專利名稱：一種鈥激光超聲綜合碎石治療系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種欽激光碎石與超聲碎石結合的欽激光超聲綜合碎石治療系統。
背景技術：
在經濟高速發(fā)展的今天，人的生活節(jié)奏加快、飲食結構發(fā)生變化，結石病發(fā)病率越來越呈上升趨勢?，F有的治療結石的醫(yī)療設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產品采用的是脈寬為200-600微秒之間的欽激光輸出。激光器的能量，峰值功率直接影響儀器的治療效果。根據文獻介紹和自己的實驗結果，通常輸出峰值功率在百瓦量級。對于致密巨型結石其峰值功率是遠遠不夠的，碎石效果差。對于非手術的超聲碎石機目前大多采用模擬電路實現自動頻率跟蹤，抗干擾性差，容易出現死鎖現象。
針對醫(yī)院和醫(yī)療機構來說，單獨使用激光碎石會給病人帶來痛苦，治療手段復雜；單獨使用超聲碎石只能治療部分成分的結石，對巨型結石治療效果差。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。
發(fā)明內容
為了克服現有碎石機的不足，本發(fā)明旨在提供一種可供醫(yī)生和病人靈活選擇、有效治療各種結石的欽激光超聲綜合碎石系統，避免了現有技術和設備中的缺點。為了解決上述技術問題，實現上述目的，本發(fā)明通過如下技術方案實現一種欽激光超聲綜合治療系統，其包括通過一觸摸屏控制系統分別連接控制的欽激光碎石模塊和超聲碎石模塊，所述欽激光碎石模塊通過光纖輸出納秒級激光，包括冷卻系統、激光器模塊和激光電源，所述冷卻系統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，包括負壓吸引裝置和超聲產生模塊，所述負壓吸引模塊連接所述超聲產生模塊。進一步的，所述激光器模塊包括在一光路上依次設置的全反射鏡、第一 I波片、偏
正片、HO = YAG激光晶體、中紅外調Q晶體、第二I波片和輸出鏡。
4進一步的，所述超聲產生模塊包括依次連接的DSP控制器、DDS信號產生電路、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。本發(fā)明的欽激光超聲綜合碎石治療系統是將欽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。對于體積小的質地堅硬的結石，可以采用超聲碎石；對于體積大的結石可以使用欽激光碎石，納秒欽激光的峰值功率高，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壓吸引裝置將碎石排出體外。與現有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點I、本發(fā)明將欽激光碎石與超聲碎石有效地融合在一起，方便高效，可治療各種結石疾?。?、在微秒級腔型基礎上設計加入中紅外電光調Q晶體，同時用波片進行光學修正以克服高能量泵浦引起的晶體退偏；實現高峰值功率的納秒級欽激光均勻輸出；3、超聲碎石采用全數字的自動頻率跟蹤技術，提高抗干擾性和控制精度，消除死鎖和跟蹤誤差。上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本發(fā)明的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細給出。
下面結合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
圖I為本發(fā)明的欽激光超聲綜合碎石系統的框架示意圖。圖2為本發(fā)明的激光器模塊的工作原理示意圖。圖3為本發(fā)明的超聲產生模塊的工作原理框圖。圖中標號說明1、欽激光碎石模塊，101、冷卻系統，102、激光器模塊，103、激光電源，2、超聲碎石模塊，201、負壓吸引裝置，202、超聲產生模塊，3、觸摸屏控制模塊，1021、全
反射鏡，1022、第一^波片，1023、偏振片，1024、HoiYAG激光晶體，1025、中紅外調Q晶體， 4
1026、第二I波片，1027、輸出鏡，2021、DSP控制器，2022、DDS信號產生電路，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。
具體實施例方式參見圖I所示，一種欽激光超聲綜合治療系統，其包括通過一觸摸屏控制系統3分別連接控制的欽激光碎石模塊I和超聲碎石模塊2，所述欽激光碎石模塊I通過光纖4輸出納秒級激光，包括冷卻系統101、激光器模塊102和激光電源103，所述冷卻系統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，包括負壓吸引模塊201和超聲產生模塊202，所述負壓吸引裝置201連接所述超聲產生模塊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置的全反射
鏡1021、第一$波片1022、偏正片1023、H0:YAG激光晶體1024、中紅外調Q晶體1025、第二4
^波片1026和輸出鏡1027。
4在光學平臺上通過調節(jié)架固定全反鏡1021、通過光學底座安裝中紅外電光調Q晶體1025、在光學腔上安裝Ho = YAG激光晶體1024、調節(jié)架固定輸出鏡1027、調節(jié)架固定中紅
外調Q晶體1025、調節(jié)架第一I波片、第二$波片1022、1026，光學座固定偏振片1023。全反
44
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。調節(jié)全反鏡1021，調節(jié)輸出鏡1027，使光路準直。
調節(jié)中紅外電光調Q晶體1025使激光在靜態(tài)下關門，調節(jié)全反鏡1021，調節(jié)輸出鏡1027和偏振片1023使光路準直。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在工作過程中會產生大量熱量，需要冷卻系統101冷卻。參見圖3所示，進一步的，所述超聲產生模塊202包括依次連接的DSP控制器2021、DDS信號產生電路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信號產生電路2022產生一個一定頻率的所需信號，這個信號經功率放大電路2023處理后以電信號形式輸出，電信號經過換能器模塊2024后轉換為機械能，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根據反饋回來的信息來控制DDS信號產生電路2022輸出相對應的頻率信號，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。本發(fā)明中所述的欽激光碎石部分是傳統的欽激光碎石系統的升級產品，以釔鋁石榴石(YAG)為激活媒質，摻激活離子欽(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Q方式產生的新型激光碎石治療系統。實現納秒級欽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)生可以根據需要選擇最合適的激光脈沖寬度進行臨床手術，使得激光與人體作用時間更短，熱效應更小，臨床使用更高效、安全、可
O本發(fā)明中所述的超聲碎石部分采用了全數字化的自動頻率跟蹤技術，可有效的抗干擾，消除死鎖現象，顯著提高了控制精度。上述實施例只是為了說明本發(fā)明的技術構思及特點，其目的是在于讓本領域內的普通技術人員能夠了解本發(fā)明的內容并據以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡是根據本發(fā)明內容的實質所作出的等效的變化或修飾，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1.一種欽激光超聲綜合治療系統，其特征在于包括通過一觸摸屏控制系統(3)分別連接控制的欽激光碎石模塊(I)和超聲碎石模塊(2)，所述欽激光碎石模塊(I)通過光纖(4)輸出納秒級激光，包括冷卻系統(101)、激光器模塊(102)和激光電源(103)，所述冷卻系統(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，包括負壓吸引模塊(201)和超聲產生模塊(202)，所述負壓吸引裝置(201)連接所述超聲產生模塊(202)。
2.根據權利要求I所述的欽激光超聲綜合治療系統，其特征在于所述激光器模塊(102)包括在一光路上依次設置的全反射鏡(1021)、第一^ 波片(1022)、偏正片(1023)、 4Ho = YAG激光晶體(1024)、中紅外調Q晶體(1025)、第二^■波片(1026)和輸出鏡(1027)。4
3.根據權利要求I所述的欽激光超聲綜合治療系統，其特征在于所述超聲產生模塊(202)包括依次連接的DSP控制器(2021)、DDS信號產生電路(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)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鈥激光超聲綜合治療系統，其包括通過一觸摸屏控制系統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、激光器模塊和激光電源，所述冷卻系統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，包括負壓吸引裝置和超聲產生模塊，所述負壓吸引模塊連接所述超聲產生模塊。本發(fā)明的鈥激光超聲綜合碎石治療系統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A61B17/225GK102670278SQ201110057790
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權日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)學工程技術研究所