專利名稱：一種鈥激光超聲綜合碎石治療系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鈥激光碎石與超聲碎石結(jié)合的鈥激光超聲綜合碎石治療系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，人的生活節(jié)奏加快、飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，結(jié)石病發(fā)病率越來越呈上升趨勢?，F(xiàn)有的治療結(jié)石的醫(yī)療設(shè)備主要有激光碎石機和超聲碎石機等。激光碎石機中目前大多數(shù)產(chǎn)品采用的是脈寬為200-600微秒之間的鈥激光輸出。激光器的能量， 峰值功率直接影響儀器的治療效果。根據(jù)文獻(xiàn)介紹和自己的實驗結(jié)果，通常輸出峰值功率在百瓦量級。對于致密巨型結(jié)石其峰值功率是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，碎石效果差。對于非手術(shù)的超聲碎石機目前大多采用模擬電路實現(xiàn)自動頻率跟蹤，抗干擾性差，容易出現(xiàn)死鎖現(xiàn)象。針對醫(yī)院和醫(yī)療機構(gòu)來說，單獨使用激光碎石會給病人帶來痛苦，治療手段復(fù)雜； 單獨使用超聲碎石只能治療部分成分的結(jié)石，對巨型結(jié)石治療效果差。同時購買激光碎石機和超聲碎石機勢必增加成本，也給治療帶來不便。

實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有碎石機的不足，本實用新型旨在提供一種可供醫(yī)生和病人靈活選擇、有效治療各種結(jié)石的鈥激光超聲綜合碎石系統(tǒng)，避免了現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)備中的缺點。為了解決上述技術(shù)問題，實現(xiàn)上述目的，本實用新型通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)一種鈥激光超聲綜合治療系統(tǒng)，其包括通過一觸摸屏控制系統(tǒng)分別連接控制的鈥激光碎石模塊和超聲碎石模塊，所述鈥激光碎石模塊通過光纖輸出納秒級激光，包括冷卻系統(tǒng)、激光器模塊和激光電源，所述冷卻系統(tǒng)和激光電源分別連接在所述激光器模塊上；所述超聲碎石模塊通過探針輸出超聲波，包括負(fù)壓吸引裝置和超聲產(chǎn)生模塊，所述負(fù)壓吸引模塊連接所述超聲產(chǎn)生模塊。進一步的，所述激光器模塊包括在一光路上依次設(shè)置的全反射鏡、第一 i波片、偏
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正片、H0:YAG激光晶體、中紅外調(diào)Q晶體、第二i波片和輸出鏡。
4進一步的，所述超聲產(chǎn)生模塊包括依次連接的DSP控制器、DDS信號產(chǎn)生電路、功率放大電路、換能器模塊以及探針，所述換能器模塊與所述DSP控制器之間還連接有一反饋電路。本實用新型的鈥激光超聲綜合碎石治療系統(tǒng)是將鈥激光碎石和超聲碎石有效地融合在一起，操作簡單方便，使得在降低成本的同時可以高效快速治療各種碎石。對于體積小的質(zhì)地堅硬的結(jié)石，可以采用超聲碎石；對于體積大的結(jié)石可以使用鈥激光碎石，納秒鈥激光的峰值功率高，治療時間短；同時為了減輕排石的痛苦和對身體的損傷，患者還可以選擇通過負(fù)壓吸弓I裝置將碎石排出體外。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點[0011]1、本實用新型將鈥激光碎石與超聲碎石有效地融合在一起，方便高效，可治療各種結(jié)石疾?。?、在微秒級腔型基礎(chǔ)上設(shè)計加入中紅外電光調(diào)Q晶體，同時用波片進行光學(xué)修正以克服高能量泵浦引起的晶體退偏；實現(xiàn)高峰值功率的納秒級鈥激光均勻輸出；3、超聲碎石采用全數(shù)字的自動頻率跟蹤技術(shù)，提高抗干擾性和控制精度，消除死鎖和跟蹤誤差。上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本實用新型的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細(xì)給出。
以下結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明。


圖1為本實用新型的鈥激光超聲綜合碎石系統(tǒng)的框架示意圖。圖2為本實用新型的激光器模塊的工作原理示意圖。圖3為本實用新型的超聲產(chǎn)生模塊的工作原理框圖。圖中標(biāo)號說明1、鈥激光碎石模塊，101、冷卻系統(tǒng)，102、激光器模塊，103、激光電源，2、超聲碎石模塊，201、負(fù)壓吸引裝置，202、超聲產(chǎn)生模塊，3、觸摸屏控制模塊，1021、全
反射鏡，1022、第一^波片，1023、偏振片，1024、Ho:YAG激光晶體，1025、中紅外調(diào)Q晶體， 4
1026、第二 1波片，1027、輸出鏡，2021、DSP控制器，2022、DDS信號產(chǎn)生電路，2023、功率放大 4
電路，2024、換能器模塊，2025、反饋電路，4、光纖，5、探針。
具體實施方式
參見
圖1所示，一種鈥激光超聲綜合治療系統(tǒng)，其包括通過一觸摸屏控制系統(tǒng)3分別連接控制的鈥激光碎石模塊1和超聲碎石模塊2，所述鈥激光碎石模塊1通過光纖4輸出納秒級激光，包括冷卻系統(tǒng)101、激光器模塊102和激光電源103，所述冷卻系統(tǒng)101和激光電源103分別連接在所述激光器模塊102上；所述超聲碎石模塊2通過探針5輸出超聲波，包括負(fù)壓吸引模塊201和超聲產(chǎn)生模塊202，所述負(fù)壓吸引裝置201連接所述超聲產(chǎn)生模塊202。參見圖2所示，進一步的，所述激光器模塊102包括在一光路上依次設(shè)置的全反射
鏡1021、第一i波片1022、偏正片1023、H0:YAG激光晶體1024、中紅外調(diào)Q晶體1025、第二 4
各波片1026和輸出鏡1027。 4在光學(xué)平臺上通過調(diào)節(jié)架固定全反鏡1021、通過光學(xué)底座安裝中紅外電光調(diào)Q晶體1025、在光學(xué)腔上安裝Ho:YAG激光晶體1024、調(diào)節(jié)架固定輸出鏡1027、調(diào)節(jié)架固定中紅
外調(diào)Q晶體1025、調(diào)節(jié)架第一i波片、第二i波片1022、1026，光學(xué)座固定偏振片1023。全反
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鏡1021采用2080nm全反射鍍膜，輸出鏡1027采用鍍有2080nm波長40%透射膜。調(diào)節(jié)全反鏡1021，調(diào)節(jié)輸出鏡1027，使光路準(zhǔn)直。調(diào)節(jié)中紅外電光調(diào)Q晶體1025使激光在靜態(tài)下關(guān)門，調(diào)節(jié)全反鏡1021，調(diào)節(jié)輸出鏡1027和偏振片1023使光路準(zhǔn)直。加入退壓電壓，輸出動態(tài)光。激光電源103為激光器模塊102提供所需的放電電壓，激光器模塊102在工作過程中會產(chǎn)生大量熱量，需要冷卻系統(tǒng)101冷卻。參見圖3所示，進一步的，所述超聲產(chǎn)生模塊202包括依次連接的DSP控制器 2021、DDS信號產(chǎn)生電路2022、功率放大電路2023、換能器模塊2024以及探針5，所述換能器模塊2024與所述DSP控制器2021之間還連接有一反饋電路2025。DSP控制器2021控制DDS信號產(chǎn)生電路2022產(chǎn)生一個一定頻率的所需信號，這個信號經(jīng)功率放大電路2023處理后以電信號形式輸出，電信號經(jīng)過換能器模塊2024后轉(zhuǎn)換為機械能，通過探針5以超聲波形式輸出。在換能器模塊2024工作期間通過反饋電路2025 把換能器模塊2024的工作電流反饋回去，DSP控制器2021根據(jù)反饋回來的信息來控制DDS 信號產(chǎn)生電路2022輸出相對應(yīng)的頻率信號，使換能器模塊2024始終工作在諧振點上，有效提高工作效率。負(fù)壓吸引裝置201連接到換能器模塊2024上，在碎石過程中可將碎石吸引排出體外。本實用新型中所述的鈥激光碎石部分是傳統(tǒng)的鈥激光碎石系統(tǒng)的升級產(chǎn)品，以釔鋁石榴石(YAG)為激活媒質(zhì)，摻激活離子鈥(Ho)的激光晶體(HckYAG)制成的脈沖固體激光裝置，并加入了電光調(diào)Q方式產(chǎn)生的新型激光碎石治療系統(tǒng)。實現(xiàn)納秒級鈥激光器的高峰值功率輸出，擁有更高的峰值功率和更短的作用時間(峰值功率提高了 3000倍，最窄脈沖寬度減小到原來的1/3000)，具有極強的光動力。醫(yī)生可以根據(jù)需要選擇最合適的激光脈沖寬度進行臨床手術(shù)，使得激光與人體作用時間更短，熱效應(yīng)更小，臨床使用更高效、安全、 可靠。本實用新型中所述的超聲碎石部分采用了全數(shù)字化的自動頻率跟蹤技術(shù)，可有效的抗干擾，消除死鎖現(xiàn)象，顯著提高了控制精度。上述實施例只是為了說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡是根據(jù)本實用新型內(nèi)容的實質(zhì)所作出的等效的變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鈥激光超聲綜合碎石治療系統(tǒng)，其特征在于包括通過一觸摸屏控制系統(tǒng)(3) 分別連接控制的鈥激光碎石模塊(1)和超聲碎石模塊(2)，所述鈥激光碎石模塊(1)通過光纖(4)輸出納秒級激光，包括冷卻系統(tǒng)(101)、激光器模塊(102)和激光電源(103)，所述冷卻系統(tǒng)(101)和激光電源(103)分別連接在所述激光器模塊(102)上；所述超聲碎石模塊 (2)通過探針(5)輸出超聲波，包括負(fù)壓吸引模塊(201)和超聲產(chǎn)生模塊(202)，所述負(fù)壓吸引裝置(201)連接所述超聲產(chǎn)生模塊(202)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈥激光超聲綜合碎石治療系統(tǒng)，其特征在于所述激光器模塊(102)包括在一光路上依次設(shè)置的全反射鏡(1021)、第一 i波片(1022)、偏正片(1023)、Ho:YAG激光晶體(1024)、中紅外調(diào)Q晶體(1025)、第二+波片(1026)和輸出鏡(1027)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈥激光超聲綜合碎石治療系統(tǒng)，其特征在于所述超聲產(chǎn)生模塊(202)包括依次連接的DSP控制器(2021)、DDS信號產(chǎn)生電路(2022)、功率放大電路(2023)、換能器模塊(2024)以及探針(5)，所述換能器模塊(2024)與所述DSP控制器 (2021)之間還連接有一反饋電路(2025)。
專利摘要本實用新型公開了一種鈥激光超聲綜合碎石治療系統(tǒng)，其包括通過一觸摸屏控制系統(tǒng)分別連接控制的鈥激光碎石模塊和超聲碎石模塊，所述鈥激光碎石模塊通過光纖輸出納秒級激光，包括冷卻系統(tǒng)、激光器模塊和激光電源，所述冷卻系統(tǒng)和激光電源分別連接在所述激光器模塊上；所述超聲碎石模塊通過探針輸出超聲波，包括負(fù)壓吸引裝置和超聲產(chǎn)生模塊，所述負(fù)壓吸引模塊連接所述超聲產(chǎn)生模塊。本實用新型的鈥激光超聲綜合碎石治療系統(tǒng)是將鈥激光碎石和超聲碎石有效地融合在一起，操作簡單方便，使得在降低成本的同時可以高效快速治療各種碎石。
文檔編號A61B17/225GK202143642SQ20112006197
公開日2012年2月15日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者位兵, 張令開, 武曉東, 鄭陳琪, 陳瑞濤, 顧華東, 高靜 申請人:蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所