專利名稱：新型脈沖激光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
新型脈沖激光裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械，具體地說(shuō)是一種新型脈沖激光裝置。[0002]背景技術(shù)[0003]現(xiàn)有技術(shù)中大都使用連續(xù)光源系統(tǒng)泵浦染料激光器，染料激光器大部分是三鏡折疊或環(huán)形腔可調(diào)諧染料激光器，輸出波長(zhǎng)為630nm的激光，用來(lái)照射注有光敏物質(zhì)的腫瘤， 治療腫瘤。但是，它輸出的是窄帶連續(xù)波激光。它對(duì)激光光敏腫瘤治療沒(méi)有多大意義，而相應(yīng)帶來(lái)的害處是降低了染料激光器的光能轉(zhuǎn)換效率。導(dǎo)致必須增加泵浦功率才能保持輸出功率，這又造成減少激光工作物質(zhì)染料的使用壽命。[0004]發(fā)明內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的目的是解決上述這些問(wèn)題，提供一種適用于脈沖激光光源泵浦的輸出激光波長(zhǎng)為630nm士20nm，激光轉(zhuǎn)換效率高的，激光光束質(zhì)量好的新型脈沖激光裝置。本實(shí)用新型是通過(guò)對(duì)染料激光器的諧振腔、噴頭、染料防濺裝置、冷卻裝置進(jìn)行改進(jìn)而完成的，本實(shí)用新型由諧振腔、噴頭、染料防濺裝置、染料防濺裝置控制電路、軟管水冷器、壓力表、過(guò)濾器、染料分流閥、染料泵、染料罐和染料接液管所組成，諧振腔由反射鏡、折疊鏡、輸出鏡組成，其特征在于所述的噴頭是由染料緩沖腔和噴嘴直接相連，噴嘴的口呈弧形，該弧形由中間一個(gè)大半徑圓弧和二邊二個(gè)小半徑圓弧連接，所述的染料防濺裝置由機(jī)架、電磁吸鐵線圈、電磁鐵芯、動(dòng)鐵塊、防濺罩、防濺罩連桿通過(guò)螺釘連成一體和彈簧、調(diào)節(jié)螺釘、支架組成，染料防濺裝置控制電路是延時(shí)電路，噴頭的染料緩沖腔是球形的，軟管水冷器由不銹鋼制成的熱交換內(nèi)管一端通過(guò)尼龍管接到噴頭，另一端通過(guò)尼龍管連接到靠近過(guò)濾器出口處的直通接頭上。[0006]諧振腔是象散補(bǔ)償?shù)娜R折疊腔，盡量使腔長(zhǎng)做得較短可使在一個(gè)很短的泵浦脈沖光期間內(nèi)染料激光振蕩有足夠的次數(shù)，激光的增益有所提高。該諧振腔由反射鏡、折疊鏡及輸出鏡組成。該諧振腔由于是象散補(bǔ)償?shù)?，因此，激光光束質(zhì)量較好。輸出鏡的光譜特性是630nm士20nm的波長(zhǎng)透射率在10-40%之間。其余波長(zhǎng)透過(guò)率在85%以上，這種選頻方法省去了一般的外加可調(diào)諧元件，提高了諧振腔的增益。噴頭由緩沖腔和噴嘴組成。噴頭的染料緩沖腔呈球形，染料從球的頂部進(jìn)入球形緩沖腔，再由球的底部流向噴嘴，從而使得進(jìn)入噴嘴的染料流速比較均勻。噴嘴口呈弧形。整個(gè)弧形由三段圓弧組成，它的中部的圓弧半徑大，二邊的圓弧半徑小。從噴嘴噴出的液面的形狀為二頭是二個(gè)圓柱形，中間是一個(gè)染料液體平面。液體的表面張力作用和二頭圓柱體向二邊的拉力，使得中間液面由于噴嘴加工欠佳產(chǎn)生的微小不平被拉平。這種噴流液面減小了諧振腔的損耗，提高了光能轉(zhuǎn)換效率。[0007]染料防濺裝置是一個(gè)套在噴嘴外的能由電磁鐵帶動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)的染料防濺罩組成。 由染料防濺裝置控制電路控制電磁鐵動(dòng)作。該電路可以是延時(shí)電路。染料飛濺一般發(fā)生在染料泵開機(jī)后和關(guān)機(jī)后數(shù)秒種。延時(shí)電路在開機(jī)后的數(shù)十秒以后才輸出信號(hào)，而在關(guān)機(jī)時(shí)立即切斷輸出信號(hào)。當(dāng)沒(méi)有信號(hào)時(shí)，染料防濺罩遮住染料噴口。有信號(hào)時(shí)，染料防濺罩就往上移離開噴口。從而有效地防止染料飛濺污染鏡片。[0008]冷卻裝置是按需要彎成任意形狀的不銹鋼管制成熱交換內(nèi)管。它的外面套一根軟水管，軟水管中的冷卻水流動(dòng)帶走熱交換內(nèi)管中的染料中的熱量，這種軟水水冷器除了冷卻染料外，本身就是染料通道的一部分。減小了染料溶液的用量。提高光能轉(zhuǎn)換效率。[0009]本實(shí)用新型的有益效果是可獲得較好光束質(zhì)量的激光，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。[0010]
[0011]圖1是新型脈沖激光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖2是本實(shí)施例中噴頭的示意圖。[0013]圖3是本實(shí)施例中噴頭的A向放大圖。[0014]圖4是本實(shí)施例中噴頭噴出的噴流液面的形狀的示意圖。[0015]圖5是本實(shí)施例中染料防濺裝置的示意圖。[0016]圖6是本實(shí)施例中染料防濺裝置控制電路圖。[0017]圖7是本實(shí)施例中軟管水冷器的示意圖。[0018]具體實(shí)施方式
[0019]參照附圖說(shuō)明對(duì)本實(shí)用新型作以下具體的詳細(xì)說(shuō)明；圖1所示，新型脈沖激光裝置是由諧振腔1、噴頭2、染料防濺裝置3、染料防濺裝置控制電路4、軟管水冷器5、 壓力表6、過(guò)濾器7、染料分流閥8、染料泵9、染料罐10和染料接液管11所組成。[0020]諧振腔1由反射鏡15、折疊鏡13、輸出鏡16組成。泵浦鏡12使泵浦光在染料噴流14面上聚焦，輸出鏡16的透射率對(duì)于銅蒸汽激光器泵浦的染料激光器在10-40%之間。 腔的長(zhǎng)度在100-180nm之間，[0021]噴頭2具體結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D2。噴頭中空腔呈球形稱緩沖腔，緩沖腔由上半球17和下半球18通過(guò)其體上螺紋連接，并用密封圈19密封。噴嘴20通過(guò)螺紋密封圈21下半球18 連接。從圖3中A向放大圖可知噴嘴口呈弧形，整個(gè)弧線由三段圓弧組成。中段02)的圓弧半徑大，二邊角部圓弧半徑小。這種形狀的噴嘴噴出的液面的形狀如圖4所示。從圖可知，二頭呈二個(gè)圓柱形，中間是一個(gè)高質(zhì)量的染料液體平面。液體的表面張力作用和二個(gè)圓柱體向二邊的拉力，使中間液面由于加工欠佳產(chǎn)生的微小不平被拉平.噴頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工容易。染料從頂部垂直進(jìn)入球形緩沖腔，又從底部進(jìn)入噴嘴。由于染料流向呈軸向?qū)ΨQ，進(jìn)入噴嘴的染料流速比較均勻，從而在一定的壓力范圍內(nèi)減小了染料溶液形成湍流的可能性，提高了染料液面質(zhì)量。[0022]噴流式染料激光器在開機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)都可能由于空氣混入染料溶液，造成染料溶液在噴嘴口處飛濺開來(lái)污染諧振腔鏡片，不但使激光器光能轉(zhuǎn)換效率下降，而且還會(huì)損傷鏡片膜層造成永久性損壞。染料防濺裝置3能有效地防污染。該裝置的具體結(jié)構(gòu)如圖5所示，它由電磁吸鐵線圈24、電磁鐵芯25、動(dòng)鐵塊26、防濺罩連桿27、防濺罩觀、彈簧四、機(jī)架 30、調(diào)節(jié)螺釘31、支架32組成。它通過(guò)延時(shí)電路控制，電路圖如圖6所示，K為與染料泵開關(guān)同步的一個(gè)開關(guān)接點(diǎn)，J2為圖5中的電磁鐵線圈24，當(dāng)接通染料泵電動(dòng)機(jī)電源時(shí)，同時(shí)接通染料防濺裝置控制電路的電源。此時(shí)延時(shí)電路沒(méi)有信號(hào)輸出，防濺裝置3中電磁鐵芯25 與連著防濺罩觀的動(dòng)鐵塊26是分開的，保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，防濺罩觀罩在噴嘴上即擋住噴嘴口。染料飛濺常發(fā)生在開機(jī)的頭15秒鐘左右，而延時(shí)電路要延時(shí)30秒鐘，染料飛濺被擋住。 30秒鐘后電路發(fā)出信號(hào)，使染料防濺裝置的電磁體吸合，從而把防濺罩觀拉向上方離開噴嘴口，光路暢通工作。染料激光器關(guān)機(jī)時(shí)，染料泵立即停止，但管道內(nèi)的壓力并不立即消失，通常在關(guān)機(jī)后5秒鐘左右發(fā)上染料飛濺。此時(shí)防濺裝置控制電路4的電源也同時(shí)被切斷， 輸出的信號(hào)也隨之消失，電磁鐵芯25由于斷電而與動(dòng)鐵塊沈離開。染料防濺罩觀也立即下降擋住噴嘴口。[0023] 染料溶液在工作過(guò)程中要產(chǎn)生溫升，使光能轉(zhuǎn)換效率下降。用軟管水冷器5，可以使溫升得到控制。圖7是軟管水冷器的結(jié)構(gòu)示意圖。由不銹鋼制成的熱交換內(nèi)管33—端通過(guò)尼龍管接到噴頭2，另一端通過(guò)尼龍管連接到靠近過(guò)濾器7出口處的直通接頭上，它可按需要彎成任意形狀，組成染料通道的一部分。在它的外面套有冷卻軟水管34，冷卻軟水管 34與熱交換內(nèi)管33之間有冷卻水流動(dòng)。內(nèi)管33的兩端各有一管接頭35與其通過(guò)螺紋聯(lián)接，為不致于使水泄漏二者之間壓有一鼓形密封圈36。內(nèi)管33 二端側(cè)面各有一通過(guò)螺紋聯(lián)接的分水體37，是冷卻水的通道。用平均功率為3W的溴化亞銅激光器泵浦本染料激光器， 可獲平均功率大于0. 8W，激光波長(zhǎng)為630 士 20nm的激光。
權(quán)利要求1.新型脈沖激光裝置，由諧振腔(1)、噴頭O)、染料防濺裝置(3)、染料防濺裝置控制電路G)、軟管水冷器(5)、壓力表(6)、過(guò)濾器(7)、染料分流閥(8)、染料泵(9)、染料罐 (10)和染料接液管(11)所組成，諧振腔(1)由反射鏡(15)、折疊鏡(13)、輸出鏡(16)組成， 其特征在于所述的噴頭( 是由染料緩沖腔和噴嘴00)直接相連，噴嘴00)的口呈弧形， 該弧形由中間一個(gè)大半徑圓弧和二邊二個(gè)小半徑圓弧連接，所述的染料防濺裝置(3)由機(jī)架(30)、電磁吸鐵線圈04)、電磁鐵芯05)、動(dòng)鐵塊( )、防濺罩( )、防濺罩連桿(XT)通過(guò)螺釘連成一體和彈簧( )、調(diào)節(jié)螺釘(31)、支架(3 組成，染料防濺裝置控制電路(4) 是延時(shí)電路，噴頭( 的染料緩沖腔是球形的，軟管水冷器(5)由不銹鋼制成的熱交換內(nèi)管 (33) 一端通過(guò)尼龍管接到噴頭O)，另一端通過(guò)尼龍管連接到靠近過(guò)濾器(7)出口處的直通接頭上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及新型脈沖激光裝置，由諧振腔、噴頭、染料防濺裝置、染料防濺裝置控制電路、軟管水冷器、壓力表、過(guò)濾器、染料分流閥、染料泵、染料罐和染料接液管所組成，諧振腔由反射鏡、折疊鏡、輸出鏡組成，其特征在于所述的噴頭是由染料緩沖腔和噴嘴直接相連，噴嘴的口呈弧形，該弧形由中間一個(gè)大半徑圓弧和二邊二個(gè)小半徑圓弧連接，所述的染料防濺裝置由機(jī)架、電磁吸鐵線圈、電磁鐵芯、動(dòng)鐵塊、防濺罩、防濺罩連桿通過(guò)螺釘連成一體和彈簧、調(diào)節(jié)螺釘、支架組成，染料防濺裝置控制電路是延時(shí)電路，噴頭的染料緩沖腔是球形的，軟管水冷器由不銹鋼制成的熱交換內(nèi)管一端通過(guò)尼龍管接到噴頭，另一端通過(guò)尼龍管連接到靠近過(guò)濾器出口處的直通接頭上。本實(shí)用新型可獲得較好光束質(zhì)量的激光，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。
文檔編號(hào)H01S3/04GK202308769SQ20112008206
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月20日
發(fā)明者文德余, 王鳳翠, 許向鋒 申請(qǐng)人:王鳳翠