RU2172190C1 - Laser medical device "crystal" - Google Patents
Laser medical device "crystal" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2172190C1 RU2172190C1 RU2000105812/14A RU2000105812A RU2172190C1 RU 2172190 C1 RU2172190 C1 RU 2172190C1 RU 2000105812/14 A RU2000105812/14 A RU 2000105812/14A RU 2000105812 A RU2000105812 A RU 2000105812A RU 2172190 C1 RU2172190 C1 RU 2172190C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fiber
- indicator
- optical
- power
- laser sources
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к лазерным установкам, и может быть использовано для воздействия лазерным излучением при различных режимах работы лазерных источников в хирургии, при лазерных термовоздействиях, в терапии и, в том числе, с применением фотосенсибилизаторов (фотодинамической терапии). The invention relates to medical equipment, namely to laser installations, and can be used for exposure to laser radiation under various modes of operation of laser sources in surgery, during laser thermal effects, in therapy, and including the use of photosensitizers (photodynamic therapy).
Известно лазерное медицинское устройство, содержащее блок питания, микропроцессорный блок управления, полупроводниковые лазерные источники, излучающие в видимой и инфракрасной областях спектра, волоконно-оптический преобразователь и сменный волоконно-оптический инструмент, имеющий световод (RU 2122873 C1 10.12.98). A laser medical device is known that contains a power supply unit, a microprocessor control unit, semiconductor laser sources emitting in the visible and infrared spectral regions, a fiber-optic converter and a replaceable fiber-optic instrument having a light guide (RU 2122873 C1 10.12.98).
Однако данное устройство предназначено только для терапевтического лечения различных заболеваний путем облучения требуемой области лазерным излучением на длинах волн 635-670 нм и 810-840 нм и имеет выходную мощность лазерных диодов в видимой области спектра до 20 мВт, а в инфракрасной области - до 99 мВт. Устройство не позволяет использовать разные длины волн и диапазоны инфракрасной области в одном световоде. Излучение выводится на выходной световод диаметром не менее 600 мкм, что не дает возможности проводить гипертермию, коагуляцию и получать фотодинамический эффект. However, this device is intended only for the therapeutic treatment of various diseases by irradiating the desired area with laser radiation at wavelengths of 635-670 nm and 810-840 nm and has an output power of laser diodes in the visible spectral range of up to 20 mW, and in the infrared region up to 99 mW . The device does not allow the use of different wavelengths and infrared ranges in one fiber. The radiation is output to the output fiber with a diameter of at least 600 μm, which makes it impossible to carry out hyperthermia, coagulation and obtain a photodynamic effect.
Технический результат, достигаемый в изобретении, заключается в расширении функциональных возможностей устройства, которое может быть использовано как в фотодинамической терапии и термотерапии, так и в лазерной хирургии при удобстве эксплуатации, простоте и экономичности конструкции. The technical result achieved in the invention is to expand the functionality of the device, which can be used both in photodynamic therapy and thermotherapy, and in laser surgery with ease of use, simplicity and cost-effectiveness of the design.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в лазерном медицинском устройстве, содержащем блок питания, соединенный с микропроцессорным блоком управления, к которому подключен оптический блок, включающий полупроводниковые лазерные источники, излучающие в видимой и инфракрасной областях спектра, световоды от которых, являющиеся составляющими оптического узла юстировки волоконно-оптического преобразователя, сведены в одно волокно, выполненное в виде плотного цилиндра с полированным дистальным торцем, выходом подключенного к сменному волоконно-оптического инструменту, имеющему световод диаметром 200-400 мкм, при этом мощность полупроводниковых лазерных источников, излучающих в видимой области, не превышает 5 Вт, а мощность полупроводниковых лазерных источников, излучающих в инфракрасной области в диапазоне 780-950 нм и 960-1060 нм, не превышает 25 Вт. The specified technical result is achieved due to the fact that in a laser medical device containing a power supply connected to a microprocessor control unit, to which an optical unit is connected, including semiconductor laser sources emitting in the visible and infrared regions of the spectrum, the optical fibers from which are components of the optical the adjustment unit of the fiber-optic transducer, combined into one fiber, made in the form of a dense cylinder with a polished distal end, the output is connected a replaceable fiber-optic instrument having a fiber with a diameter of 200-400 μm, while the power of semiconductor laser sources emitting in the visible region does not exceed 5 W, and the power of semiconductor laser sources emitting in the infrared region in the range of 780-950 nm and 960-1060 nm, does not exceed 25 watts.
Волоконно-оптический преобразователь может содержать градиентную линзу для перефокусировки излучения на световод. The fiber optic converter may include a gradient lens for refocusing the radiation on the fiber.
В одном из вариантов выполнения полированный дистальный торец оптического узла юстировки соединен со световодом волоконно-оптического инструмента через оптический разъем. In one embodiment, the polished distal end of the optical alignment unit is connected to the optical fiber of the optical instrument through an optical connector.
Микропроцессорный блок управления может быть выполнен с возможностью обеспечения как раздельной, так и совместной работы лазерных источников в различных режимах. The microprocessor control unit can be configured to provide both separate and joint operation of laser sources in various modes.
В предпочтительном варианте исполнения в оптическом блоке использованы лазерные источники, излучающие в видимой области в диапазоне 510-580 нм и/или 625-695 нм. In a preferred embodiment, laser sources are used in the optical unit, emitting in the visible region in the range of 510-580 nm and / or 625-695 nm.
Целесообразно, чтобы лазерные источники были смонтированы на металлическом радиаторе с возможностью воздушного охлаждения одним или несколькими компактными элекровентиляторами. It is advisable that the laser sources were mounted on a metal radiator with the possibility of air cooling by one or more compact electric fans.
Световод сменного волоконно-оптического инструмента может быть снабжен функциональными насадками. The optical fiber of a replaceable fiber-optic instrument can be equipped with functional nozzles.
В предпочтительном варианте выполнения блоки устройства размещены в едином компактном корпусе, на лицевой панели которого размещены индикаторы режимов облучения, в том числе индикатор выбора номера каналов, индикатор режима работы, индикатор мощности, индикатор дозы, индикатор времени работы, индикатор длительности импульса, индикатор интервалов между импульсами, индикатор включения лазерного излучения, счетчик импульсов, индикатор исправности, а также средства установки параметров излучения: кнопка установки каналов, кнопки переключения режимов, кнопки ввода, кнопки установки мощности, кнопки установки длительности импульсов, кнопки установки интервала между импульсами, кнопки "пуск" и "стоп", которые дублируются дистанционно при помощи педали. In a preferred embodiment, the device blocks are placed in a single compact housing, on the front panel of which indicators of exposure modes are located, including an indicator for selecting the channel number, an operating mode indicator, a power indicator, a dose indicator, an operating time indicator, a pulse duration indicator, an interval indicator between pulses, laser light on indicator, pulse counter, health indicator, as well as means for setting radiation parameters: channel setting button, switch buttons cheniya modes, input buttons, power setting button, pulse duration setting button, setup button interval between pulses, the button "start" and "stop" are duplicated remotely using pedals.
Изобретение поясняется чертежом, где изображена принципиальная блок-схема лазерного медицинского устройства. The invention is illustrated in the drawing, which shows a schematic block diagram of a laser medical device.
Устройство содержит блок питания 1, связанный с ним микропроцессорный блок управления 2, состоящий из формирователя сигналов 3 и драйверов 4-9, к которому подключен оптический блок 10 с полупроводниковыми лазерными источниками 11-16. В качестве лазерных источников могут быть использованы отдельные диоды или матрицы, и/или лазерные системы с диодной накачкой с различными длинами волн. Управление осуществляется при помощи блока управления 17 и контролируется блоком индикации 18. Излучение лазерных источников с помощью волоконно-оптического преобразователя 19 сводится воедино в одно волокно и подается на выход, непосредственно к которому подключается сменный волоконно-оптический инструмент 20, имеющий световод диаметром 200-400 мкм. Сменный волоконно-оптический инструмент позволяет производить облучение и удаление тканей дистанционным (бесконтактным), контактным, эндоскопическим и интероперационным способами. Полупроводниковые лазерные диоды излучают на длинах волн 510-580 нм; 625-695 нм; 780-950 нм; 960-1060 нм, что соответствует видимой и инфракрасной областям спектра. The device contains a power supply 1, a microprocessor control unit 2 associated with it, consisting of a signal former 3 and drivers 4-9, to which an optical unit 10 with semiconductor laser sources 11-16 is connected. As laser sources, individual diodes or arrays and / or diode-pumped laser systems with different wavelengths can be used. The control is carried out using the control unit 17 and is controlled by the indicating unit 18. The radiation from the laser sources using the fiber-optic converter 19 is brought together into one fiber and fed to the output directly connected to the interchangeable fiber-optic instrument 20 having a fiber diameter of 200-400 microns. A replaceable fiber-optic instrument allows irradiation and removal of tissues by remote (non-contact), contact, endoscopic and interoperative methods. Semiconductor laser diodes emit at wavelengths of 510-580 nm; 625-695 nm; 780-950 nm; 960-1060 nm, which corresponds to the visible and infrared regions of the spectrum.
Микропроцессорный блок управления собран на программируемых логических интегральных микросхемах (ПЛИС) "ALTERA" и соединен через оптронную развязку с драйвером. Драйвер содержит цифроаналоговый преобразователь и регулятор, собранный на полевых транзисторах, состоит из усилителя мощности, стабилизатора тока и цепи обратной связи, стабилизирующей выходную мощность или длину волны. Программное обеспечение позволяет задавать режим управления лазером как фиксированный, так и изменяемый самим пользователем. The microprocessor control unit is assembled on programmable logic integrated circuits (FPGAs) "ALTERA" and connected via optocoupler isolation to the driver. The driver contains a digital-to-analog converter and a controller assembled on field-effect transistors, consists of a power amplifier, a current stabilizer, and a feedback circuit stabilizing the output power or wavelength. The software allows you to set the laser control mode, both fixed and user-modifiable.
Максимальная мощность на выходе световода в непрерывном режиме или амплитуда импульса:
510-580 нм - 3 Вт
625-695 нм - 5 Вт
780-950 нм - 25 Вт
960-1060 нм - 25 Вт
диаметр рабочего световода 200-400 мкм тип оптического разъема SMA
Общие характеристики:
Дискретность установки средней мощности и амплитуды импульса
для инфракрасного излучения 100 мВт
для видимого излучения 10 мВт
длительность импульса 1-1000 м/сек
дискретность установки длительности импульса 1 м/сек
интервал между импульсами 1-300 м/сек
дискретность установки интервала между импульсами 1 м/сек
диапазон времени облучения 1-60 мин
дискретность установки времени облучения 1 мин
питание 220 вольт, 50 Гц
Блоки устройства размещены в едином компактном корпусе, на лицевой панели которого размещены индикаторы режимов облучения, в том числе индикатор выбора номера каналов, индикатор режима работы, индикатор мощности, индикатор дозы, индикатор времени работы, индикатор длительности импульса, индикатор интервалов между импульсами, индикатор включения лазерного излучения, счетчик импульсов, индикатор исправности и средства установки параметров излучения: кнопка установки каналов, кнопки переключения режимов, кнопки ввода, кнопки установки мощности, кнопки установки длительности импульсов, кнопки установки интервала между импульсами, кнопки "Пуск" и "Стоп", которые дублируются дистанционно при помощи педали. Все вышеперечисленные кнопки и индикаторы связаны с соответствующими элементами микропроцессорного блока управления.The maximum power at the output of the fiber in continuous mode or the amplitude of the pulse:
510-580 nm - 3 W
625-695 nm - 5 W
780-950 nm - 25 W
960-1060 nm - 25 W
diameter of the working fiber 200-400 microns type of optical connector SMA
General characteristics:
Discretization of installation of average power and pulse amplitude
for infrared radiation 100 mW
for visible radiation 10 mW
pulse duration 1-1000 m / s
discreteness of setting the pulse duration 1 m / s
interval between pulses 1-300 m / s
discreteness of setting the interval between pulses 1 m / s
irradiation time range 1-60 min
increment of setting the exposure time 1 min
power supply 220 volts, 50 Hz
The units of the device are placed in a single compact case, on the front panel of which indicators of exposure modes are located, including an indicator for selecting the channel number, an operating mode indicator, a power indicator, a dose indicator, an operating time indicator, a pulse duration indicator, an interval between pulses, and an on indicator laser radiation, pulse counter, health indicator and means for setting radiation parameters: channel setting button, mode switching button, input button, setting button oschnosti, pulse width setting buttons, the button setup interval between pulses, the button "Start" and "Stop" are duplicated remotely, via the pedals. All of the above buttons and indicators are associated with the corresponding elements of the microprocessor control unit.
Устройство работает следующим образом. После подключения питания оператор устанавливает с помощью соответствующих кнопок выбранные параметры излучения, после чего нажатием на кнопку "Пуск" или педаль начинает сеанс воздействия (лечения), при необходимости (например, при переходе к работе с более кровонаполненными тканями) оператор может быстро изменить параметры излучения, предварительно опустив педаль или нажав на кнопку "Стоп". Устройство оснащено излучателями видимого диапазона волн и позволяет визуализировать зону воздействия, что необходимо при работе с инфракрасным излучением. The device operates as follows. After connecting the power, the operator sets the selected radiation parameters using the appropriate buttons, after which, by pressing the "Start" button or the pedal, an exposure (treatment) session begins, if necessary (for example, when switching to work with more blood-filled tissues), the operator can quickly change the radiation parameters by first lowering the pedal or by pressing the "Stop" button. The device is equipped with emitters of the visible wave range and allows you to visualize the impact area, which is necessary when working with infrared radiation.
Наличие вышеперечисленных характеристик позволяет проводить с помощью устройства широкий круг воздействий, используемых в современной медицине, что позволяет уменьшить число используемых аппаратов и увеличить полезную площадь помещений. The presence of the above characteristics allows using a device a wide range of influences used in modern medicine, which reduces the number of devices used and increases the useful area of the premises.
Использование оптического узла юстировки излучения от полупроводниковых лазерных источников в одно волокно с использованием световода диаметром 200-400 мкм позволяет получать высокую плотность мощности на выходе сменного волоконно-оптического инструмента, необходимую в хирургии, при относительно невысокой мощности лазерных источников, что обеспечивает низкую стоимость аппарата. За счет оптимизации параметров увеличивается скорость проведения процедур, уменьшается время, необходимое для проведения операции, уменьшается травматизация подлежащих и окружающих тканей, а также появляется целый ряд новых возможностей по комбинированным (попеременным) и сочетанным воздействиям. Использование сменного волоконно-оптического инструмента позволяет использовать аппарат в дерматологии, онкологии, гинекологии, урологии, гастроэнтерологии, офтальмологии, пульмонологии, общей хирургии, травматологии, стоматологии и проводить фотодинамическую терапию. The use of an optical unit for aligning radiation from semiconductor laser sources into a single fiber using a fiber with a diameter of 200-400 μm allows one to obtain a high power density at the output of a replaceable fiber-optic instrument, which is necessary in surgery, at a relatively low power of laser sources, which ensures a low cost of the device. By optimizing the parameters, the speed of the procedures increases, the time required for the operation is reduced, the traumatization of the underlying and surrounding tissues is reduced, and a whole series of new opportunities for combined (alternating) and combined effects appears. The use of a replaceable fiber-optic instrument allows the apparatus to be used in dermatology, oncology, gynecology, urology, gastroenterology, ophthalmology, pulmonology, general surgery, traumatology, dentistry and to carry out photodynamic therapy.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000105812/14A RU2172190C1 (en) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | Laser medical device "crystal" |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000105812/14A RU2172190C1 (en) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | Laser medical device "crystal" |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2172190C1 true RU2172190C1 (en) | 2001-08-20 |
Family
ID=35364466
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000105812/14A RU2172190C1 (en) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | Laser medical device "crystal" |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2172190C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007027164A1 (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-08 | Leonid Andriyovych Linnik | Method and device for the macular degeneration treatment |
RU2564903C2 (en) * | 2011-04-25 | 2015-10-10 | Анатолий Александрович Ковалев | Method for combined exposure to multi-frequency laser exposures |
RU2586847C1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной физики Российской академии наук | Fibre laser scalpel with thermo-optical tip and method of making same |
RU172817U1 (en) * | 2017-04-27 | 2017-07-25 | Эрнест Арамович Базикян | LASER ROBOTIC MEDICAL INSTALLATION |
-
2000
- 2000-03-13 RU RU2000105812/14A patent/RU2172190C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007027164A1 (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-08 | Leonid Andriyovych Linnik | Method and device for the macular degeneration treatment |
RU2564903C2 (en) * | 2011-04-25 | 2015-10-10 | Анатолий Александрович Ковалев | Method for combined exposure to multi-frequency laser exposures |
RU2586847C1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной физики Российской академии наук | Fibre laser scalpel with thermo-optical tip and method of making same |
RU172817U1 (en) * | 2017-04-27 | 2017-07-25 | Эрнест Арамович Базикян | LASER ROBOTIC MEDICAL INSTALLATION |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7136471B2 (en) | photothermal ophthalmic treatment device | |
US5634711A (en) | Portable light emitting apparatus with a semiconductor emitter array | |
US6238425B1 (en) | Device for external medical treatment with monochromatic light | |
JP4194940B2 (en) | Improved handheld laser system | |
US6673095B2 (en) | Apparatus and method for delivery of laser light | |
AU2002320106A1 (en) | Improved hand-held laser device for skin treatment | |
US20220054226A1 (en) | Dental lasing device system and method | |
KR20120105552A (en) | Handpiece finger switch for actuation of handheld medical instrumentation | |
US20180110999A1 (en) | Method and Apparatus for Stimulating Fat Loss with Femtosecond Laser Irradiation | |
US8083785B2 (en) | Multi-probe laser device | |
KR200417021Y1 (en) | Portable raiser medical device | |
RU2172190C1 (en) | Laser medical device "crystal" | |
KR101471884B1 (en) | Portable handpiece treatment apparatus using laser | |
RU2687568C1 (en) | Universal laser diode medical device | |
RU14011U1 (en) | LASER MEDICAL DEVICE | |
KR20080096627A (en) | Skin care apparatus using xenon flash arc lamp | |
JP2012232014A (en) | Multiwavelength laser device for photodynamic diagnosis/therapy | |
RU2122873C1 (en) | Laser therapy device | |
KR101769392B1 (en) | Wavelength Type LED Illuminating Apparatus | |
RU50808U1 (en) | DEVICE FOR TREATING MALIGNANT TUMORS | |
JPH04322668A (en) | Laser apparatus for treatment | |
RU2392018C1 (en) | Laser medical device | |
RU2297858C1 (en) | Device for treating malignant tumor cases | |
US8657862B2 (en) | Light system for photodynamic diagnosis and/or therapy | |
RU39831U1 (en) | LASER MEDICAL DEVICE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040314 |