彎角激光光纖結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種彎角激光光纖結(jié)構(gòu),包括:傳輸光纖、光纖連結(jié)器、操作手柄。所述的傳輸光纖包括帶保護(hù)層的雙包層石英光纖、光纖前部的彎角、光纖未端、保護(hù)層剝離段;所述帶保護(hù)層的雙包層石英光纖用于傳輸激光能量,所述彎角距離光纖末端的距離為2-8毫米,所述彎角的角度為150-170°,所述彎角的半徑為2-5毫米,用于改變激光傳輸方向;所述光纖未端包括球形、平面形,每種形態(tài)用于形成特定形態(tài)光強(qiáng)分布的激光輸出;所述操作手柄包括手柄柱體、方向標(biāo)記、光纖螺紋鎖緊卡頭。本實(shí)用新型技術(shù)方案用于簡(jiǎn)化現(xiàn)有的光纖結(jié)構(gòu),擴(kuò)大治療區(qū)域,方便手術(shù)操作,滿足治療需求。
【專利說(shuō)明】彎角激光光纖結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)用激光光導(dǎo)纖維結(jié)構(gòu),尤其是一種彎角激光光纖產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]激光自被發(fā)明以來(lái)在醫(yī)療領(lǐng)域得到越來(lái)越多的應(yīng)用,激光是進(jìn)行微創(chuàng)介入治療的重要手段,激光具有高亮度、高方向性的特點(diǎn),易于控制并可使光聚焦到一點(diǎn)上,可見光和近紅外波長(zhǎng)的激光可以用光導(dǎo)纖維傳輸,將光導(dǎo)入體腔,利用激光能量的熱效應(yīng)來(lái)凝固、碳化、汽化組織,使組織消融或凝固而達(dá)到治療目的。利用光導(dǎo)纖維將某些波長(zhǎng)的高功率或高能量激光傳輸?shù)浇M織的靶點(diǎn)上實(shí)施治療,可以簡(jiǎn)化光學(xué)傳輸系統(tǒng),不需要結(jié)構(gòu)復(fù)雜的機(jī)械導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂,而且光纖使用方便靈活,體積小,直徑一般在2mm以下,可以通過(guò)內(nèi)窺鏡或?qū)Ч軐⒓す饨槿氲襟w腔內(nèi)進(jìn)行治療。石英光纖是目前常用的醫(yī)用激光光導(dǎo)纖維,它用石英作芯徑,外層包以折射率小的光學(xué)媒質(zhì),光從光密媒質(zhì)入射到光疏媒質(zhì)的界面,當(dāng)入射角大于臨界角時(shí)就產(chǎn)生光的全反射。進(jìn)入光導(dǎo)纖維的激光反復(fù)在界面上產(chǎn)生全反射,從而傳輸激光。為了保護(hù)易折的光纖,光纖外部包以具有彈性的塑料增加其強(qiáng)度。醫(yī)用激光光導(dǎo)纖維的芯徑一般在0.2mm到1.0_。
[0003]對(duì)于不需要特殊加工的光纖未端為平面形的光纖,出射激光是以光纖軸線為中心具有一定發(fā)散角的錐形光束,在進(jìn)行微創(chuàng)介入治療手術(shù)操作時(shí),只能向前照射組織,作用區(qū)間僅僅為直線方向,如果需要擴(kuò)大范圍,往往需要抽出光纖,重新插入新的直線區(qū)域,十分不便。
[0004]側(cè)出光光纖結(jié)構(gòu)是在平頭光纖的前面設(shè)置一個(gè)與光纖軸線成45°角的反射鏡,并用金屬套將其與光纖連接在一起,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度大,且一些部件采用貴重金屬,成本高。隨后發(fā)展的帶石英帽的側(cè)向出光光纖,將光纖輸出末端加工成能使傳輸?shù)募す鈴钠x光纖軸線的側(cè)向射出的斜面,光纖末端還連接有將所述斜面密閉在空氣中的圓筒形光纖帽,其中的空氣使斜面滿足光的內(nèi)全反射的條件。這種光纖,激光通過(guò)光纖斜面反射,穿過(guò)光纖帽的圓形筒壁輸出光束的光強(qiáng)分布不理想,沿出光的縱向尺寸和發(fā)散角較小,而沿出光的橫向尺寸和發(fā)散角較大,光斑類似于矩形,激光能量相對(duì)分散,對(duì)治療十分不利。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中,還包括一種石英套管的彎頭形式,其在光纖前端的外面加套了一個(gè)石英彎頭,加大出光光束的直徑,降低了輸出激光的功率密度,使激光的切割能力受到較大影響,降低了組織消融的速度,也使凝固層加厚,對(duì)手術(shù)后的創(chuàng)面恢復(fù)產(chǎn)生不利的影響。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型提供一種醫(yī)用激光光導(dǎo)纖維結(jié)構(gòu),用于簡(jiǎn)化現(xiàn)有的光纖結(jié)構(gòu),擴(kuò)大治療區(qū)域,方便手術(shù)操作,滿足治療需求。
[0007]本實(shí)用新型提供一種彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其中,包括:
[0008]傳輸光纖,一端與光纖連結(jié)器連接,用于耦合傳輸激光,另一端用于向特定方向輸出特定形態(tài)光強(qiáng)分布的光束。
[0009]操作手柄,與傳輸光纖在中間連接,于指不光纖未端方向和限制傳輸光纖的作用長(zhǎng)度;
[0010]光纖連結(jié)器,與激光治療機(jī)連接,用于固定傳輸光纖和傳輸激光。
[0011]如上所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,
[0012]所述的傳輸光纖包括帶保護(hù)層的雙包層石英光纖、光纖前部的彎角、光纖未端、保護(hù)層剝離段;
[0013]所述帶保護(hù)層的雙包層石英光纖用于傳輸激光能量;
[0014]所述彎角為傳輸光纖軸線與光纖輸出末端軸線之間的夾角,用于改變激光傳輸方向;
[0015]所述光纖未端包括多種形狀,每種形態(tài)用于形成特定形態(tài)光強(qiáng)分布的激光輸出;
[0016]所述保護(hù)層剝離段為自光纖未端經(jīng)過(guò)彎角向連接器方向的長(zhǎng)度,用于制造工藝。
[0017]如上所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,
[0018]所述彎角的角度為150-170°。
[0019]如上所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,
[0020]所述彎角的半徑為2-5毫米。
[0021]如上所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,
[0022]所述彎角距離光纖未端的光纖長(zhǎng)度為2-8毫米。
[0023]如上所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,
[0024]所述保護(hù)層剝離段從彎角向連接器方向的長(zhǎng)度為5-15毫米。
[0025]如上所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,
[0026]所述光纖輸出末端包括球形、平面形。
[0027]如上所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,
[0028]所述操作手柄包括手柄柱體、方向標(biāo)記、光纖螺紋鎖緊卡頭、硅膠壓圈;
[0029]所述手柄柱體用于醫(yī)生握持;
[0030]所述方向標(biāo)記用于指不光纖未端的出光方向;
[0031]所述光纖螺紋鎖緊卡頭用于固定操作手柄在傳輸光纖上的位置;
[0032]所述硅膠壓圈用于阻止傳輸光纖在手柄柱體內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng),固定光纖位置。
[0033]如上所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,
[0034]所述操作手柄與光纖輸出末端的距離大于與之配套使用的內(nèi)窺鏡或?qū)Ч艿拈L(zhǎng)度。
[0035]如上所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,
[0036]所述操作手柄的方向標(biāo)記與經(jīng)光纖輸出末端輸出的激光方向一致。
[0037]如上所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),優(yōu)選的是,
[0038]所述帶保護(hù)層的雙包層石英光纖的光纖芯徑為400-1000微米。
[0039]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0040]圖1為彎角光纖結(jié)構(gòu)示意圖;[0041]圖2為彎角角度示意圖;
[0042]圖3為光纖未端結(jié)構(gòu)參數(shù)示意圖;
[0043]圖4為操作手柄結(jié)構(gòu)剖面示意圖;
[0044]圖5為平面形光纖未端光強(qiáng)分布示意圖;
[0045]圖6為球形光纖未端光強(qiáng)分布不意圖。
[0046]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0047]1-傳輸光纖;11-光纖彎角;12-光纖未端;121-球形未端;
[0048]122-平面形未端;2-操作手柄;21_手柄柱體;22_標(biāo)記物;
[0049]23-螺紋鎖緊卡頭;24_硅膠壓圈;3_光纖連結(jié)器。
【具體實(shí)施方式】[0050]實(shí)施例一
[0051]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的彎角光纖結(jié)構(gòu)示意圖,本實(shí)施例彎角光纖結(jié)構(gòu)包括傳輸光纖I,一端與光纖連結(jié)器3連接,連接器為SMA905型,用于I禹合傳輸向特定方向輸出特定形態(tài)光強(qiáng)分布的激光,另一端為光纖輸出末端12,光纖末端的形式為平面形122,圖5是平面形光纖未端光強(qiáng)分布不意圖,在傳輸光纖I兩端中間靠近光纖輸出末端12 —側(cè)制作有彎角11,圖2為彎角角度示意圖,彎角用于改變激光輸出的方向和擴(kuò)大光纖輸出末端的作用范圍,彎角的角度α優(yōu)選的是150-170°,圖3是光纖未端結(jié)構(gòu)參數(shù)示意圖,彎角11距離光纖未端12的光纖長(zhǎng)度H優(yōu)選的是2-8毫米,彎角11的半徑優(yōu)選的是2-5毫米,保護(hù)層剝離段從彎角向連接器方向的長(zhǎng)度W優(yōu)選的是5-15毫米,保護(hù)層剝離段的總長(zhǎng)度是W、H、L之和;操作手柄2,與傳輸光纖在中間連接,用于醫(yī)生握持,便于手術(shù)操作,另外,同時(shí)也用于指示光纖未端方向和限制傳輸光纖的作用長(zhǎng)度;光纖連結(jié)器3,用于與激光治療機(jī)連接,同時(shí)也用于固定傳輸光纖,其中固定的光纖端面用于接收由激光治療機(jī)輸出的聚焦光束。
[0052]圖4為操作手柄結(jié)構(gòu)剖面示意圖,固定連接的手柄柱體21設(shè)置在傳輸光纖I上,與光纖輸出末端12的距離大于內(nèi)窺鏡的長(zhǎng)度,通常操作手柄2距光纖輸出末端12的距離可設(shè)置為40~50cm,至少要大于內(nèi)鏡通道長(zhǎng)度100毫米以上。優(yōu)選方案的手柄柱體21上還可設(shè)置有指示光纖輸出末端激光方向的標(biāo)記物21,操作者可以拉動(dòng)或旋轉(zhuǎn)操作手柄2帶動(dòng)光纖輸出末端12伸進(jìn)、抽出或轉(zhuǎn)動(dòng),并根據(jù)標(biāo)記物21的方向判斷出光方向,將激光照射到組織的不同部位。標(biāo)記物21可以采用多種結(jié)構(gòu),如圖4所示的簡(jiǎn)單凸起方向標(biāo)記22的形式。手柄柱體21為一柱型體,軸向設(shè)有通孔,套接在傳輸光纖I上并與其固接。該固接可以是粘接成為固定的一體結(jié)構(gòu),主要配合具有固定長(zhǎng)度的內(nèi)鏡操作通道的手術(shù)使用。
[0053]在配合內(nèi)鏡治療使用時(shí),將光纖未端12通過(guò)內(nèi)窺鏡的操作通道插入,將光纖末端送達(dá)治療部位,激光治療機(jī)發(fā)射的激光經(jīng)耦合進(jìn)入光纖連接器3上的傳輸光纖I中進(jìn)行傳輸,激光在光纖輸出末端12射出。操作者可以拉動(dòng)或旋轉(zhuǎn)操作手柄2帶動(dòng)光纖輸出末端伸進(jìn)、抽出或轉(zhuǎn)動(dòng),將光照射到組織的不同部位。
[0054]實(shí)施例二
[0055]在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,操作手柄2不用粘接固定,手柄柱體21可以在傳輸光纖I上移動(dòng),選擇合適光纖前部長(zhǎng)度,通過(guò)螺紋鎖緊卡頭23鎖緊固定,螺紋鎖緊卡頭通過(guò)旋轉(zhuǎn)沿螺紋壓縮硅膠壓圈24,使其變形,緊緊包覆在傳輸光纖I的保護(hù)層外側(cè),產(chǎn)生磨擦阻力,阻止傳輸光纖在手柄柱體21內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng),固定光纖位置。主要配合用于經(jīng)常變動(dòng)不同長(zhǎng)度的導(dǎo)管手術(shù)使用。
[0056]實(shí)施例三
[0057]在實(shí)施例一或?qū)嵤├幕A(chǔ)上,光纖末端12的形式為球形未端121,該球形體是實(shí)心的透明石英玻璃球。圖6為球形光纖未端光強(qiáng)分布示意圖。
[0058]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其特征在于,包括: 傳輸光纖,一端與光纖連結(jié)器連接,用于耦合傳輸激光,另一端用于向特定方向輸出特定形態(tài)光強(qiáng)分布的光束。 操作手柄,與傳輸光纖在中間連接,用于指示光纖未端方向和限制傳輸光纖的作用長(zhǎng)度; 光纖連結(jié)器,與激光治療機(jī)連接,用于固定傳輸光纖和傳輸激光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述的傳輸光纖包括帶保護(hù)層的雙包層石英光纖、光纖前部的彎角、光纖未端、保護(hù)層剝離段; 所述帶保護(hù)層的雙包層石英光纖用于傳輸激光能量; 所述彎角為傳輸光纖軸線與光纖輸出末端軸線之間的夾角,用于改變激光傳輸方向; 所述光纖未端包括多種形狀,每種形態(tài)用于形成特定形態(tài)光強(qiáng)分布的激光輸出; 所述保護(hù)層剝離段為自光纖未端經(jīng)過(guò)彎角向連接器方向的長(zhǎng)度,用于制造工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述彎角距離光纖未端的光纖長(zhǎng)度為2-8毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述彎角的角度為150-170°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述彎角的半徑為2-5毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述保護(hù)層剝離段從彎角向連接器方向的長(zhǎng)度為5-15毫米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述光纖輸出末端包括球形、平面形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1和7所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述操作手柄包括手柄柱體、方向標(biāo)記、光纖螺紋鎖緊卡頭、硅膠壓圈; 所述手柄柱體用于醫(yī)生握持; 所述方向標(biāo)記與經(jīng)光纖輸出末端輸出的激光方向一致,用于指不光纖未端的出光方向; 所述光纖螺紋鎖緊卡頭用于固定操作手柄在傳輸光纖上的位置; 所述硅膠壓圈用于阻止傳輸光纖在手柄柱體內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng),固定光纖位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1和7所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述操作手柄與光纖輸出末端的距離大于與之配套使用的內(nèi)窺鏡或?qū)Ч艿拈L(zhǎng)度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的彎角激光光纖結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述帶保護(hù)層的雙包層石英光纖的光纖芯徑為400-1000微米。
【文檔編號(hào)】G02B6/42GK203759313SQ201320714990
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】葉慧 申請(qǐng)人:北京龍慧珩醫(yī)療科技發(fā)展有限公司