CN115624381B - 一种具有安全检测系统的激光医疗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有安全检测系统的激光医疗装置，包括主激光器、安全检测系统和受控开关；所述安全检测系统包括处理器、辅助激光器和探测器；所述激光医疗装置周围划分有操作区和病人区，所述操作区为操作人员所在区域并且操作人员佩戴有第一激光防护镜，所述病人区为病人所在范围并且病人佩戴有第二激光防护镜，所述第一激光防护镜和第二激光防护镜上均镀有激光反射膜；所述安全检测系统发射的辅助激光被所述第一激光防护镜和第二激光防护镜分别反射，当所述探测器接收到该反射的辅助激光后，所述处理器控制所述受控开关打开，启动主激光器以输出治疗激光。更好地保护相关人员的人身安全，避免激光设备周边人员被激光辐射造成伤害。

Description

一种具有安全检测系统的激光医疗装置

技术领域

本发明涉及激光设备技术领域，特别涉及一种具有安全检测系统的激光医疗装置。

背景技术

激光以其相干性、方向性、单色性和高亮度区别于传统光源。在激光工作过程中，激光装置的安全使用引起了广泛关注，如激光使用不当，会对人眼造成伤害，眼睛是人体最精密最脆弱的部分，非常微弱的激光，正入射到眼底黄斑中心部分，也会给人眼带来重大创伤。现有技术中，激光防护镜是防止激光伤害最有效的方式，然而由于激光防护镜需要单独进行配戴，激光操作系统缺乏提醒机制，人员一旦未按要求佩戴激光防护镜进入激光区域，将对人眼造成伤害。激光安全保障方法是激光工作过程的重要组成部分，当前缺少一种将配戴激光防护镜作为操作和使用激光设备的必要条件的安全检测系统。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种具有安全检测系统的激光医疗装置，通过在激光设备中加入安全检测系统，直接从硬件上控制激光的开启，保障在激光设备周围的人（包括操作者和病人）配戴激光防护镜的情况下，激光设备才可以开启工作，从而更好地保护相关人员的人身安全，避免激光设备周边人员被激光辐射造成伤害。

本发明具体技术方案为：一种具有安全检测系统的激光医疗装置，包括主激光器、安全检测系统和受控开关；

所述安全检测系统包括处理器、辅助激光器和探测器；

所述激光医疗装置周围划分有操作区和病人区，所述操作区为操作人员所在区域并且操作人员佩戴有第一激光防护镜，所述病人区为病人所在范围并且病人佩戴有第二激光防护镜，所述第一激光防护镜和第二激光防护镜上均镀有激光反射膜；

所述辅助激光器的辅助激光被所述第一激光防护镜和第二激光防护镜分别反射，当所述探测器接收到该反射的辅助激光后，所述处理器控制所述受控开关打开，启动主激光器以输出治疗激光。

优选的，所述辅助激光器包括第一辅助激光器和第二辅助激光器，第一辅助激光器发出第一辅助激光，第二辅助激光器发出第二辅助激光，所述第一辅助激光、第二辅助激光和所述治疗激光的波长互不相同；

所述探测器包括第一探测器和第二探测器，所述第一探测器设置在操作区，所述第一探测器上设置有第一滤光片，所述第一滤光片对所述第一辅助激光高透，并且对所述第二辅助激光和治疗激光高反；

所述第二探测器设置在病人区，所述第二探测器上设置有第二滤光片，所述第二滤光片对所述第二辅助激光高透，并且对所述第一辅助激光和治疗激光高反。

优选的，所述第一辅助激光被所述第一激光防护镜反射至第一探测器；所述第二辅助激光被所述第二激光防护镜反射至第二探测器；

当所述第一探测器接收到反射的第一辅助激光并且第二探测器也接收到反射的第二辅助激光时，所述处理器控制受控开关打开，启动主激光器开始工作；

当所述第一探测器和第二探测器中的任一个未接收到反射的辅助激光时，受控开关保持关闭，主激光器不工作。

优选的，所述第一激光防护镜镀有对第一辅助激光高反、对第二辅助激光高透的第一激光反射膜；

所述第二激光防护镜镀有对第二辅助激光高反、对第一辅助激光高透的第二激光反射膜。

优选的，所述第一激光防护镜具有第一标识，所述第二激光防护镜具有与所述第一标识不同的第二标识。

优选的，所述安全检测系统还包括图像识别装置，用于获取操作区图像和病人区图像，并识别所述操作区图像中是否存在第一标识以及所述病人区图像中是否存在第二标识；

其中，仅当所述操作区图像中存在第一标识并且所述病人区图像中存在第二标识时，所述处理器控制受控开关打开以启动主激光器开始工作；否则，若所述操作区图像中不存在第一标识或者所述病人区图像中不存在第二标识，则受控开关保持关闭，主激光器不工作。

优选的，所述安全检测系统还包括存储器，用于存储所述操作区图像和病人区图像以便于调取查看。

优选的，所述安全检测系统还包括第一RF天线、第二RF天线、第一RF阅读器、第二RF阅读器，所述第一激光防护镜上设置有第一RF标签，所述第二激光防护镜上设置有第二RF标签；

其中，所述第一RF天线用于对操作区发射RF信号，接收所述第一RF标签返回的信息并传送给第一RF阅读器；所述第二RF天线用于对病人区发射RF信号，接收所述第二RF标签返回的信息并传送给第二RF阅读器；

所述第一RF阅读器读取所述第一RF标签返回的信息，并传送给处理器；所述第二RF阅读器读取所述第二RF标签返回的信息，并传送给处理器；

所述处理器基于所述第一RF标签返回的信息和所述第二RF标签返回的信息，控制受控开关是否打开以启动主激光器开始工作。

优选的，所述第一RF标签返回的信息包括操作者身份和权限信息，所述第二RF标签返回的信息包括病人身份信息；所述处理器判断所述第一RF标签返回的信息和所述第二RF标签返回的信息是否属于预设的许可信息，若是，则控制受控开关打开主激光器开始工作，否则不打开受控开关。

优选的，所述第一激光防护镜和所述第二激光防护镜包括镜片、密封框和侧框，镜片具有激光波长衰减作用，镜片的上侧和下侧均设有用于遮挡密封的密封框，所述激光反射膜设置于侧框外表面和/或密封框外表面。

本发明的有益效果如下：

本发明提供了一种具有安全检测系统的激光医疗装置，通过在激光设备中加入安全检测系统，直接从硬件上控制激光的开启，保障在激光设备周围的人（包括操作者和病人）配戴激光防护镜的情况下，激光设备才可以开启工作，从而更好地保护相关人员的人身安全，避免激光设备周边人员被激光辐射造成伤害；通过采用不同的激光防护镜实现特定波长的探测，可以区分操作区人员和病人区人员是否配戴相应的激光防护镜；在激光探测的基础上，进一步通过采用图像识别技术来识别激光防护镜上的不同标识，可以进一步提高探测的准确性和设备安全性，提供了双重防护作用；在激光探测和图像识别的基础上，进一步通过RF射频识别技术来识别操作者和病人的身份和权限等信息，能够进一步提高探测的准确性和设备安全性，提供了双重乃至三重防护作用。此外，本发明提供的具有安全检测系统的激光医疗装置还能够记录激光操作者使用过程，保存相关证据，记录非法操作和仪器磕碰等，起到安全监控和警示作用。

附图说明

图1示出了本发明具有安全检测系统的激光医疗装置结构图；

图2示出了本发明激光防护镜结构图；

图3示出了本发明具有安全检测系统的激光医疗装置的优选的第一实施例的示意图；

图4示出了本发明具有安全检测系统的激光医疗装置的优选的第二实施例的示意图；

图5示出了本发明具有安全检测系统的激光医疗装置的优选的第三实施例的示意图。

具体实施方式

下面对本申请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申请的一部分实施例，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，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备，不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

实施例

图1示出了本发明具有安全检测系统的激光医疗装置结构图，具有安全检测系统的激光医疗装置包括主激光器、安全检测系统、受控开关和配备的激光防护镜。主激光器输出波长范围为200 nm~11000 nm，功率大于5mW以上。受控开关与安全检测系统关联，安全检测系统包括处理器、辅助激光器和探测器，安全检测系统的辅助激光器发射的辅助激光可以被激光防护镜反射至探测器处，探测器接收到辅助激光，处理器可以输出信号给受控开关，控制受控开关是否接通，受控开关接通后主激光器开始工作，输出的治疗激光经集成系统后最终进入到应用终端。

激光防护镜如图2所示，包括镜片、密封框和侧框，镜片具有激光波长衰减作用，镜片的上侧和下侧具有用于遮挡密封的密封框，眼镜侧边具有侧框；侧框和密封框靠近脸部的一侧为内表面，另外一面为外表面，侧框外表面和/或密封框外表面镀有激光反射膜。在一个优选实施例中，操作区激光防护镜和病人区激光防护镜不同，在防护镜的密封框外表面和侧框均印有特定标识，操作区激光防护镜即第一激光防护镜具有第一标识，第一激光防护镜镀有第一激光反射膜，对操作区辅助激光高反射，反射率大于90%，对病人区辅助激光高透，透射率大于90%。病人区激光防护镜即第二激光防护镜具有第二标识，第二激光防护镜镀有第二激光反射膜，对病人区辅助激光高反，反射率大于90%，对操作区辅助激光高透，透射率大于90%。

图3示出了本发明具有安全检测系统的激光医疗装置的第一实施例的示意图，激光医疗装置周围划分有操作区和病人区，所述操作区为操作人员所在区域并且操作人员佩戴有第一激光防护镜，所述病人区为病人所在范围并且病人佩戴有第二激光防护镜，所述第一激光防护镜和第二激光防护镜上均镀有激光反射膜。本实施例优选激光医疗装置前方半径2m区域内为操作区；医疗设备两侧边半径2m区域内为病人区。

安全检测系统包括包括处理器、辅助激光器和探测器。辅助激光器输出的激光波长＞1.5μm，辅助激光输出功＜1mW，属于人眼安全激光。辅助激光器包括第一辅助激光器和第二辅助激光器，第一辅助激光器设置在操作区发射第一辅助激光，第二辅助激光器设置在病人区发射第二辅助激光。第一辅助激光、第二辅助激光和激光医疗装置即主激光器输出的治疗激光三者波长不同，其中任意两两激光波长相差＞10nm。

探测器包括第一探测器和第二探测器，第一探测器和第二探测器均为探测器组，包含多个探测器，能够更灵敏地探测到激光。第一探测器设置在操作区，以平行于地平面为中心，沿垂直方向探测角度为30°。第一探测器前设置有第一滤光片，对第一辅助激光高透，对第二辅助激光和治疗激光高反，防止其他激光波长干扰；第二探测器设置在病人区，设置高度为h， H-20cm＜h＜H+20，病人眼睛高度H，第二探测器前设置有第二滤光片，对第二辅助激光高透，对第一辅助激光和治疗激光高反，防止其他激光波长干扰。

当操作人员带着第一激光防护镜进入医疗设备操作区，第一辅助激光被反射，第一探测器接收到第一激光信号。当病人带着第二激光防护镜进入医疗设备病人区，第二辅助激光被反射，第二探测器接收到第二激光信号。当安全检测系统的第一探测器和第二探测器同时接受到对应的激光信号时，安全检测系统的处理器控制受控开关打开，此时主激光器电源接通市电，主激光器工作。如果仅有第一探测器和第二探测器中一个接收到激光信号，处理器控制受控开关保持关闭，主激光器电源不接通市电，主激光器不工作，能够保护未佩戴激光防护镜人员的安全。

第一辅助激光与第二辅助激光的波长不同，第一探测器和第二探测器也不同，这样可以避免第一激光防护镜和第二激光防护镜互相干扰，避免操作区或病人区有人员没佩戴激光防护镜，但是被其他区域的激光防护镜反射激光，导致主激光器开启，对未佩戴护目镜的人员造成伤害。

图4为本发明具有安全检测系统的激光医疗装置的优选的第二实施例的示意图，该第二实施例包含了第一实施例的全部技术特征（为清楚起见，图4中主要示出了第二实施例进一步增加的部件，未完全示出第一实施例中的全部部件），在前述第一实施例的基础上，优选的，安全检测系统进一步还包括图像识别装置，用于获取操作区图像和病人区图像，并识别所述操作区图像中是否存在第一标识以及所述病人区图像中是否存在第二标识。所述获取图像例如可以采用红外照相机来采集图像，通过对操作区拍照来获取操作区图像，通过对病人区拍照来获取病人区图像。

如前所述，第一激光防护镜具有第一标识，第二激光防护镜具有第二标识，第一标识与第二标识不同，并且可以轻易地被一般的图像处理装置识别出来。因此，在本实施例中，处理器可以基于该获取的操作区图像和病人区图像，识别操作区图像中是否存在第一标识，以及识别病人区图像中是否存在第二标识。当操作区图像中存在第一标识并且病人区图像中存在第二标识时，处理器控制受控开关打开以启动主激光器开始工作；若操作区图像中不存在第一标识或者病人区图像中不存在第二标识，则受控开关保持关闭，主激光器不工作。

安全检测系统还包括存储器，用于存储所述操作区图像和病人区图像以便于调取查看，还可记录激光医疗装置操作者的使用过程，记录相关证据，记录非法操作和仪器磕碰等。

图5示出了本发明具有安全检测系统的激光医疗装置的进一步优选的第三实施例的示意图，在该进一步优选的第三实施例中，安全检测系统在第一实施例或第二实施例的基础上，除了包含第一实施例或第二实施例的全部技术特征之外（为清楚起见，图5中主要示出了第三实施例进一步增加的部件，并未全部示出第一实施例或第二实施例的全部部件），还可以包括RF射频天线、RF射频阅读器，所述RF射频天线包括操作区天线即第一RF天线、病人区天线即第二RF天线，RF射频阅读器包括操作区阅读器即第一RF阅读器、病人区阅读器即第二RF阅读器，第一激光防护镜上还设置有第一RF标签、第二激光防护镜上还设置有第二RF标签。

第一RF天线用于对操作区发射RF信号，接收第一RF标签返回的信息并传送给第一RF阅读器；第二RF天线用于对病人区发射RF信号，接收第二RF标签返回的信息并传送给第二RF阅读器；第一RF阅读器读取第一RF标签返回的信息，并传送给处理器；第二RF阅读器读取第二RF标签返回的信息，并传送给处理器；处理器基于第一RF标签返回的信息和第二RF标签返回的信息，控制受控开关是否打开以启动主激光器开始工作。

第一RF标签返回的信息可以包括操作者身份和权限信息等，第二RF标签返回的信息可以包括病人身份信息和病历信息等；处理器判断第一RF标签返回的信息和第二RF标签返回的信息是否属于预设的许可信息，即是否允许操作者开启该激光医疗装置，以及是否允许对该病人使用该激光医疗装置。若是，即判断允许开启和使用该激光医疗装置，则控制受控开关打开以启动主激光器开始工作；否则，即不允许开启和使用该激光医疗装置，则不打开受控开关。

本第三实施例中，第一激光防护镜的第一RF标签中存储的信息还可以与人名关联对应，根据读取的信息可追溯具体操作人员的配戴情况与操作行为。安全检测系统可以采用无线射频识别系统来识别激光防护镜配戴情况，从而能够克服对使用环境的要求，比如在昏暗的环境下也可完成身份识别，并且射频识别可以具有密码保护，不易被伪造，安全性高，极大避免了其他信号干扰，提高对激光防护镜配戴的判断准确性。

综上所述，本发明提供了一种具有安全检测系统的激光医疗装置，通过在激光设备中加入安全检测系统，直接从硬件上控制激光的开启，保障在激光设备周围的人（包括操作者和病人）配戴激光防护镜的情况下，激光设备才可以开启工作，从而更好地保护相关人员的人身安全，避免激光设备周边人员被激光辐射造成伤害；通过采用不同的激光防护镜实现特定波长的探测，可以区分操作区人员和病人区人员是否配戴相应的激光防护镜；在激光探测的基础上，进一步通过采用图像识别技术来识别激光防护镜上的不同标识，可以进一步提高探测的准确性和设备安全性，提供了双重防护作用；在激光探测和图像识别的基础上，进一步通过RF射频识别技术来识别操作者和病人的身份和权限等信息，能够进一步提高探测的准确性和设备安全性，提供了双重乃至三重防护作用。此外，本发明提供的具有安全检测系统的激光医疗装置还能够记录激光操作者使用过程，保存相关证据，记录非法操作和仪器磕碰等，起到安全监控和警示作用。

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)

1.一种具有安全检测系统的激光医疗装置，其特征在于，包括主激光器、安全检测系统和受控开关；

所述安全检测系统包括处理器、辅助激光器和探测器；

所述激光医疗装置周围划分有操作区和病人区，所述操作区为操作人员所在区域并且操作人员佩戴有第一激光防护镜，所述病人区为病人所在范围并且病人佩戴有第二激光防护镜，所述第一激光防护镜和第二激光防护镜上均镀有激光反射膜；

所述辅助激光器发射的辅助激光被所述第一激光防护镜和第二激光防护镜分别反射，当所述探测器接收到该反射的辅助激光后，所述处理器控制所述受控开关打开，启动主激光器以输出治疗激光；

所述辅助激光器包括第一辅助激光器和第二辅助激光器，第一辅助激光器发出第一辅助激光，第二辅助激光器发出第二辅助激光，所述第一辅助激光、第二辅助激光和所述治疗激光的波长互不相同；

所述探测器包括第一探测器和第二探测器，所述第一探测器设置在操作区，所述第一探测器上设置有第一滤光片，所述第一滤光片对所述第一辅助激光高透，并且对所述第二辅助激光和治疗激光高反；

所述第二探测器设置在病人区，所述第二探测器上设置有第二滤光片，所述第二滤光片对所述第二辅助激光高透，并且对所述第一辅助激光和治疗激光高反；

所述第一辅助激光被所述第一激光防护镜反射至第一探测器；所述第二辅助激光被所述第二激光防护镜反射至第二探测器；

当所述第一探测器接收到反射的第一辅助激光并且第二探测器也接收到反射的第二辅助激光时，所述处理器控制受控开关打开，启动主激光器开始工作；

当所述第一探测器和第二探测器中的任一个未接收到反射的辅助激光时，受控开关保持关闭，主激光器不工作。

2.根据权利要求1所述的具有安全检测系统的激光医疗装置，其特征在于，所述第一激光防护镜镀有对第一辅助激光高反、对第二辅助激光高透的第一激光反射膜；

所述第二激光防护镜镀有对第二辅助激光高反、对第一辅助激光高透的第二激光反射膜。

3.根据权利要求1所述的具有安全检测系统的激光医疗装置，其特征在于， 所述第一激光防护镜具有第一标识，所述第二激光防护镜具有与所述第一标识不同的第二标识。

4.根据权利要求3所述的具有安全检测系统的激光医疗装置，其特征在于，所述安全检测系统还包括图像识别装置，用于获取操作区图像和病人区图像，并识别所述操作区图像中是否存在第一标识以及所述病人区图像中是否存在第二标识；

其中，仅当所述操作区图像中存在第一标识并且所述病人区图像中存在第二标识时，所述处理器控制受控开关打开以启动主激光器开始工作；否则，若所述操作区图像中不存在第一标识或者所述病人区图像中不存在第二标识，则受控开关保持关闭，主激光器不工作。

5.根据权利要求4所述的具有安全检测系统的激光医疗装置，其特征在于，所述安全检测系统还包括存储器，用于存储所述操作区图像和病人区图像以便于调取查看。

6.根据权利要求1所述的具有安全检测系统的激光医疗装置，其特征在于，所述安全检测系统还包括第一RF天线、第二RF天线、第一RF阅读器、第二RF阅读器，所述第一激光防护镜上设置有第一RF标签，所述第二激光防护镜上设置有第二RF标签；

其中，所述第一RF天线用于对操作区发射RF信号，接收所述第一RF标签返回的信息并传送给第一RF阅读器；所述第二RF天线用于对病人区发射RF信号，接收所述第二RF标签返回的信息并传送给第二RF阅读器；

所述第一RF阅读器读取所述第一RF标签返回的信息，并传送给处理器；所述第二RF阅读器读取所述第二RF标签返回的信息，并传送给处理器；

所述处理器基于所述第一RF标签返回的信息和所述第二RF标签返回的信息，控制受控开关是否打开以启动主激光器开始工作。

7.根据权利要求6所述的具有安全检测系统的激光医疗装置，其特征在于，所述第一RF标签返回的信息包括操作者身份和权限信息，所述第二RF标签返回的信息包括病人身份信息；所述处理器判断所述第一RF标签返回的信息和所述第二RF标签返回的信息是否属于预设的许可信息，若是，则控制受控开关打开主激光器开始工作，否则不打开受控开关。

8.根据权利要求1所述的具有安全检测系统的激光医疗装置，其特征在于，所述第一激光防护镜和所述第二激光防护镜包括镜片、密封框和侧框，镜片具有激光波长衰减作用，镜片的上侧和下侧均设有用于遮挡密封的密封框，所述激光反射膜设置于侧框外表面和/或密封框外表面。

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