一種醫(yī)用激光止血裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種醫(yī)用激光止血裝置,由激光器側(cè)面泵浦和分居于激光器側(cè)面泵浦泵頭兩端的1.32μm全反射鏡及1.32μm部分反射鏡構(gòu)成的激光諧振腔,1.32μm激光從1.32μm部分反射鏡輸出,并藉由耦合透鏡連接傳輸光纖輸出1.32μm激光;其中在1.32μm全反射鏡與激光器側(cè)面泵浦泵頭間設(shè)有聲光調(diào)制器。依據(jù)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,使用方便。
【專利說明】一種醫(yī)用激光止血裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于激光治療系統(tǒng),尤其涉及一種醫(yī)用激光止血裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]止血是處理出血的方法和過程,也是外科手術(shù)必然遇到的問題。止血必須及時(shí)、徹底、合理,才能保證患者術(shù)后的安全。
[0003]20世紀(jì)以前,外科醫(yī)師所能依靠的止血方式無非是壓迫填塞和結(jié)扎,其中以結(jié)扎止血更為常用,這兩種止血方法至今仍然是外科止血的基本方式,也是每位外科醫(yī)生均應(yīng)掌握的基本功。但由于無論多小的出血灶,都要耗費(fèi)外科醫(yī)師寶貴的時(shí)間和精力,手術(shù)野也可能因出血而模糊不清,解剖關(guān)系分辨困難,手術(shù)的連貫性遭到干擾;同時(shí),結(jié)扎或壓迫填塞對(duì)于較大面積的滲血往往效果不佳。這些情況均促使人們?nèi)ふ腋玫闹寡椒ā?br>
[0004]1891年,物理學(xué)家dArsonval將電烙器用于外科手術(shù),以達(dá)到止血的目的,揭開了外科手術(shù)史的重要一頁。但這種電烙器每次使用前需預(yù)熱,使用時(shí)可能造成明顯焦痂,其功率調(diào)節(jié)難以控制,且易對(duì)神經(jīng)和肌肉造成損害,因而運(yùn)用并不方便。20世紀(jì)20年代,美國麻省理工大學(xué)Bovie教授發(fā)明了電凝器。1925年,醫(yī)學(xué)博士 Stoye和Wyeth制成了歷史上第一臺(tái)真正具有使用意義的電刀,并由Cushing應(yīng)用于臨床。但直至60年代,才有人成功地將電切與電凝合為一體,也就是現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的單極電刀,它使用方便、切割迅速、凝固可靠,并且價(jià)格低廉,是目前各級(jí)醫(yī)療單位的主流配置。但是單極電刀也有一些缺點(diǎn),如需放置分散電極、使用不慎時(shí)易引起灼傷、焦痂明顯、易產(chǎn)生電火花等,而此后出現(xiàn)的雙極電刀則很好地克服了這些缺點(diǎn),它凝血精細(xì)、焦痂少,配合電凝剪使用時(shí)在精細(xì)操作中有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn);但雙極電刀基本上沒有切割功能,凝血速度較慢,因而限制了它的廣泛應(yīng)用,也不能完全取代單極電刀的地位。
[0005]20世紀(jì)80年代后期,氬氣刀的問世是電外科發(fā)展史上的又一里程碑,它的出現(xiàn)解決了大面積彌漫性滲血的止血問題,使許多高難度手術(shù)得以順利進(jìn)行。氬氣刀應(yīng)用純氬氣傳導(dǎo)高頻電流,大大提高了凝血效率,能迅速處理大面積滲血和大血管非搏動(dòng)性出血;同時(shí)對(duì)組織的損傷很小,比傳統(tǒng)電刀愈合快,可用于任何部位和各種類型的止血,凝血時(shí)不產(chǎn)生煙霧和氣味,對(duì)肌肉、神經(jīng)刺激少,不會(huì)出現(xiàn)肌肉顫動(dòng),且由于采用非接觸的操作方式,減少了交叉感染的發(fā)生率。但氬氣刀沒有切割功能,只能用于凝血,需與高頻電刀配合使用。
[0006]目前在臨床上對(duì)手術(shù)的止血的需求是越來越多,盡管目前有各種止血方式可供醫(yī)生選擇,但是臨床效果都有一定的局限性。近些年來,隨著激光醫(yī)學(xué)的發(fā)展,激光在外科方面的應(yīng)用也越來越廣泛,通過我們臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)1.32 μ m波長激光在手術(shù)過程中可以通過使血管內(nèi)血液凝固形成血栓,達(dá)到很好的止血效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)緊湊,使用方便的醫(yī)用激光止血裝置。
[0008]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:[0009]一種醫(yī)用激光止血裝置,由激光器側(cè)面泵浦和分居于激光器側(cè)面泵浦泵頭兩端的1.32 μ m全反射鏡及1.32 μ m部分反射鏡構(gòu)成的激光諧振腔,1.32 μ m激光從1.32 μ m部分反射鏡輸出,并藉由I禹合透鏡連接傳輸光纖輸出1.32 μ m激光;其中在1.32 μ m全反射鏡與激光器側(cè)面泵浦泵頭間設(shè)有聲光調(diào)制器。
[0010]從上述結(jié)構(gòu)可以看出,依據(jù)本實(shí)用新型,采用一個(gè)全反射鏡和一個(gè)部分反射鏡并配合激光器的泵頭構(gòu)造激光諧振腔,整體結(jié)構(gòu)相對(duì)比較緊湊,基于光纖輸出,靈活性比較好,使用起來相對(duì)比較方便。而聲光調(diào)制器的存在則有利于出射激光光強(qiáng)和開關(guān)的控制。
[0011]上述醫(yī)用激光止血裝置,選擇合適的透鏡,以利于獲得出射效果,1.32 μ m部分反射鏡的透過率為Τ=5%@1.32 μ m。
[0012]上述醫(yī)用激光止血裝置,所述1.32 μ m部分反射鏡和1.32 μ m全反射鏡上均鍍有1.32 μ m波長光的反射膜。
[0013]上述醫(yī)用激光止血裝置,所述的激光器側(cè)面泵浦的泵浦源為按照等邊三角形排列的激光二極管陣列,激光二極管波長為808nm,激光介質(zhì)為Nd: YAG,兩端磨成平面,并鍍有基頻光的增透膜,整體結(jié)構(gòu)緊湊。
[0014]上述醫(yī)用激光止血裝置,為了提高適應(yīng)性,激光器側(cè)面泵浦采用流動(dòng)的冷卻水進(jìn)行冷卻。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為依據(jù)本實(shí)用新型的一種醫(yī)用激光止血裝置的原理圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明:
[0017]A—半導(dǎo)體側(cè)面泵浦Nd: YAG激光模;
[0018]B一聲光調(diào)制器
[0019]C 一稱合透鏡
[0020]D—傳輸光纖
[0021]Ml—1.32 μ m 全反鏡;
[0022]M2—1.32 μ m 部分反射鏡。
【具體實(shí)施方式】
[0023]參照說明附圖1,一種醫(yī)用激光止血裝置包括:半導(dǎo)體側(cè)面泵浦Nd:YAG激光模塊和相應(yīng)配置在該導(dǎo)體側(cè)面泵浦Nd =YAG激光模塊兩端的1.32 μ m波長全反射鏡、1.32 μ m波長部分反射鏡,構(gòu)成諧振腔,并在如圖1所示的位置配置聲光調(diào)制器。
[0024]聲光調(diào)制器所說的聲光調(diào)制是一種外調(diào)制技術(shù),通常把控制激光束強(qiáng)度變化的聲光器件稱作聲光調(diào)制器。聲光調(diào)制技術(shù)比光源的直接調(diào)制技術(shù)有高得多的調(diào)制頻率;與電光調(diào)制技術(shù)相比,它有更高的消光比(一般大于1000:1),更低的驅(qū)動(dòng)功率,更優(yōu)良的溫度穩(wěn)定性和更好的光點(diǎn)質(zhì)量以及低的價(jià)格;與機(jī)械調(diào)制方式相比,它有更小的體積、重量和更好的輸出波形。
[0025]聲光調(diào)制器工作原理簡述如下:
[0026]聲光調(diào)制器由聲光介質(zhì)和壓電換能器構(gòu)成。當(dāng)驅(qū)動(dòng)源的某種特定載波頻率驅(qū)動(dòng)換能器時(shí),換能器即產(chǎn)生同一頻率的超聲波并傳入聲光介質(zhì),在介質(zhì)內(nèi)形成折射率變化,光束通過介質(zhì)時(shí)即發(fā)生相互作用而改變光的傳播方向即產(chǎn)生衍射。
[0027]如果在透明玻璃和晶體等超聲媒質(zhì)中產(chǎn)生超聲波,則會(huì)引起周期性的折射率變化而成為相位型衍射柵,如果讓激光束入射到超聲媒質(zhì)中,激光束就產(chǎn)生衍射,衍射光的強(qiáng)度和方向隨超聲波的強(qiáng)度和頻率的狀態(tài)而變化。這就是超聲波與光的相互作用,即聲光效應(yīng)。
[0028]關(guān)于全反射和部分反射,本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)此應(yīng)有清楚的理解,如全反射,并不表示100%的反射,其理論上指一種理想狀態(tài),但本領(lǐng)域的技術(shù)規(guī)范使用該術(shù)語來表示反射鏡所述的類型。
[0029]關(guān)于半導(dǎo)體激光器,上世紀(jì)90年代以來得到了長足發(fā)展,相比于固體激光器,其結(jié)構(gòu)非常緊湊,泵浦源LD (激光二極管)輸出功率的穩(wěn)定性非常高,因而非常適用于醫(yī)學(xué)使用,從而保證不影響治療過程。
[0030]依據(jù)上述結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:全反鏡鍍有1.32 μ m波長的高反射膜,部分反射鏡鍍有1.32 μ m波長部分反射膜,聲光調(diào)制器的窗口鏡鍍有1.32μηι波長增透膜。
[0031]激光在全反射鏡和部分反射鏡之間形成振蕩,通過聲光調(diào)制器進(jìn)行聲光調(diào)制,輸出1.32 μ m波長的激光。1.32μπι波長的激光通過耦合透鏡耦合到傳輸光纖。如圖1所
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[0032]進(jìn)一步的說明:
[0033]特點(diǎn)之一為:半導(dǎo)體側(cè)面泵浦Nd =YAG激光模塊A和全反鏡Ml (簡稱Ml)以及部分反射鏡M2 (簡稱M2)形成1.32 μ m激光諧振腔從部分反射鏡M2處輸出1.32 μ m激光。其中Ml上鍍1.32 μ m全反膜;反射率大于99%。M2上鍍1.32 μ m部分反射膜,其中1.32μπι反射率為95%。
[0034]特點(diǎn)之二為:半導(dǎo)體側(cè)面泵浦Nd =YAG激光模塊A和全反鏡Ml以及部分反射鏡M2形成1.32 μ m激光諧振腔從部分反射鏡M2處輸出,1.32 μ m激光通過聲光調(diào)制器B進(jìn)行調(diào)制。其中聲光調(diào)試器的窗口鏡上鍍1.32 μ m增透膜。
[0035]特點(diǎn)之三為:1.32 μ m波長的激光通過稱合透鏡C稱合到傳輸光纖D中。
[0036]1、諧振腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和鍍膜設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)1.32μπι波長激光輸出,可以最大限度地滿足微創(chuàng)介入治療全過程實(shí)現(xiàn)止血的功能。
[0037]2、該裝置具有效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)轉(zhuǎn)成本低、調(diào)節(jié)方便、工作安全等優(yōu)點(diǎn)。
[0038]3、系統(tǒng)中沒有通過移動(dòng)光學(xué)元件就可以實(shí)現(xiàn)激光波長的切換,從而使系統(tǒng)具備了高可靠性和機(jī)械穩(wěn)定性,操作簡單,集成度高、造價(jià)低。
[0039]按照以上措施本發(fā)明人制作了一臺(tái)樣機(jī):該系統(tǒng)中半導(dǎo)體激光泵浦波長為808nm,采用五面環(huán)形泵浦Nd:YAG晶體,晶體尺寸長度為100mm,直徑為6mm, Ml鍍R>99.8il.32 μ m ;M2 的透過率為 T=5%il.32 μ m。
[0040]經(jīng)檢測(cè):當(dāng)半導(dǎo)體激光泵浦功率為500W時(shí),激光器輸出的功率為50W,波長為
1.32 μ m,輸出的激光在手術(shù)中能很好的滿足傷口止血。
【權(quán)利要求】
1.一種醫(yī)用激光止血裝置,其特征在于,由激光器側(cè)面泵浦和分居于激光器側(cè)面泵浦泵頭兩端的1.32μπι全反射鏡及1.32μπι部分反射鏡構(gòu)成的激光諧振腔,1.32μπι激光從1.32 μ m部分反射鏡輸出,并藉由I禹合透鏡連接傳輸光纖輸出1.32 μ m激光;其中在1.32 μ m全反射鏡與激光器側(cè)面泵浦泵頭間設(shè)有聲光調(diào)制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用激光止血裝置,其特征在于,1.32 μ m部分反射鏡的透過率為 T=5°/oil.32 μ mo
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)用激光止血裝置,其特征在于,所述1.32μπι部分反射鏡和1.32 μ m全反射鏡上均鍍有1.32 μ m波長光的反射膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的醫(yī)用激光止血裝置,其特征在于,所述的激光器側(cè)面泵浦的泵浦源為按照等邊三角形排列的激光二極管陣列,激光二極管波長為808nm,激光介質(zhì)為Nd:YAG,兩端磨成平面,并鍍有基頻光的增透膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的醫(yī)用激光止血裝置,其特征在于,激光器側(cè)面泵浦采用流動(dòng)的冷卻水進(jìn)行冷卻。
【文檔編號(hào)】A61B18/22GK203710136SQ201420075236
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】龐愷, 高文源 申請(qǐng)人:山東瑞華同輝光電科技有限公司