泵浦激光聚焦到第一激光晶体104上,对第一激光晶体104进行泵浦,通过调整第一半导体激光器101的泵浦激光的强度,可以输出双脉冲模式和三脉冲模式。
第一激光晶体104为键合晶体,由Nd:YAG和Cr:YAG键合而成,其朝向第一半导体激光器101的第一激光晶体104面为Nd:YAG晶体面,Nd:YAG晶体面镀有808nm增透膜和1064nm高反膜,另一个面是Cr:YAG晶体面,镀有1064 nm的部分反射膜。其中Nd:YAG晶体面和Cr:YAG晶体面平行构成谐振腔,谐振腔吸收泵浦激光后,可以输出脉冲宽度短至200ps的激光。
从第一激光晶体104输出的激光依次通过第一偏振分光片105,1064nm1/4波片106、第二激光晶体107和0°反射镜108,被0°反射镜108反射后再次经过第二激光晶体107、1064nm1/4波片106和第一偏振分光片105。
第二半导体激光器111对第二激光晶体107进行泵浦。第二半导体激光器111发出的泵浦激光通过第一准直透镜109和第二准直透镜110准直,第一准直透镜109和第二准直透镜110都镀有808nm增透膜;准直后的泵浦激光进入第二激光晶体107,第二激光晶体107可以是Nd:YAG或者Nd:YVO4激光晶体。
基于不同的治疗仪工作模式,经第二激光晶体107出射的激光可以不通过1064nm1/4波片106而直接进入第一偏振分光片105,或者通过1064nm1/4波片106,改变偏振方向后进入第一偏振分光片105。第一偏振分光片105用于使P偏振光无损透过,S偏振光被无损反射。
基于不同的治疗仪工作模式,从第一偏振分光片105出来的激光,可以直接进入到第二偏振分光片113,或者也可以先经过1064nm1/2波片112改变偏振方向后,再进入到第二偏振分光片113。第二偏振分光片113用于使P偏振光无损透过,S偏振光被无损反射。
激光经第二偏振分光片113射出后,向前可以进入两条光路中的任意一条光路,两条光路分别为进入第二长波通滤光片121或进入反射镜114。
在一条光路中,如图3所示,激光进入第二长波通滤光片121,可实现基频光和倍频光的同轴输出,第二长波通滤光片121为长波通滤光片,用于对倍频光532nm、558nm和659nm高反,对剩余的基频光1064nm、1115.9nm和1318nm高透。
在另外一条光路中,如图4所示,激光进入反射镜114,反射镜114为三种波长45°反射镜114,包括1064nm、1115.9nm和1318nm三种波长。从反射镜114反射出来的激光可以通过第一滤波片115、第二滤波片116和第三滤波片117中的任意一个滤波片。
第一滤波片115的透光面镀有1064nm增透膜以及1115.9nm和1318nm反射膜,用于选择1064nm波长激光起振,抑制1115.9nm和1318nm波长激光,让1064nm皮秒激光无损通过。第二滤波片116的透光面镀有1115.9nm增透膜以及1064nm和1318nm反射膜,用于选择1115.9nm波长激光起振,抑制1064nm和1319nm波长激光。第三滤波片117的透光面镀有1318nm增透膜以及1064nm和1115.9nm反射膜,用于选择1318nm波长激光起振,抑制1064nm和1115nm波长激光。
激光从第一滤波片115、第二滤波片116和第三滤波片117中的任意一滤波片射出后,进入到倍频晶体118中进行倍频,倍频晶体118可以是KTP或者LBO或KDP等,从倍频晶体118出射的激光实现倍频,转化为对应的532nm、558nm和659nm激光,随后,激光进入到双色镜119中无损通过,然后经过第一长波通滤光片120后进入第二长波通滤光片121。第一长波通滤光片120和第二长波通滤光片121均为长波通滤光片,用于对倍频光532nm、558nm和659nm高反,对剩余的基频光1064nm、1115.9nm和1318nm高透。其中第一长波通滤光120片用于获得纯净的倍频光,第二长波通滤光片121用于实现基频光和倍频光的同轴输出。
本发明公开的一种多功能皮秒眼科治疗仪,可以输出四种波长的激光,分别为1064nm皮秒脉冲激光、532nm皮秒脉冲激光、558nm连续波激光和659nm连续波激光,通过改变光路实现输出不同波长的激光,下面为根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪处于不同工作模式的实施例。
图3输出的光路是根据本发明一个实施例的多功能皮秒眼科治疗仪处于1064nm输出的工作模式示意图,此时第一半导体激光器101处于工作状态,1064nm1/4波片106插入光路内、1064nm1/2波片112插入光路内。
工作过程为第一半导体激光器101发出的泵浦激光经过第一凸透镜102和第二凸透镜103准直聚焦到第一激光晶体104上,当泵浦激光能量超过阈值时,即输出皮秒脉冲激光。皮秒脉冲激光为P偏振态,可以无损通过第一偏振分光片105,进入1064nm1/4波片106后变为圆偏振光。圆偏振光进入到第二激光晶体107被一次放大,然后被0°反射镜108反射后,再次经过第二激光晶体107获得二次放大。
第二半导体激光器111辐射出的808nm泵浦激光经过第二准直透镜110准直后,由第一准直透镜109聚焦到第二激光晶体107上,第二激光晶体107吸收808nm泵浦激光后处于粒子数反转状态,对来自1064nm1/4波片106的圆偏振光实现放大。
所述经过第二激光晶体107获得二次放大的圆偏振光,再次经过1064nm1/4波片106后,变为S偏振光,S偏振光被第一偏振分光片105全部反射,进入1064nm1/2波片112后,改变偏振方向为P偏振光。P偏振光无损通过第二偏振分光片113和第二长波通滤光片121后,进入到第二合束镜207导入到患者至少一只眼睛的治疗区域,此时输出的激光为1064nm皮秒脉冲激光,为红外光。
在本实施例中通过调整第一半导体激光器101的泵浦激光的强度,可以调整输出的1064nm皮秒脉冲激光为双脉冲模式和三脉冲模式中的一种。
图4示出的光路是根据本发明的一个实施例的多功能皮秒眼科治疗仪处于532nm输出的工作模式示意图,此时,第一半导体激光器101处于工作状态,1064nm1/4波片106插入光路内,1064nm1/2波片112没有插入光路内,第一滤波片115插入光路内。
工作过程与图3所示实施例相似,第一半导体激光器101发出的泵浦激光经过第一凸透镜102、第二凸透镜103、第一激光晶体104获得皮秒脉冲激光,经过第一偏振分光片105,通过1064nm1/4波片106、第二激光晶体107第一次放大并经0°反射镜108反射后,再次经过第二激光晶体107获得二次放大。
不同之处在于所述获得二次放大的皮秒脉冲激光,通过1064nm1/4波片106变为S偏振光,然后S偏振光被第一偏振分光片105全部反射,不经过1064nm1/2波片112,而是直接经过第二偏振分光片113和反射镜114两次全部反射。然后通过第一滤波片115,第一滤波片115的透光面镀有1064nm增透膜以及1115.9nm和1318nm反射膜,用于选择1064nm波长激光起振,抑制1115.9nm和1318nm波长激光,1064nm皮秒激光无损通过,然后再通过倍频晶体118。通过倍频晶体118时1064nm激光被转变为532nm激光,532nm激光无损通过双色镜119后,被第一长波通滤光片120和第二长波通滤光片121两次反射,与1064nm激光同轴输出,进入到第二合束镜207导入到患者至少一只眼睛的治疗区域,此时输出的激光为532nm皮秒脉冲激光,为绿光。
图5示出的光路是根据本发明的一个实施例的多功能皮秒眼科治疗仪处于558 nm输出的工作模式示意图,此时,第一半导体激光器101处于关闭状态,1064nm1/4波片106和1064nm1/2波片112均没有插入光路内,第二滤波片116插入光路内。
工作过程为第二半导体激光器111发出的泵浦激光为808nm泵浦激光,808nm泵浦激光经过第二准直透镜110和第一准直透镜109准直后聚焦到第二激光晶体107上,在第二激光晶体107实现粒子反转,然后进入谐振腔中。谐振腔到由0°反射镜108和双色镜119构成,在谐振腔中第二滤波片116接入光路,第二滤波片116的透光面镀有1115.9nm增透膜以及1064nm和1318nm反射膜,用于选择1115.9nm波长激光起振,抑制1064nm和1318nm波长激光。在谐振腔中1115.9nm波长激光起振,1115.9nm波长激光无损通过第一偏振分光片105、第二偏振分光片113和反射镜114,进入倍频晶体118。
当1115.9nm波长激光进入倍频晶体118后被转化为558nm激光,然后通过第一长波通滤光片120和第二长波通滤光片121,与1064nm激光同轴输出,进入到第二合束镜207导入到患者至少一只眼睛的治疗区域,此时输出的激光为558nm连续波激光,为黄绿光。
图6示出的光路是根据本发明的一个实施例的多功能皮秒眼科治疗仪处于659nm输出的工作模式示意图,此时,第一半导体激光器101处于关闭状态,1064nm1/4波片106和1064nm1/2波片112没有插入光路内,第三滤波片117插入光路内。
工作过程与图5所示相似,不同之处在于,图5中第二滤波片116不插入光路,将第三滤波片117插入光路,此时由于谐振腔中第三滤波片117透光面镀有1318nm增透膜以及1064nm和1115.9nm反射膜,用于选择1318nm波长激光起振,抑制1064nm和1115nm波长激光,此时1318nm波长激光在谐振腔内起振。
当1318nm波长激光进入倍频晶体118后被转化为659nm激光,然后通过第一长波通滤光片120和第二长波通滤光片121,与1064nm激光同轴输出,进入到第二合束镜207导入到患者至少一只眼睛的治疗区域,此时输出的激光为659nm连续波激光,为红光。
图7示出根据本发明多功能皮秒眼科治疗仪的另一种结构示意图,其中激光器部分为独立的三种激光器,三种激光器分别为皮秒激光器701、连续558nm激光器702和连续659nm激光器703。
皮秒激光器701输出的激光经过第五合束镜704导入到患者至少一只眼睛的治疗区域。
连续558nm激光器702输出的激光经过第四合束镜705和第五合束镜704导入到患者至少一只眼睛的治疗区域。
连续659nm激光器703输出的激光经过45°反射镜706第四合束镜705和第五合束镜704导入到患者至少一只眼睛的治疗区域。
也可以实现皮秒激光、连续光、多波长激光的混合输出模式的切换。
根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪输出的YAG 1064nm皮秒脉冲激光和倍频532nm皮秒激光,主要用于以下疾病的治疗:原发性开角型青光眼(Primary open angleglaucoma,POAG)、者高眼压症(Ocular hypertension,OHT)患者、正常眼压性青光眼、继发性青光眼、SLT或ALT术后降压作用逐渐减弱的病例、色素性青光眼和假性剥脱综合症(PEX)。
根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪输出的连续波黄绿色和红色光,主要用于以下眼科疾病的治疗:常见的糖尿病视网膜病变,静脉阻塞,裂孔,黄斑水肿,血管炎等眼底疾病。
根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪在实现ps级窄脉冲宽度光源的同时,还实现了输出连续波黄绿光和红光;扩展了传统眼科治疗仪的适应范围。根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪一台设备即可以实现眼前节治疗仪和连续波治疗仪两台设备实现的功能。
根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪可以输出连续波黄绿光和红光,在光学膜层上更容易实现,扩展了设备的适用范围,降低了医院的采购成本,节省了医院的使用空间,提高了能源的使用效能。此外,根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪采用了脉冲宽度更窄的皮秒激光器作为光源,其脉冲宽度可以是300ps,是目前最先进的进口设备脉冲宽度(3ns)的1/10,达到相同治疗效果所需的能量为原来的1/10,因此切割创口更小,对周围健康组织的影响更小。根据本发明的多功能皮秒眼科治疗仪的激光器结构紧凑,切换工艺简单、稳定、可靠,更适合如儿童或者眼睛受过创伤的患者等特殊人群。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (8)
1.一种多功能皮秒眼科治疗仪,其特征在于,包括激光器系统(100),
所述激光器系统(100)包括激光生成单元和激光波长转换单元;
所述激光生成单元用于产生皮秒脉冲激光或连续波激光;所述激光生成单元包括第一半导体激光器(101)、第一凸透镜(102)、第二凸透镜(103)、第一激光晶体(104)、第一偏振分光片(105)、1064nm1/4波片(106)、第二半导体激光器(111)、第一准直透镜(109)、第二准直透镜(110)、0°反射镜(108)和第二激光晶体(107);
所述激光波长转换单元用于将所述激光生成单元输出的皮秒脉冲激光转换成1064nm皮秒激光或532nm皮秒激光,或者将所述激光生成单元输出的连续波激光转换为558nm连续波倍频激光或659nm连续波倍频激光;
所述激光波长转换单元包括1064nm1/2波片(112)、第二偏振分光片(113)、反射镜(114)、第一滤波片(115)、第二滤波片(116)、第三滤波片(117)、倍频晶体(118)、双色镜(119)、第一长波通滤光片(120)和第二长波通滤光片(121)。
2.根据权利要求1所述的多功能皮秒眼科治疗仪,其特征在于,当处于第一工作模式时,所述激光生成单元输出的皮秒脉冲激光依次经过所述1064nm1/2波片(112)、第二偏振分光片(113)和第二长波通滤光片(121),输出1064nm皮秒激光。
3.根据权利要求1所述的多功能皮秒眼科治疗仪,其特征在于,当处于第二工作模式时,所述激光生成单元输出的皮秒脉冲激光依次经过所述第二偏振分光片(113)、反射镜(114)、第一滤波片(115)、倍频晶体(118)、双色镜(119)、第一长波通滤光片(120)和第二长波通滤光片(121),输出532nm皮秒激光。
4.根据权利要求1所述的多功能皮秒眼科治疗仪,其特征在于,当处于第三工作模式时,所述激光生成单元输出的连续波激光依次经过所述第二偏振分光片(113)、反射镜(114)、第二滤波片(116)、倍频晶体(118)、双色镜(119)、第一长波通滤光片(120)和第二长波通滤光片(121),输出558nm连续波激光。
5.根据权利要求1所述的多功能皮秒眼科治疗仪,其特征在于,当处于第四工作模式时,所述激光生成单元输出的连续波激光依次经过所述第二偏振分光片(113)、反射镜(114)、第三滤波片(117)、倍频晶体(118)、双色镜(119)、第一长波通滤光片(120)和第二长波通滤光片(121),输出659nm连续波激光。
6.根据权利要求1所述的多功能皮秒眼科治疗仪,其特征在于,当处于第一和第二工作模式时,
第一半导体激光器(101)发出的泵浦激光经过第一凸透镜(102)和第二凸透镜(103)准直聚焦到第一激光晶体(104)上以输出P偏振态的皮秒脉冲激光,所述P偏振态的皮秒脉冲激光再经过第一偏振分光片(105)、1064nm1/4波片(106)后变为圆偏振态的皮秒脉冲激光;
第二半导体激光器(111)发出的808nm泵浦激光经过第一准直透镜(109)、第二准直透镜(110)后聚焦到第二激光晶体(107)上,第二激光晶体(107)吸收808nm泵浦激光后处于粒子数反转状态,从而当所述圆偏振态的皮秒脉冲激光进入到第二激光晶体(107)时被一次放大,然后被0°反射镜(108)反射后,再次经过第二激光晶体(107)获得二次放大,再经过1064nm1/4波片(106)后变为S偏振态的皮秒脉冲激光,进而被所述第一偏振分光片(105)全部反射进入到所述激光波长转换单元。
7.根据权利要求1所述的多功能皮秒眼科治疗仪,其特征在于,当处于第三和第四工作模式时,
第一半导体激光器(101)不接入光路;
第二半导体激光器(111)发出的808nm泵浦激光经过第一准直透镜(109)和第二准直透镜(110)后聚焦到第二激光晶体(107)上,第二激光晶体(107)吸收808nm泵浦激光后处于粒子数反转状态,进而被所述第一偏振分光片(105)全部反射进入到所述激光波长转换单元,S偏振态连续光在由0°反射镜(108)和双色镜(119)构成的谐振腔内起振。
8.根据权利要求1所述的多功能皮秒眼科治疗仪,其特征在于,还包括显微镜系统(200)、裂隙灯照明系统、微距平移系统和固定系统。
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