本發(fā)明涉及一種激光照射裝置,更具體地,涉及一種同時(shí)照射多波長(zhǎng)激光的多波長(zhǎng)激光照射裝置及照射方法。
背景技術(shù):
1、可見(jiàn)光線和紅外線光譜區(qū)域內(nèi)的電磁輻射的使用成為工業(yè)、醫(yī)療和研究的許多領(lǐng)域的常用技術(shù)。例如,這種輻射在皮膚科領(lǐng)域變得越來(lái)越重要。在許多情況下,激光源用于以所需波長(zhǎng)產(chǎn)生期望的輻射水平。
2、許多激光常用于皮膚科,如治療血管病變或色素沉著病變、去脫毛發(fā)和皮膚剝皮。選擇性光熱溶解的原理是許多激光治療的基礎(chǔ),可用于治療多種疾病狀態(tài),如靜脈曲張、火焰狀母斑、其他混濁血管病變和包括紋身的色素沉著病變。通常通過(guò)激光或閃光燈的光照射包含目標(biāo)結(jié)構(gòu)的真皮和表皮層。這種光的波長(zhǎng)被選擇以使其能量?jī)?yōu)先或選擇性地被吸收到結(jié)構(gòu)物中。這將產(chǎn)生局部加熱,目的是將溫度升高至組成蛋白質(zhì)變性或色素粒子擴(kuò)散的程度。
3、已知一種皮膚護(hù)理裝置,該裝置對(duì)對(duì)象的皮膚照射多種波長(zhǎng)的激光來(lái)改善皮膚狀態(tài)。
4、在這些皮膚護(hù)理裝置中使用的激光的例子包括1064nm波長(zhǎng)和755nm波長(zhǎng)的激光。1064nm波長(zhǎng)的激光可以作用于真皮血管,并且可以與膚色無(wú)關(guān)地用于脫毛、皮膚再生效果。即,這種1064nm波長(zhǎng)的激光的皮膚穿透深度深并且氧合血紅蛋白(oxyhemoglobin)吸收度高,因此對(duì)治療真皮血管有用。另外,1064nm波長(zhǎng)的激光對(duì)黑色素的吸收度不高,因此膚色較黑的對(duì)象也能獲得優(yōu)異的脫毛效果。另外,1064nm波長(zhǎng)的激光不僅穿透深度深,而且吸收度高,因此會(huì)刺激真皮層內(nèi)的膠原蛋白。因此,改善細(xì)紋、皮膚再生效果很高。
5、755nm波長(zhǎng)的激光具有表皮美白效果,對(duì)膚色較淺的對(duì)象表現(xiàn)出較高的脫毛效果。即,755nm波長(zhǎng)的激光的穿透深度比1064nm波長(zhǎng)的激光稍淺,但黑色素的吸收度高,因此脫毛效果優(yōu)于1064nm波長(zhǎng)的激光。但是,由于黑色素的吸收度高,因此膚色類型受到限制。對(duì)于皮膚黑的對(duì)象,皮膚先吸收能量,對(duì)皮膚造成損傷,因此不能用于膚色黑的對(duì)象。另一方面,755nm波長(zhǎng)的激光的黑色素吸收度高,因此具有使膚色變亮的美白效果。
6、當(dāng)結(jié)合上述1064nm波長(zhǎng)和755nm波長(zhǎng)的激光治療對(duì)象時(shí),可以針對(duì)不同皮膚穿透深度、皮膚顏色,提高血管治療、脫毛、美白效果。因此,最近使用激光的皮膚護(hù)理裝置可以同時(shí)或交替照射至少兩種以上波長(zhǎng)的激光。
7、此時(shí),為了提高不同波長(zhǎng)的激光的輸出效率,需要精細(xì)地控制激光產(chǎn)生裝置的溫度,另外,噴射冷卻氣體,以減輕照射激光時(shí)的疼痛,此時(shí),為了正常噴射冷卻氣體,需要控制內(nèi)部冷卻氣體輸出結(jié)構(gòu)的內(nèi)部壓力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
2、為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種多波長(zhǎng)激光照射裝置及照射方法,其可以同時(shí)或交替照射1064nm波長(zhǎng)的激光和755nm波長(zhǎng)的激光,利用冷水/溫水控制激光諧振器內(nèi)部的溫度,以實(shí)現(xiàn)激光輸出的最大效率,并且在輸出激光后輸出用于減輕疼痛的冷卻氣體,此時(shí),控制產(chǎn)品內(nèi)部的氣體流道中的壓力以輸出冷卻氣體。
3、(二)技術(shù)方案
4、為了實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明提供一種多波長(zhǎng)激光照射裝置及照射方法,多波長(zhǎng)激光照射裝置可以包括:主體,進(jìn)行整體控制和操作;手持件,根據(jù)主體的控制進(jìn)行操作,并且與主體有線連接;以及尖端,能夠結(jié)合到手持件的一側(cè),所述主體可以包括:第一電源部,使所述主體能夠進(jìn)行整體操作;顯示部,接收第一電源部的電力進(jìn)行操作,并向用戶和手術(shù)者提供手術(shù)詳細(xì)屏幕和手術(shù)詳細(xì)設(shè)置控制屏幕;控制部,接收所述第一電源部的電力進(jìn)行操作,并且根據(jù)顯示部的手術(shù)詳細(xì)設(shè)置值控制整體操作;激光產(chǎn)生部,接收所述第一電源部的電力,根據(jù)控制部的控制進(jìn)行操作以產(chǎn)生激光;溫度調(diào)節(jié)部,接收第一電源部的電力進(jìn)行操作,并且在激光產(chǎn)生部產(chǎn)生激光時(shí)使激光產(chǎn)生部保持適當(dāng)溫度以提高激光輸出效率;以及冷卻部,接收第一電源部的電力進(jìn)行操作,并向用戶的皮膚噴射冷卻氣體,所述激光產(chǎn)生部可以由輸出不同波長(zhǎng)的激光的第一激光產(chǎn)生器和第二激光產(chǎn)生器組成,所述溫度調(diào)節(jié)部可以包括控制第一激光產(chǎn)生器的溫度的第一溫度調(diào)節(jié)部和控制第二激光產(chǎn)生器的溫度的第二溫度調(diào)節(jié)部。
5、所述第一激光產(chǎn)生器可以產(chǎn)生720nm至780nm波長(zhǎng)的激光,所述第二激光產(chǎn)生器可以產(chǎn)生955nm至1100nm波長(zhǎng)的激光。
6、所述第一激光產(chǎn)生器和所述第二激光產(chǎn)生器各自可以進(jìn)一步包括:多個(gè)燈;增益介質(zhì),吸收燈產(chǎn)生的光;以及反射部,由在增益介質(zhì)的水平兩端彼此面對(duì)的結(jié)構(gòu)的一對(duì)鏡面組成,以使光和增益介質(zhì)共振。
7、所述第一激光產(chǎn)生器的一個(gè)鏡面的反射率可以至少為97%以上,另一個(gè)鏡面的反射率可以為78%至83%。
8、所述第二激光產(chǎn)生器的一個(gè)鏡面的反射率可以至少為97%以上,另一個(gè)鏡面的反射率可以為38%至43%。
9、可以通過(guò)在增益介質(zhì)的兩端進(jìn)行涂覆以具有與所述反射率相同的反射率來(lái)代替所述反射部。
10、所述第一溫度調(diào)節(jié)部可以包括:第一冷卻水腔室,在第一激光產(chǎn)生器內(nèi)部通過(guò)管循環(huán),以將第一激光產(chǎn)生器的燈和增益介質(zhì)的溫度保持在適當(dāng)溫度;第一加熱部,提高第一冷卻水腔室的溫度;以及第一冷卻風(fēng)扇,降低第一冷卻水腔室的溫度,所述第二溫度調(diào)節(jié)部可以進(jìn)一步包括:第二冷卻水腔室,在第二激光產(chǎn)生器內(nèi)部通過(guò)管循環(huán),以將第二激光產(chǎn)生器的燈和增益介質(zhì)的溫度保持在適當(dāng)溫度;第二加熱部,提高第二冷卻水腔室的溫度;以及第二冷卻風(fēng)扇,降低第二冷卻水腔室的溫度。
11、所述冷卻部可以進(jìn)一步包括:氣罐蓋,附接到主體內(nèi)部,并且氣罐插入所述氣罐蓋;第一軟管,結(jié)合到氣罐蓋的下端,并且用作氣罐的氣體流動(dòng)的流道;第一壓力傳感器,結(jié)合到氣罐蓋的下部,通過(guò)第一電源部的電力進(jìn)行操作,檢查氣罐是否插入氣罐蓋內(nèi);腔室,與第一軟管一側(cè)結(jié)合并保管冷卻氣體;第一開(kāi)閉閥,在位于氣罐蓋和腔室之間的第一軟管的兩端之外的中央部控制氣體輸出,并且通過(guò)第一電源部的電力和控制部的控制進(jìn)行操作;第一電平傳感器,結(jié)合到腔室的上端一側(cè),感測(cè)是否存在氣體,并且通過(guò)第一電源部的電力和控制部的控制進(jìn)行操作;第二電平傳感器,結(jié)合到腔室的下端一側(cè),感測(cè)是否存在氣體,并且通過(guò)第一電源部的電力和控制部的控制進(jìn)行操作;排出口,結(jié)合到腔室的一側(cè)面,將腔室內(nèi)部氣體排出到外部;第二開(kāi)閉閥,打開(kāi)和關(guān)閉排出口以將腔室內(nèi)部氣體排出到外部,并且通過(guò)第一電源部的電力和控制部的控制進(jìn)行操作;第二壓力傳感器,結(jié)合到腔室內(nèi)部中央下端,并且感測(cè)腔室內(nèi)部是否存在氣體;以及第二軟管,連接所述腔室和手持件,并且用作冷卻氣體的流道。
12、所述手持件可以進(jìn)一步包括校正透鏡,所述校正透鏡設(shè)置在手持件的一側(cè)末端,并且校正分散的激光束以使其平行。
13、所述尖端可以進(jìn)一步包括透鏡部,所述透鏡部用于在輸出主體產(chǎn)生的激光時(shí)以預(yù)設(shè)激光輸出斑點(diǎn)大小輸出激光。
14、所述尖端的透鏡部?jī)?nèi)部可以包括至少一個(gè)以上且五個(gè)以下的透鏡,透鏡的一面由凹透鏡構(gòu)成并且另一面由凸透鏡構(gòu)成、兩面均為凹透鏡或兩面均為凸透鏡,根據(jù)激光照射光束的尺寸組合所述透鏡。
15、多波長(zhǎng)激光照射方法可以包括以下步驟:主體的第一電源部啟動(dòng)電源并將電力傳遞到手持件的第二電源部;判斷是否從手持件的控制器輸入激光輸出信號(hào);在所述判斷是否從手持件的控制器輸入激光輸出信號(hào)的步驟中,當(dāng)判斷為輸入激光輸出信號(hào)時(shí),激光產(chǎn)生部根據(jù)顯示部和控制部的控制進(jìn)行操作以產(chǎn)生激光;所述激光產(chǎn)生部根據(jù)顯示部和控制部的控制進(jìn)行操作,第一激光產(chǎn)生器產(chǎn)生720nm至780nm波長(zhǎng)的激光,第二激光產(chǎn)生器產(chǎn)生955nm至1100nm波長(zhǎng)的激光;當(dāng)?shù)谝患す猱a(chǎn)生器和第二激光產(chǎn)生器產(chǎn)生激光時(shí),溫度調(diào)節(jié)部執(zhí)行用于保持溫度的操作以使激光產(chǎn)生器保持適當(dāng)溫度;激光產(chǎn)生部產(chǎn)生的激光通過(guò)光纖傳遞到手持件并且傳遞的激光通過(guò)尖端向患者照射;主體的冷卻部中的冷卻氣體通過(guò)手持件的噴嘴噴射;判斷是否從手持件的控制器輸入激光輸出信號(hào);以及在判斷是否從手持件的控制器輸入激光輸出信號(hào)的步驟中,當(dāng)判斷為輸入激光輸出信號(hào)時(shí),激光產(chǎn)生部根據(jù)顯示部和控制部的控制進(jìn)行操作以產(chǎn)生激光。
16、在溫度調(diào)節(jié)部執(zhí)行用于保持溫度的操作以使所述激光產(chǎn)生器保持適當(dāng)溫度的步驟中,溫度調(diào)節(jié)部可以包括控制第一激光產(chǎn)生器的溫度的第一溫度調(diào)節(jié)部和控制第二激光產(chǎn)生器的溫度的第二溫度調(diào)節(jié)部。
17、所述第一溫度調(diào)節(jié)部可以將第一激光產(chǎn)生器的溫度保持在50℃至65℃,第二溫度調(diào)節(jié)部可以將第二激光產(chǎn)生器的溫度保持在20℃至35℃。
18、在激光產(chǎn)生部產(chǎn)生的激光通過(guò)光纖傳遞到手持件并且傳遞的激光通過(guò)尖端向患者照射的步驟中可以進(jìn)一步包括在將激光傳遞到尖端之前,手持件通過(guò)校正透鏡使分散的激光束平行的步驟。
19、在主體的冷卻部中的冷卻氣體通過(guò)手持件的噴嘴噴射的步驟中可以進(jìn)一步包括以下步驟:將氣罐結(jié)合到主體的冷卻部的氣罐蓋;當(dāng)氣罐結(jié)合并且第一壓力傳感器感測(cè)到氣罐結(jié)合時(shí),打開(kāi)第一開(kāi)閉閥,氣體填充至腔室的第一電平傳感器,當(dāng)?shù)谝浑娖絺鞲衅鞲袦y(cè)到感測(cè)值時(shí),關(guān)閉第一開(kāi)閉閥;主體的控制部判斷是否向患者照射了激光;以及在判斷是否向患者照射了激光的步驟中,當(dāng)判斷為照射了激光時(shí),打開(kāi)手持件的第三開(kāi)閉閥并通過(guò)噴嘴向患者噴射氣體。
20、在所述打開(kāi)手持件的第三開(kāi)閉閥并通過(guò)噴嘴向患者噴射氣體的步驟中可以進(jìn)一步包括以下步驟:判斷第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的值是否有變化;在判斷第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的值是否有變化的步驟中,當(dāng)判斷為沒(méi)有變化時(shí),判斷為氣罐內(nèi)部氣體全部耗盡;以及打開(kāi)腔室的第二開(kāi)閉閥并打開(kāi)排出口,使腔室內(nèi)部的氣壓與外部氣壓相匹配。
21、在激光產(chǎn)生部產(chǎn)生的激光通過(guò)光纖傳遞到手持件并且傳遞的激光通過(guò)尖端向患者照射的步驟中,向患者照射的激光可以同時(shí)照射所述第一激光產(chǎn)生器產(chǎn)生的720nm至780nm波長(zhǎng)的激光和第二激光產(chǎn)生器產(chǎn)生的955nm至1100nm波長(zhǎng)的激光。
22、向患者照射的激光可以同時(shí)或以200ms的時(shí)間差照射所述第一激光產(chǎn)生器產(chǎn)生的720nm至780nm波長(zhǎng)的激光和所述第二激光產(chǎn)生器產(chǎn)生的955nm至1100nm波長(zhǎng)的激光。
23、(三)有益效果
24、根據(jù)這些特征,本發(fā)明可以通過(guò)使激光產(chǎn)生器內(nèi)部保持適當(dāng)溫度來(lái)輸出最大效率的激光。
25、另外,在照射激光后輸出冷卻氣體以減輕疼痛。此時(shí),控制主體內(nèi)部氣體流道的壓力以輸出冷卻氣體,從而可以使冷卻氣體的輸出順暢,并且控制內(nèi)部氣體流道的壓力以降低氣罐爆炸的危險(xiǎn)。
26、另外,可以同時(shí)照射755nm波長(zhǎng)的激光和1064nm波長(zhǎng)的激光,或者可以以最大200ms的時(shí)間差照射激光,因此可以根據(jù)皮膚特性和膚色進(jìn)行精細(xì)控制。