CN117297763A - 一种具有反馈匹配功能的治疗光纤及激光治疗系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有反馈匹配功能的治疗光纤及激光治疗系统，该治疗光纤包括并列设置的可以对输入的检测光产生反馈信号的反馈结构，各反馈结构组成特定的组合，用于确定所述治疗光纤是否符合治疗设备的使用需求；所述治疗光纤能够传输治疗光，用于执行治疗。本发明通过在治疗光纤中并列设置不同的反馈结构，在使用时向光纤中输入检测光即可高效检测治疗光纤中的反馈结构组合，进而判断光纤类型，确定当前接入的治疗光纤是否与治疗设备匹配，提高了光纤匹配效率，减少了医生的工作负担，降低了手术风险。通过在光纤中设置反馈结构组合，与光纤类型实现了物理绑定，能够防止损坏/篡改，降低了匹配光纤的成本。

Description

一种具有反馈匹配功能的治疗光纤及激光治疗系统

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种具有反馈匹配功能的治疗光纤及激光治疗系统。

背景技术

激光被广泛应用于医疗行业，例如皮肤美容（例如激光吸脂术，激光去斑），激光碎石（例如钬激光碎石术），切除（例如前列腺切除术）、消融（例如激光间质热疗）、烧灼组织。

光纤是传输激光或治疗病灶的关键部件，光纤的使用直接关系到手术安全，目前很多光纤的外观极为相似，医生通常需要人工辨识光纤，查询光纤属性，并确认是否与激光治疗设备匹配，该匹配过程效率较低，且存在较高的误匹配风险，当错误地使用光纤时还容易引起医疗事故。

为此，可以在光纤接头处设置电子标签，通过读取电子标签识别光纤类型，确定接入的光纤是否正确。然而，电子标签成本较高，医疗领域中治疗光纤一般为耗材，其使用量较大，“在光纤接头设置电子标签，并增加读取设备”会导致成本急剧上升，给患者带来较大的经济压力。

为部分解决上述缺陷，本发明提供一种具有反馈匹配功能的治疗光纤及激光治疗系统。

发明内容

本发明提供一种具有反馈匹配功能的治疗光纤及激光治疗系统，用以解决现有技术中光纤识别困难，误识别风险较高的缺陷。

本发明提供一种具有反馈匹配功能的治疗光纤，包括：所述治疗光纤包括并列设置的可以对输入的检测光产生反馈信号的反馈结构，各反馈结构组成特定的组合，用于确定所述治疗光纤是否符合治疗设备的使用需求；

所述治疗光纤能够传输治疗光，用于执行治疗。

根据本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤，并列设置的各反馈结构能够产生不同波长范围的反馈信号。

根据本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤，并列设置的各反馈结构能够产生相同波长范围的反馈信号，各反馈结构结合其设置位置形成所述特定的组合。

根据本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤，所述治疗光纤包括至少两个并列的纤芯，每一纤芯中可以设置或不设置反馈结构，并且至少一个纤芯中设置反馈结构，各反馈结构可以反射相应波长范围的检测光并透射治疗光。

根据本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤，各反馈结构分别选自以下任一：荧光结构、二向色膜、窄带反射膜、光纤光栅、增反膜。

根据本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤，所述治疗光纤包括治疗纤芯和至少两个检测单元，所述治疗纤芯用于传输治疗光，每一检测单元可以设置或不设置反馈结构，以形成所述特定的组合。

根据本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤，各反馈结构分别选自以下任一：荧光结构、反光膜、二向色膜、窄带反射膜、光纤光栅、增反膜。

根据本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤，所述检测单元在未设置反馈结构时，通过吸收结构吸收检测光，和/或通过释放结构释放检测光。

根据本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤，所述反馈结构是反光膜，各反馈结构的反射率不同，用于通过检测反馈信号的强度确定所述治疗光纤是否符合治疗设备的使用需求。

本发明还提供一种激光治疗系统，包括：检测光发生模块，用于产生检测光并输出到接入的光纤中；

治疗光发生模块，用于产生治疗光并输出到接入的光纤中；

检测模块，用于检测光纤接口接收到的光信号，确定当前的反馈信号组合；

处理模块，用于根据所述当前的反馈信号组合确定接入的光纤是否符合使用需求；

其中，与所述激光治疗系统适配的系列光纤设置有不同的反馈结构组合，能够对输入的检测光产生相应的反馈信号组合。

根据本发明提供的一种激光治疗系统，系统还包括合束模块，用于将所述检测光与所述治疗光的光路汇合，并从所述光纤接口输出到接入的光纤中。

根据本发明提供的一种激光治疗系统，系统还包括收发分路模块，用于获取所述光纤接口接收到的光信号并输入到所述检测模块。

根据本发明提供的一种激光治疗系统，所述检测光发生模块用于产生单波长光，或用于产生不同波长组合的检测光，或，用于产生包含一个或更多个波段的范围光。

根据本发明提供的一种激光治疗系统，所述检测模块是光谱仪或解波分复用器或光功率检测器。

根据本发明提供的一种激光治疗系统，所述处理模块被配置为：

根据所述当前的反馈信号组合，结合光纤与反馈信号组合的预设对应关系，确定当前接入的光纤类型；

若当前接入的光纤类型不符合手术方案或不符合预设参数，则输出提示信息和/或阻止所述治疗光发生模块输出治疗光和/或弹出当前接入的光纤。

根据本发明提供的一种激光治疗系统，所述激光治疗系统为激光间质热疗系统，所述激光间质热疗系统还包括冷却循环组件、输入输出模块。

根据本发明提供的一种激光间质热疗系统，冷却循环组件包括：

冷却循环套管，套设在接入的光纤上；

冷却介质容器，通过冷却循环管路与所述冷却循环套管连通，用于存储冷却介质；

蠕动泵，设于所述冷却循环管路上，用于将冷却介质泵入所述冷却循环套管，对光纤降温。

根据本发明提供的一种激光间质热疗系统，系统还包括脚踏开关，用于供用户操作控制所述治疗光发生模块的工作状态。

根据本发明提供的一种激光间质热疗系统，系统还包括磁共振设备，所述磁共振设备采集靶区的磁共振图像数据；

所述处理模块用于根据所述磁共振图像数据生成靶区的温度数据和/或消融预估数据，以引导激光间质热疗过程。

本发明提供的一种具有反馈匹配功能的治疗光纤及激光治疗系统至少具有以下有益效果：

1、对一系列光纤分别并列设置反馈结构组合，各类光纤中设置的反馈结构组合不同，并且各反馈结构组合对应了不同的反馈信号组合，在接入光纤后，通过检测反馈信号组合能够高效率、准确地分辨光纤类型，进而确定光纤是否符合激光治疗系统的使用需求，减少了医生的工作负担，降低了手术风险。

2、通过在光纤中设置并列反馈结构组合，与光纤类型实现了物理绑定，防止损坏/篡改，无需设置电子标签，无需校验电子标签的正确性，降低了匹配光纤的成本；光纤的匹配过程不受光纤长度的限制，适用范围较广；并且反馈结构不影响治疗激光的传输，保障了激光治疗操作的顺利实施。

3、提供多种形式的反馈结构组合（荧光结构、反光膜、光纤光栅、增反膜、窄带反射膜或二向色膜），满足了治疗光纤差异化的成本、性能需求。

4、多纤芯的治疗光纤中，每一纤芯可以设置或不设置反馈结构，纤芯还用于传输激光，可以适用于多纤芯激光治疗的场景，支持更多的手术操作。

5、与治疗纤芯并列设置检测单元，用于设置检测结构组合，各检测单元完全不干扰治疗光的传输；检测单元可以仅设置在光纤接头，支持更多形式的反馈结构（反光膜），降低了制造成本，通过在检测纤芯的远端设置设置吸收结构或释放结构降低了噪声信号对检测反射光的影响。

6、通过产生单波长光（或单波长组合）的检测光发生模块，提高了识别反射光波长组合的准确率，通过产生范围光的检测光发生模块，降低了产品成本。

7、激光治疗系统对当前接入的光纤类型，结合具体的手术方案/预设参数进行自动判断、告警提示、阻止发出治疗光、弹出当前接入的光纤，方便医生更正光纤，进一步提升了手术安全性和手术过程的智能化程度。

8、激光治疗系统还可以同时适配并列设置反馈结构组合、以及串联设置反馈结构组合的治疗光纤，提升了系统性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤的横截面结构示意图之一；

图2是本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤的横截面结构示意图之二；

图3是本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤的横截面结构示意图之三；

图4是本发明提供的具有反馈匹配功能的侧向出光治疗光纤的结构示意图之一；

图5是本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤的横截面结构示意图之四；

图6是本发明提供的具有反馈匹配功能的治疗光纤的横截面结构示意图之五；

图7是本发明提供的一种激光治疗系统的结构示意图之一；

图8是本发明提供的一种激光治疗系统的结构示意图之二。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1-图8描述本发明的一种具有反馈匹配功能的治疗光纤及激光治疗系统。

图1是本发明提供的一种具有反馈匹配功能的治疗光纤的截面示意图之一，如图1所示，治疗光纤70包括并列设置的可以对输入的检测光产生反馈信号的反馈结构（图1示意了反馈结构701、702、703、704），各反馈结构组成特定的组合，由于每一反馈结构可以对输入的检测光产生相应的反馈信号，因此，该特定的“反馈结构组合”也对应了特定的“反馈信号组合”。治疗设备可以根据检测到的“反馈信号组合”确定光纤中存在的“反馈结构组合”，据此确定治疗光纤70是否符合治疗设备的使用需求。治疗光纤70还能够传输治疗光，用于执行治疗。可以理解的是，以上描述了一个“具体光纤”，对于一系列治疗光纤而言，每一类光纤都有其特定组合的反馈结构，或者，进一步地，同一类别中的不同个体也各自具有特定的反馈结构组合，进一步区分识别不同的“治疗光纤个体”。

本实施例通过在治疗光纤中并列设置不同的反馈结构，在使用时向光纤中输入检测光即可高效检测治疗光纤中的反馈结构组合，进而判断光纤类型，确定当前接入的治疗光纤是否与治疗设备匹配，提高了光纤匹配效率，减少了医生的工作负担。

基于上一实施例，在一个实施例中，并列设置的各个反馈结构能够产生不同波长范围的反馈信号。

具体的，这里的“波长范围”可以是指单波长，也可以是指一个或多个波段。例如，图1中的反馈结构701可以对输入的检测光给出560nm波长的反馈信号，反馈结构702可以给出580～600nm波长的反馈信号，反馈结构703可以给出620～650nm波长的反馈信号，反馈结构704可以给出660nm波长的反馈信号。各个反馈结构的产生的反馈信号处于不同的波长范围，方便通过波长检测确定光纤中的“反馈结构组合”。进一步地，还可以结合反馈结构的设置位置识别治疗光纤，例如，某三个位置上的反馈结构依次可以给出“350nm、380nm、420nm”的反射光，另一光纤相同的三个位置依次设置“350nm、420nm、380nm”，二者构成不同的反馈结构组合，指示不同的光纤。

本实施例通过在光纤中并列设置反馈结构，各反馈结构产生不同波长范围的反馈信号形成特定的组合，提升了治疗光纤匹配效率。

基于上一实施例，在一个实施例中，并列设置的各反馈结构能够产生相同波长范围的反馈信号，各反馈结构结合其设置位置形成特定的组合。

例如，图1、图2示出了具有不同反馈结构组合的两种治疗光纤。具体地，图1示出的4个位置设置有反馈结构701、702、703、704，图2示出的3个位置设置有反馈结构701、703、704，两种治疗光纤中的各个反馈结构产生的反馈信号的波长范围相同，但是反馈结构的设置位置不同，形成了不同的“反馈结构组合”。上述治疗光纤在接入治疗设备后，治疗设备可以根据反馈信号及反馈信号的位置来源确定光纤中特定的“反馈结构组合”，从而确定光纤类型，判断光纤是否符合治疗设备的使用需求。

本实施例通过在光纤中并列设置反馈结构，各反馈结构产生相同波长范围的反馈信号并结合反馈结构的设置位置形成特定的组合，便于据此确定接入的光纤是否符合治疗设备的使用需求，另外，设置相同的反馈结构还降低了治疗光纤的制造难度。

基于任一实施例，在一个实施例中，治疗光纤70包括至少两个并列的纤芯，每一纤芯中可以设置或不设置反馈结构，并且至少一个纤芯中设置有反馈结构，各反馈结构可以反射相应波长范围的检测光并透射治疗光。

具体地，治疗光纤70可以是多芯光纤（至少包括两个并列纤芯），图3示出的治疗光纤70包括5个并列的纤芯710、720、730、740、750，每一纤芯中可以设置或者不设置反馈结构，以形成特定的“反馈结构组合”，便于确定治疗光纤70的类型。另外，每一反馈结构不仅能够对输入的检测光给出反馈信号，还能够透射治疗光，避免妨碍激光治疗过程。可以理解的是，多芯光纤中至少一个纤芯中设置有反馈结构，以区别于普通的光纤，确保能够判断光纤类型。

每一纤芯中设置反馈结构的位置可以灵活选择，例如，设置在纤芯的光纤入射端面、传输段、光纤出射端面等位置。对于一些特殊的应用场景（例如激光消融场景），反馈结构还可以设置在纤芯侧壁，图4示出了一种侧向出光的光纤，光线经光纤末端侧壁定向出射，反馈结构701设置在光纤末端的部分侧壁（对应光线出射部位）。另一种治疗光纤示例是：纤芯末端设有散射头，用于将激光周向散射出去，此时反馈结构还可以设置在散射头的侧壁四周。

可以理解的是，由于光纤损耗、杂质散射、光纤裂纹/断裂等因素的影响，反馈结构设置的位置越远，其反射信号被干扰的可能性越高（信号强度也越低）。因此，各反馈结构设置的位置离光纤入射端面越近越好，以提高检测“反馈结构组合”的准确率。优选地，各反馈结构设置治疗光纤中靠近光纤入射端面的1/2范围内。

基于上一实施例，在一个实施例中，各反馈结构分别选自以下任一：荧光结构，二向色膜、窄带反射膜、光纤光栅、增反膜。即每一反馈结构可以从上述各类结构中任选。

具体地，反馈结构可以是荧光结构，荧光结构中含有荧光物质，能够在激发光的照射下产生另一波段的光，通过检测荧光物质发射的光可以区分并识别荧光结构组合。优选地，荧光结构采用荧光透明材质，可以透过治疗光，进一步地，选用激发波长不同于治疗光波长的荧光透明结构，避免治疗光激发出荧光。

反馈结构可以是二向色膜，二向色膜是一面镀有滤光膜，另一面镀有增透膜的结构，该结构对低于截止波长的光具有高透射性，对高于截止波长的光具有高反射性，或者，对高于截止波长的光具有高透射性，对低于截止波长的光具有高反射性。

反馈结构还可以是窄带反射膜，窄带反射膜是一种或多种材料组成的多层膜，每层膜的厚度和折射率都不同，窄带反射膜能够使得特定波长的光在薄膜层之间发生干涉，从而对特定波段范围的光实现选择性反射。

反馈结构还可以是光纤光栅，光纤光栅是一种新型的光学结构，它利用光纤材料的光敏性（外界入射光子和纤芯内材料相互作用引起折射率的永久变化）在光纤中建立起一种折射率在空间中周期性分布的层结构（即空间相位光栅），从而改变/控制光在光纤中的传播行为，光纤光栅的反射波长与层结构的厚度有关，因此光纤光栅可以反射特定波长的检测光信号。

反馈结构还可以是增反膜，增反膜含有同层厚的交替介质层，其利用光在层间的干涉实现对特定波长光的高反射率，且增反膜的层厚与反射波长相关，层数越多反射率越高。

可以理解的是，增反膜、窄带反射膜、二向色膜形式的光反射结构优选设置在光纤的端面或外周，光纤光栅形式的光反射结构优选设置在激光传输段内，以降低加工难度。当然增反膜、窄带反射膜、二向色膜形式的光反射结构也可以设置在光纤传输段中，例如，在一段光纤的端面形成上述膜结构，然后与另一段光纤熔接形成一体的光纤。

基于任一实施例，在一个实施例中，治疗光纤70包括治疗纤芯和至少两个检测单元，治疗纤芯用于传输治疗光，每一检测单元可以设置或不设置反馈结构，以形成特定的组合。

具体地，参照图5，治疗光纤70包括治疗纤芯和多个检测单元，治疗纤芯790专用于传输治疗光，以便执行激光治疗，多个检测单元710、720、730、740、750、760与治疗纤芯790并列设置。各检测单元可以设置或不设置反馈结构，以形成“反馈结构组合”，进一步地，各检测单元可以设置各不相同的反馈结构，以形成“反馈结构组合”；各检测单元也可以设置相同的反馈结构，反馈结构结合其设置位置形成特定的“反馈结构组合”。

各检测单元的设置位置可以灵活选择，例如，可以设置在光纤接头端面/光纤接头中，与治疗纤芯790并列设置；又例如，参照图6，检测单元是与治疗纤芯790并列的从光纤接头引出的多个段光纤（图6中示出了4个光纤段710、720、730、740），每一光纤段中可以设置或者不设置反馈结构，可以理解的是，该光纤段并不用于传输治疗光；又例如，检测单元是与治疗纤芯并列的一段孔槽，反馈结构可以设置在孔槽中，能够对输入的检测光产生反馈信号。

本实施例中将反馈结构设置在与治疗纤芯并列的检测单元中，使得各反馈结构完全不影响治疗光的传输，反馈结构的工艺要求也更低，可以降低光纤的制作成本，进一步地，治疗纤芯790可以是复合纤芯，能够分路传输激光，支持更多的治疗操作。

基于上一实施例，在一个实施例中，各反馈结构分别选自以下任一：荧光结构、反光膜、二向色膜、窄带反射膜、光纤光栅、增反膜。即每一反馈结构可以从上述各类结构中任选。

具体地，反馈结构可以是二向色膜、窄带反射膜、光纤光栅、增反膜，相关原理描述可参照前文，此处不再赘述。反馈结构还可以是荧光结构，荧光结构中含有荧光物质，能够在激发光的照射下产生另一波段的光，通过检测荧光物质发射的光可以区分荧光膜。反馈结构也可以是反光膜，反光膜能够反射所有波段的光，即反光膜能够对所有波长的检测光给出反馈信号，因此，可以结合反光膜的设置位置形成特定的“反馈结构组合”。

另外，还可以通过工艺制作不同反射率的反光膜，在输入检测光后，可以通过检测反馈信号的强度（或者检测功率，二者可以等价转换）区分反光膜，确定光纤中的“反馈结构组合”，进而确定接入的治疗光纤是否符合治疗设备的使用需求。可以理解的是，采用不同率的反馈结构能够降低治疗光纤的产品成本，并且可以支持匹配更多类型的治疗光纤。

基于任一实施例，在一个实施例中，检测单元在未设置反馈结构时，通过吸收结构吸收检测光，和/或，通过释放结构释放检测光。

吸收结构例如光吸收材料，例如BZH光截止剂，聚乙烯、聚丙烯、氧化铕等等，BZH光截止剂能够吸收可见光、透过红外光，聚乙烯、聚丙烯在紫外和红外光谱区域具有较强的吸收能力，氧化铕对特殊波长范围的光具有稿吸收性。光释放结构例如通孔/光纤等，用于将检测光释放到其它地方，避免反射检测光，对检测过程造成干扰。

本实施了通过设置吸收结构或释放结构将检测光释放到其它地方，避免了检测光干扰反馈信号，影响检测的准确率。

图7是本发明提供的一种激光治疗系统的结构示意图，如图7所示，本发明提供一种激光治疗系统，包括：检测光发生模块10、治疗光发生模块20、检测模块30、处理模块40。

检测光发生模块10，用于产生检测光并输出到接入的光纤中；

治疗光发生模块20，用于产生治疗光并输出到接入的光纤中；

检测模块30，用于检测光纤接口接收到的光信号，确定当前的反馈信号组合；

处理模块40，用于根据当前的反馈信号组合确定接入的光纤是否符合使用需求；

其中，与激光治疗系统适配的系列光纤设置有不同的反馈结构组合，能够对输入的检测光产生相应的反馈信号组合。

具体地，不同类型光纤的属性不同，例如厂家类型、型号、最大传输功率、传输功率损耗、允许弯曲半径、允许侧压力、使用温度范围、外径、纤芯数量等参数存在不同。预先对一系列治疗光纤进行了结构设计，为不同的治疗光纤设置不同的反馈结构组合，不同的反馈结构组合能够对输入的检测光产生不同的“反馈信号组合”。在使用过程中，通过检测光发生模块10用于产生检测光输入到治疗光纤70中，与激光治疗系统适配的治疗光纤70中的反馈结构能够对检测光产生反馈信号，检测模块30接收各反馈结构的反馈信号进行识别，将识别到的“反馈信号组合”发送给处理模块40，处理模块40结合“反馈信号组合与具体治疗光纤的对应关系”识别出特定的治疗光纤，进而结合光纤的属性确定其是否复合激光治疗系统的使用需求，实现快捷、精确的匹配。

例如A类光纤并列设置了3个反馈结构，分别可以反射365nm，412～435nm，455～470nm的检测光，B类光纤仅设置了一个反馈结构，可以反射275nm的检测光，C类光纤设置了2个反馈结构，分别可以反射323～345nm，390nm的检测光。激光治疗系统接入光纤后，检测光发生模块10产生检测光并输入到光纤中，若检测模块30检测到（365nm，412～435nm，455～470nm）组合的反射光信号，处理模块40根据该组合确认接入的是A类光纤，进而读取其属性确定是否符合治疗设备的使用需求，当检测不到反馈信号，或者收到未知组合的反馈信号，则可以确定接入了未知光纤，属于误匹配。

本实施例提供的激光治疗系统通过检测光发生模块产生检测光输入到光纤中，并利用检测模块检测光纤给出的反馈信号，从而高效、快捷地将光纤与激光治疗系统进行了匹配，减少了医生的工作负担，也降低了误匹配的风险。

当然，本发明提供的激光治疗系统不仅适用于上述并列设置反馈结构的光纤，还适用于串联设置反馈结构的光纤。例如一系列光纤中分别串联设置了反馈结构，每种光纤中串联设置的反馈结构形成特定的“反馈结构组合”，通过输入检测光识别特定的“反馈结构组合”可以确定接入的是何种光纤，是否符合激光治疗系统的使用需求。在串联的反馈结构中，每一反馈结构的设置位置均可参照前述实施例，例如设置在设置在纤芯的光线入射端面、传输段、光线出射端面、光纤出射侧壁等位置；另外，反馈结构的具体形式也可以参照前述实施例，例如采用二向色膜、窄带反射膜、光纤光栅、增反膜等等。

参照图8，基于上一实施例，在一个实施例中，激光治疗系统还包括合束模块50，用于将检测光与治疗光的光路汇合，并从光纤接口输出到接入的光纤70中。

具体地，合束模块50（即合束器，也称为合波器）能够将不同的光路合并，一种典型的合束器结构是：将一束光透过薄膜，并在薄膜的另一面输入并反射另一束光，该反射光和前述透射光汇合输出；一种典型的合束器结构是将多束光纤汇入直径更大的另一束光纤，直接将多条支路光纤的光束汇合到主光纤中；合束模块还可以是波分复用器，具体可以是棱镜色散型、熔锥光纤型、衍射光栅型等形式的波分复用器，用于将多个波长的光的合并。更多合束器的结构可以参照现有技术，本实施例对此不作限制。

可以理解的是，“检测光与治疗光合束共用光路”并不意味着二者一定同时存在，例如，可以先输出检测光，在确认接入光纤类型后，关闭检测光，输出治疗光。

本实施例通过合束器将检测光与治疗光的光路汇合，使得检测光与治疗光能够共用同一光路，从而进入治疗光纤。

仍参照图8，基于任一实施例，在一个实施例中，系统还包括：

收发分路模块60，用于获取光纤接口接受到的光信号并输入到检测模块30。

具体地，反馈结构给出的反馈信号与输入的检测光二者光路重叠，通过收发分路模块60可以将该返回的反馈信号分离出来，并输出到检测模块30中进行检测。

检测模块30可以分析出该反馈信号的光学参数，用于确定“反馈信号组合”。在判断反馈信号组合时可以仅依据反馈信号的波长进行判断，也可以依据反馈信号强度进行判断，还可以根据结合反馈信号的波长和强度进行综合判断，在检测到某个波长且该波长的光信号具有足够强度时才将其纳入“反馈信号组合”，以此避免噪声信号的干扰，提升匹配的准确性。

基于任一实施例，在一个实施例中，检测光发生模块10用于产生单波长光，或用于产生不同波长组合的检测光，或用于产生包含一个或更多个波段的范围光。

具体地，检测光发生模块10可以仅用于产生单波长的检测光，例如，光纤中并列设置有不同种类的荧光膜，各种荧光膜在单波长检测光的激发下产生不同波长范围的荧光，又例如，光纤的一些位置并列设置有同种反馈结构，通过输入单波长的光进行检测。此时，检测光发生模块10可以是固定波长的激光器，也可以是调谐激光器。

检测光发生模块10还可以用于产生不同波长组合的检测光，这里的不同波长组合的是指不同的单波长形成的组合。检测光发生模块10可以包括多个固定波长激光器，每一激光器产生一个波长，从而形成该组合，当然，检测光发生模块10还可以是包括一个或更多个调谐激光器，调谐激光器可以调节输出的激光波长，从而可以输出不同波长组合的检测光。各波长也可以按需分时输出，也可以同一时间输出，形成上述组合。作为进一步的实施例，检测光发生模块10和治疗光发生模块20还可以采用同一激光器，调谐激光器在输出检测光完成光纤匹配后，还输出所需波长的治疗激光，二者是同一实体模块的不同工作状态，通过采用同一调谐激光器可以降低产品成本。

检测光发生模块10还可以用于产生范围光。具体地，检测光发生模块10可以产生覆盖一个或更多个波段的范围光，然后，通过光谱仪或解波分复用器分析反馈信号的波长范围，以确定具体的“反馈信号组合”。检测光发生模块10的实现方式例如，采用覆盖一个或更多个波段的光源产生该范围光，进一步地，还可以配合滤光器件滤除不需要的波段，以尽可能地减少噪声信号的干扰。

上述覆盖一个或更多个波段的光源可以根据需求灵活选择，例如：

白炽灯：白炽灯利用钨丝通电后发热、发光，其产生连续的光谱，显色指数高。

荧光灯：荧光灯的灯丝放电使汞蒸气发出紫外线，激发内侧表面的磷质荧光漆，使其释放出较低波长的可见光，发出的光线颜色由磷质成分的比例控制，其产生多段不连续的光谱。

LED灯：蓝光芯片发出蓝光照射一种或者多种荧光粉，产生由蓝光和荧光粉发出的光混合而成的白光，其产生多段不连续的光谱。

卤素灯/卤钨灯：卤素灯的本质也是钨丝灯，也利用了热发光原理，但是具有更高的能效和使用寿命，其产生连续的光谱。

本实施例通过检测光发生模块产生单波长或波长组合形式的检测光，检测光的波长比较明确、功率比较集中，有利于提升检测准确性，通过检测光发生模块产生覆盖一个或更多个波段的范围光，低成本的输出了各类反馈结构对应的检测光，提高了识别光纤的效率。

另外，可以理解的是，检测光发生模块10输出的检测光波长形式与反馈结构的反射波长形式可以任意组合，二者没有特殊对应要求，例如检测光发生模块10输出离散波长的光（即，单波长或波长组合），反馈结构是“能够反射某个波段范围的结构（如二向色膜）”，又例如，检测光发生模块10输出范围光，反馈结构是“能够反射特定波长的结构（例如增反膜、光纤光栅）”。上一实施例中的范围光也并不是必须覆盖某个反馈结构的整个反射波长范围。例如某个反馈结构的反射波长范围是250～300nm，输入的范围光可以是290～700nm，该范围光仅包含反馈结构的部分波段，该反馈结构仍然可以给出反馈信号。

基于任一实施例，在一个实施例中，检测模块30可以是光谱仪或光功率检测器。

具体地，光谱仪、解波分复用器可以检测光信号的波长、强度、功率等多种参数，可以全面、精确地分析出“反馈信号组合”。

检测模块30还可以是光功率检测器，例如，光纤中并列设置了同种反馈结构，各反馈结构结合其位置形成特定的组合，通过功率检测器可以直接检测相应位置是否设有反馈结构，以此确定“反馈结构组合”；又例如光纤中并列设置或串联设置有不同的反馈结构，在检测反馈信号组合时，控制检测光发生模块10每次产生一个特定波长的检测光，若光功率检测器（例如PD功率检测器）检测到功率信号，则将该波长加入到“反馈信号组合”中，然后依次改变输入的检测光波长进行检测，直至所有的波长检测完毕，得到完整的反馈信号组合。进一步地，还可以对检测到的光信号功率设置阈值，若检测到的光信号功率达不到该阈值，则可能说明是噪声信号，不将当前波长加入到“反馈信号组合”中。可以理解的是，对于反馈结构并列的情况，需要对每一路反馈结构分别进行检测。又例如，“反馈结构组合”包含不同反射率的反光膜，通过光功率检测模块检测到的反馈信号的光功率，并分别用于与输入的检测光功率进行对比，从而确定出各个反馈结构的反射率，得到“反馈结构组合”。

本实施例提供了光谱仪或解波分复用器或光功率检测器形式的检测模块，光谱仪或解波分复用器能够全面、精确地检测出反馈信号组合，光功率检测器能够低成本地完成检测出反馈信号组合，满足了用户差异化的成本、质量需求。

基于任一实施例，在一个实施例中，处理模块40被配置为：

根据检测模块20检测到的反馈信号组合（即当前的反馈信号组合），结合治疗光纤与反馈信号组合的预设对应关系，确定当前接入的光纤类型；

若当前接入的光纤类型不符合预设参数或不符合手术方案，则输出提示信息和/或阻止治疗光发生模块输出治疗光和/或弹出当前接入的光纤。

具体地，检测光发生模块10可以是遍历输出各类反馈结构对应的检测光，也可以同时输出各类反馈结构对应的检测光（或者分组输出各类反馈结构对应的检测光）。检测模块20根据当前的反馈信号组合确定反馈结构组合，从而确定当前接入的是何种光纤，若当前接入的光纤类型不符合预设参数或不符合手术方案，则可以输出提示信息，提示信息可以是文字显示（例如闪烁或深色的文字、图片等），也可以是声光报警（例如蜂鸣器、扬声器、闪烁灯）等形式的提示信息，或者输出控制指令，阻止治疗光发生模块20输出治疗光，或者输出控制指令，控制光纤接口弹出当前接入的光纤，从而降低误匹配光纤的风险。

本实施例自动确定了光纤是否与治疗设备匹配，并通过输出提示信息、阻止治疗光发生模块输出治疗光、弹出当前接入的光纤，提升了手术安全性，也提升了智能化程度，降低了医生的工作负担。

基于上一实施例，在一个实施例中，处理模块被配置为：

根据目标光纤确定需要输入的检测光；

控制检测光发生模块输出该检测光；

接收检测模块检测到的反馈信号组合，并判断是否与目标光纤的反馈结构匹配；

若匹配，则确认接入的是目标光纤；若不匹配，则输出提示信息。

本实施例中已经明确需要使用何种光纤，激光治疗系统直接检测接入的是否为目标光纤。具体地，目标光纤可以是根据手术方案自动确定的，例如，手术方案中规划“使用10w的激光对靶区进行处理”，据此选用符合功率需求的A类光纤，目标光纤也可以是根据治疗设备的预设参数（如光发生模块的功率）自动确定的，目标光纤也可以是根据用户输入的指令确定的，例如医生指定使用A类光纤。处理模块40控制检测光发生模块10输出对应于目标光纤的检测光，进行针对性的检测，例如目标光纤中设有能够反射“350nm、380nm、420nm”波长的三个反馈结构，则控制检测光发生模块10直接输出“350nm、380nm、420nm”波长的检测光，若检测到“350nm、380nm、420nm”波长的反馈信号，则确认接入的是目标光纤，否则需更换光纤，此时处理模块40可以控制输出提示信息。

本实施例中控制检测光发生模块直接输出对应于目标光纤的检测光，判断了接入的光纤是否为目标光纤，提示了光纤匹配效率和光纤匹配的智能化程度，降低了医生的工作负担。

基于上一实施例，在一个实施例中，治疗光发生模块20为波长可调的激光器，或治疗光发生模块20可以设置多组，或者治疗光发生模块20包括多个激光器，以分时或者同时产生不同波长的治疗光。

具体地，本实施例中治疗光发生模块20可以输出不同波长的治疗光，支持更多可选的手术操作。例如，治疗光发生模块20是波长可调的激光器，能通过调整治疗光发生器的工作参数可以输出不同波长的激光。又例如，治疗光发生模块20包含1064nm激光器和980nm激光器，1064nm的激光对于对于组织的穿透性较好，但是消融效率稍差，980nm的激光对组织的穿透性稍差，但是消融效率较好，通过切换使用或组合使用1064nm、980nm激光器输出治疗光，能够为医生提供更多可选的消融操作，提升手术效果。可以理解的是，当治疗光发生器包括多组时，还需要配合合束器将治疗光汇合输出到接入的光纤中。另外，当检测光发生模块10仅需要输入单波长或部分波长组合的检测光时，检测光发生模块10可以与治疗光发模块20复用激光器，以降低产品成本和设备体积。

基于前述任一实施例的激光治疗系统，系统用于激光间质热疗，系统还包括冷却循环组件、输入输出模块。

具体地，激光间质热疗系统连接的光纤将光能导入到病灶，对病灶进行加热消融，冷却循环组件用于对植入靶区的光纤周围降温，避免局部过热，用户可以通过输入模块输入控制指令，输出模块能够输出手术相关信息，供用户了解手术状态。

基于上一实施例，在一个实施例中，冷却循环组件包括：

冷却循环套管，套设在接入的光纤上；

冷却介质容器，通过冷却循环管路与冷却循环套管连通，用于存储冷却介质；

蠕动泵，设于冷却循环管路上，用于将冷却介质泵入冷却循环套管，对光纤降温。

基于任一实施例，在一个实施例中，激光间质热疗系统还包括脚踏开关，用于供用户操作控制治疗光发生模块20的工作状态。

基于任一实施例，在一个实施例中，激光间质热疗系统还包括磁共振设备，磁共振设备采集靶区的磁共振图像数据；

处理模块用于根据磁共振图像数据生成靶区的温度数据和/或消融预估数据，以引导激光间质热疗过程。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种具有反馈匹配功能的治疗光纤，其特征在于，

所述治疗光纤包括并列设置的可以对输入的检测光产生反馈信号的反馈结构，各反馈结构组成特定的组合，用于确定所述治疗光纤是否符合治疗设备的使用需求；

所述治疗光纤能够传输治疗光，用于执行治疗。

2.根据权利要求1所述的治疗光纤，其特征在于，并列设置的各反馈结构能够产生不同波长范围的反馈信号。

3.根据权利要求1所说的治疗光纤，其特征在于，并列设置的各反馈结构能够产生相同波长范围的反馈信号，各反馈结构结合其设置位置形成所述特定的组合。

4.根据权利要求1所述的治疗光纤，其特征在于，所述治疗光纤包括至少两个并列的纤芯，每一纤芯中可以设置或不设置反馈结构，并且至少一个纤芯中设置反馈结构，各反馈结构可以反射相应波长范围的检测光并透射治疗光。

5.根据权利要求1所述的治疗光纤，其特征在于，所述治疗光纤包括治疗纤芯和至少两个检测单元，所述治疗纤芯用于传输治疗光，每一检测单元可以设置或不设置反馈结构，以形成所述特定的组合。

6.根据权利要求4或5所述的治疗光纤，其特征在于，各反馈结构分别选自以下任一：荧光结构、反光膜、二向色膜、窄带反射膜、光纤光栅、增反膜。

7.根据权利要求5所述的治疗光纤，其特征在于，所述检测单元在未设置反馈结构时，通过吸收结构吸收检测光，和/或通过释放结构释放检测光。

8.根据权利要求1所述的治疗光纤，其特征在于，所述反馈结构是反光膜，各反馈结构的反射率不同，用于通过检测反馈信号的强度确定所述治疗光纤是否符合治疗设备的使用需求。

9.一种激光治疗系统，其特征在于，包括：

检测光发生模块，用于产生检测光并输出到接入的光纤中；

治疗光发生模块，用于产生治疗光并输出到接入的光纤中；

检测模块，用于检测光纤接口接收到的光信号，确定当前的反馈信号组合；

处理模块，用于根据所述当前的反馈信号组合确定接入的光纤是否符合使用需求；

其中，与所述激光治疗系统适配的系列光纤设置有不同的反馈结构组合，能够对输入的检测光产生相应的反馈信号组合。

10.根据权利要求9所述的激光治疗系统，其特征在于，系统还包括合束模块，用于将所述检测光与所述治疗光的光路汇合，并从所述光纤接口输出到接入的光纤中。

11.根据权利要求9所述的激光治疗系统，其特征在于，系统还包括：

收发分路模块，用于获取所述光纤接口接收到的光信号并输入到所述检测模块。

12.根据权利要求9所述的激光治疗系统，其特征在于，所述检测光发生模块用于产生单波长光，或用于产生不同波长组合的检测光，或，用于产生包含一个或更多个波段的范围光。

13.根据权利要求9所述的激光治疗系统，其特征在于，所述检测模块是光谱仪或解波分复用器或光功率检测器。

14.根据权利要求9所述的激光治疗系统，其特征在于，所述处理模块被配置为：

根据所述当前的反馈信号组合，结合光纤与反馈信号组合的预设对应关系，确定当前接入的光纤类型；

若当前接入的光纤类型不符合手术方案或不符合预设参数，则输出提示信息和/或阻止所述治疗光发生模块输出治疗光和/或弹出当前接入的光纤。

15.根据权利要求9所述的激光治疗系统，其特征在于，所述激光治疗系统为激光间质热疗系统，所述激光间质热疗系统还包括冷却循环组件、输入输出模块。