本發(fā)明涉及一種醫(yī)用激光光纖耦合系統(tǒng)。
背景技術(shù):
銩激光由于是水分子的吸收峰,對組織的穿透深度很淺,因此有很高的外科手術(shù)精確度,且可以使用石英光纖傳輸能量到達手術(shù)治療界面,是進行軟組織切割的理想工具。外科手術(shù)用銩激光功率較大,例如良性前列腺增生(BPH)手術(shù)常用銩激光功率為120W。
銩激光設(shè)備的核心器件為銩激光器,其出射光斑為準(zhǔn)直輸出,無法直接耦合進入醫(yī)用激光光纖,需要光纖耦合系統(tǒng)把大功率激光耦合進入醫(yī)用激光光纖。
目前解決大功率激光耦合進入醫(yī)用激光光纖的方案為調(diào)整架結(jié)構(gòu),調(diào)整架的調(diào)整結(jié)構(gòu)多為彈簧結(jié)構(gòu),穩(wěn)定性較差。耦合系統(tǒng)使用多維調(diào)整架會給系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來很大挑戰(zhàn)。本發(fā)明主要針對該問題,在結(jié)構(gòu)設(shè)計及調(diào)整方案上盡量減少了調(diào)整架維數(shù)的設(shè)計,采用了簡化的X/Y兩維調(diào)整架,實現(xiàn)了大功率醫(yī)用激光的光纖耦合,大大提高了耦合系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明的目的在于設(shè)計一套醫(yī)用激光光纖耦合系統(tǒng),應(yīng)用于將激光能量耦合到醫(yī)用激光光纖中。
為達到上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是: 一種醫(yī)用激光光纖耦合系統(tǒng),耦合系統(tǒng)由耦合器前座、耦合器后座、調(diào)整架、聚焦透鏡系統(tǒng)和SMA905母頭組成。聚焦透鏡固定在耦合器前座內(nèi),耦合器前座與耦合器后座通過螺紋連接,耦合器后座與調(diào)整架固定,標(biāo)準(zhǔn)SMA905母頭固定于調(diào)整架中心。上述技術(shù)方案中,耦合器前座、透鏡系統(tǒng)、耦合器后座和調(diào)整架的中心在同一軸線上。調(diào)整架具備X/Y二維調(diào)整方向,用于保證光束能準(zhǔn)確穩(wěn)定的耦合進入醫(yī)用激光光纖。
上述技術(shù)方案可以將大功率激光能量耦合進入纖芯直徑為276um、365um、550um、800um,數(shù)值孔徑NA≧ 0.22的醫(yī)用石英雙包層激光光纖。
本發(fā)明具有整個系統(tǒng)元器件數(shù)量少,結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,具有高可靠性、高穩(wěn)定性、成本低、應(yīng)用范圍廣等特點。
附圖說明
圖1 本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明進行詳細的說明,但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護范圍:如圖1所示,醫(yī)用激光光纖耦合系統(tǒng),其特征在于:由耦合器前座(1)、聚焦透鏡系統(tǒng)(2)、耦合器后座(3)、調(diào)整架(4)和SMA905母頭(5)組成。聚焦透鏡系統(tǒng)(2)固定在耦合器前座(1)內(nèi),耦合器前座(1)與耦合器后座(3)通過螺紋連接,耦合器后座(3)與調(diào)整架(4)固定,標(biāo)準(zhǔn)SMA905母頭(5)與調(diào)整架(4)固定。
所述的耦合器前座(1)外形為圓形,中間為圓形孔,左端圓形孔尺寸與激光器準(zhǔn)直輸出端尺寸配合,右端內(nèi)圓孔經(jīng)尺寸與透鏡尺寸配合,右端外圓為細牙外螺紋,與耦合器后座(3)連接。
所述的聚焦透鏡系統(tǒng)(2)是單個消像差聚焦透鏡,透鏡材料選用紅外用熔融石英,透鏡焦距為20mm~100mm,透鏡鍍1940nm增透膜。
所述的耦合器后座(3)外形為圓形,左端內(nèi)孔徑為細牙內(nèi)螺紋,與耦合器前座(1)右端配合,通過細螺紋可調(diào)整兩者之間的距離,從而保證醫(yī)用激光光纖端面在軸向方向位于激光聚焦平面內(nèi)。
所述的SMA905母頭(5)可與醫(yī)用激光光纖標(biāo)準(zhǔn)SMA905公頭連接。
所述的調(diào)整架(4)固定于耦合器后座(3)右端,具備X/Y二維精密調(diào)整,可通過X/Y方向調(diào)整激光聚焦點位于醫(yī)用激光光纖入射端面中心。
通過該醫(yī)用激光光纖耦合系統(tǒng)實現(xiàn)了大功率銩光纖激光120W耦合進入芯徑365um,NA=0.22的醫(yī)用激光光纖。