一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，其特征在于:尾座固定在本體上，環(huán)形電路板固定在尾座上，電路板上有檢測(cè)位置的傳感器；在本體上固定有保護(hù)罩；保護(hù)罩上安裝有滾珠，滾珠由壓縮彈簧支撐；手輪固定在本體上并繞本體旋轉(zhuǎn)，手輪上有一組定位用的孔及2個(gè)通光的缺口；手輪與凸輪固定在一起；所述的凸輪帶動(dòng)設(shè)在本體內(nèi)孔中的鏡筒移動(dòng)；正透鏡固定在鏡筒中；負(fù)透鏡固定在本體上，負(fù)透鏡前端裝有保護(hù)鏡片，本體前部設(shè)有一個(gè)裝有導(dǎo)流罩的套筒。其結(jié)構(gòu)合理，使用方便，采用無(wú)觸點(diǎn)位置器利用其光耦C、E節(jié)的導(dǎo)通與截止來(lái)替代開(kāi)關(guān)的二進(jìn)制狀態(tài)，因其沒(méi)有觸點(diǎn)的接觸，故其使用壽命長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，屬于一種光學(xué)治療裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]激光治療手具是一個(gè)關(guān)鍵的部件，激光的輸出要通過(guò)治療手具傳遞到病變組織來(lái)達(dá)到治療的目的，同時(shí)激光的光斑大小以及能量密度都要被精確的控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同病變的治療。
[0003]操作者在手術(shù)過(guò)程中，通常會(huì)在一次治療過(guò)程中采用不同的光斑大小來(lái)完成治療，因此，治療手具應(yīng)具備調(diào)節(jié)光斑大小的功能，在能量一定時(shí)調(diào)節(jié)光斑大小，能量密度也會(huì)隨之改變，多數(shù)情況下，這一改變會(huì)導(dǎo)致能量密度會(huì)不適合治療應(yīng)用，甚至?xí)a(chǎn)生安全隱患，這就需要設(shè)備的操作者在選擇合適光斑大小的同時(shí)再去手動(dòng)調(diào)整設(shè)備的能量密度，這樣的操作方式工作強(qiáng)度大，容易出錯(cuò)并產(chǎn)生安全危害，給患者帶來(lái)其他傷害。
[0004]如能設(shè)計(jì)出調(diào)節(jié)光斑大小與能量密度同步改變的治療手具，可以大幅降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度并能減少安全隱患的產(chǎn)生，相信這是未來(lái)設(shè)備發(fā)展的必然趨勢(shì)。
[0005]目前的激光治療手具多數(shù)不具備聯(lián)動(dòng)功能，即需要調(diào)整手具，又需要手工輸入或調(diào)節(jié)相應(yīng)的數(shù)值，操作繁瑣，容易操作產(chǎn)生失誤。
[0006]目前有聯(lián)動(dòng)功能的手具都是靠電刷/觸點(diǎn)的方式檢測(cè)擋位，兩種金屬零件需緊密接觸，并經(jīng)常做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，容易存在磨損、接觸不良等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，其結(jié)構(gòu)合理，使用方便，采用無(wú)觸點(diǎn)位置傳感器，利用其光耦C、E節(jié)的導(dǎo)通與截止來(lái)替代開(kāi)關(guān)的二進(jìn)制狀態(tài)，因其沒(méi)有觸點(diǎn)的接觸，故其更加可靠、使用壽命長(zhǎng)。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，由本體、其特征在于:尾座固定在本體上，環(huán)形電路板固定在尾座上，電路板上有檢測(cè)位置的光耦；在本體上固定有保護(hù)罩；保護(hù)罩上安裝有滾珠，滾珠由壓縮彈簧支撐；手輪固定在本體上并繞本體旋轉(zhuǎn)，手輪上有一組定位用的孔及2個(gè)通光的缺口 ；手輪與凸輪固定在一起；所述的凸輪帶動(dòng)設(shè)在本體內(nèi)孔中的鏡筒移動(dòng)；正透鏡固定在鏡筒中；負(fù)透鏡固定在本體上，負(fù)透鏡前端裝有保護(hù)鏡片，本體前部設(shè)有一個(gè)裝有導(dǎo)流罩的套筒。
[0009]所述的滾珠配合在手輪上定位用的孔內(nèi)。
[0010]所述的光耦為槽型光耦，設(shè)有7個(gè)擋位，并將7個(gè)擋位的光耦分成兩組，放置在兩個(gè)區(qū)域內(nèi)，每個(gè)區(qū)域有一個(gè)對(duì)應(yīng)的手輪缺口，一組負(fù)責(zé)雙數(shù)擋位的光耦，另一組負(fù)責(zé)單數(shù)擋位的光耦，每個(gè)相鄰光耦之間的距離6.6mm ;位置角度依次為314°、56°、292°、35°、270°、13°,237° ο
[0011]所述的手輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，手輪上的缺口交替置于不同位置的光耦中間，使光耦導(dǎo)通，而其他的光耦都被遮擋，這樣，給出導(dǎo)通光耦所對(duì)應(yīng)的光斑直徑信號(hào)。[0012]所述的導(dǎo)流罩與保護(hù)鏡片組成一個(gè)近似密閉的空間。
[0013]所述的七檔位置傳感器的每個(gè)擋位分別由一個(gè)光耦和兩個(gè)電阻構(gòu)成，七個(gè)擋位的輸出端連接在一點(diǎn)，共接一個(gè)上拉電阻，七檔位置傳感器中的一個(gè)擋位工作時(shí)其它擋位不工作，即工作擋位的光耦二次側(cè)導(dǎo)通，其它未工作擋位光耦的二次側(cè)截止。
[0014]本實(shí)用新型的積極效果如下:
[0015]I)手具采用保護(hù)鏡片有效的防止手術(shù)污染物對(duì)導(dǎo)光臂內(nèi)部鏡片污染；
[0016]2)手具光斑直徑:2-8_可調(diào)，8_ (-)時(shí)為平行光。手具提供不同的光斑大小，適用于不同的病癥治療；
[0017]3)手具提供平行光功能，光斑直徑更大，且光斑更加均勻，縮短了治療時(shí)間，臨床效果更加明顯；
[0018]4)手具采用無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)后，可大大延長(zhǎng)手具的使用壽命，并減少維修量；
[0019]5)操作者通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪可以改變作用于病變組織上的光斑大小，手具在調(diào)節(jié)光斑大小的同時(shí)，將光斑改變的信息傳遞給治療機(jī)的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)依光斑的改變而自動(dòng)調(diào)整輸出能量，來(lái)保證作用于病變組織上的能量密度不變。從而保證了治療過(guò)程中更準(zhǔn)確的控制治療劑量，避免產(chǎn)生人為設(shè)置可能產(chǎn)生的安全危害。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為本實(shí)用新型的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3為本實(shí)用新型的手具2mm光斑時(shí)的光耦遮擋示意圖。
[0023]圖4為本實(shí)用新型的手具3mm光斑時(shí)的光耦遮擋示意圖。
[0024]圖5為本實(shí)用新型的手具4mm光斑時(shí)的光耦遮擋示意圖。
[0025]圖6為本實(shí)用新型的手具5_光斑時(shí)的光耦遮擋示意圖。
[0026]圖7為本實(shí)用新型的手具6mm光斑時(shí)的光耦遮擋示意圖。
[0027]圖8為本實(shí)用新型的手具7mm光斑時(shí)的光耦遮擋示意圖。
[0028]圖9為本實(shí)用新型的手具平行光斑時(shí)的光耦遮擋示意圖。
[0029]圖10為本實(shí)用新型的電路板結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖11為本實(shí)用新型的七檔位置傳感器的原理圖。
[0031]圖12為本實(shí)用新型的七檔位置傳感器的等效電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:如圖1、2所示，一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，其特征在于:尾座2固定在本體I上，環(huán)形電路板14固定在尾座2上，電路板14有檢測(cè)位置的光耦；在本體I上固定有保護(hù)罩4 ;保護(hù)罩4上安裝有滾珠13，滾珠13由壓縮彈簧12支撐；手輪3固定在本體I上并繞本體I旋轉(zhuǎn)，手輪3上有一組定位用的孔15及2個(gè)通光的缺口 16 ;手輪3與凸輪5固定在一起；所述的凸輪5帶動(dòng)設(shè)在本體I內(nèi)孔中的鏡筒10移動(dòng)；正透鏡11固定在鏡筒10中；負(fù)透鏡9固定在本體I上，負(fù)透鏡9前端裝有保護(hù)鏡片8，本體I前部設(shè)有一個(gè)裝有導(dǎo)流罩6的套筒7。
[0033]所述的滾珠13配合在手輪3上定位用的孔15內(nèi)。[0034]所述的光耦為槽型光耦，設(shè)有7個(gè)擋位，并將7個(gè)擋位的光耦分成兩組，放置在兩個(gè)區(qū)域內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪3時(shí)，每個(gè)區(qū)域有一個(gè)對(duì)應(yīng)的手輪缺口 16，一組負(fù)責(zé)雙數(shù)擋位的光耦，另一組負(fù)責(zé)單數(shù)擋位的光耦，每個(gè)相鄰光耦之間的距離6.6mm ;位置角度依次為314°、56°、292°、35°、270°、13°、237°。
[0035]所述的手輪3旋轉(zhuǎn)時(shí)，手輪3上的缺口 16交替置于不同位置的光耦17中間，使光耦導(dǎo)通，而其他的光耦都被遮擋，這樣，給出導(dǎo)通光耦所對(duì)應(yīng)的光斑直徑信號(hào)。
[0036]使用時(shí)將手具通過(guò)本體I上的螺紋與導(dǎo)光臂連接，當(dāng)激光經(jīng)導(dǎo)光臂發(fā)射時(shí)，并通過(guò)本體I內(nèi)的正透鏡11和負(fù)透鏡9在皮膚表面形成光斑；轉(zhuǎn)動(dòng)手輪3時(shí)，通過(guò)凸輪5帶動(dòng)鏡筒10的傳導(dǎo)，使正透鏡11產(chǎn)生移動(dòng)，從而改變皮膚表面治療光斑的直徑。
[0037]工作時(shí)，皮膚上的揮發(fā)物會(huì)隨著燒灼時(shí)產(chǎn)生的氣流高速移動(dòng)，導(dǎo)流罩6與保護(hù)鏡片8組成一個(gè)近似密閉的空間，可以使大部分氣流向手具外側(cè)擴(kuò)散，減輕揮發(fā)物對(duì)鏡片的污染。
[0038]治療手具配有光斑傳感器，將光斑變化大小及時(shí)傳遞給單片機(jī)控制系統(tǒng)使能量密度自動(dòng)調(diào)整，可保證不同光斑直徑下，能量密度相同，從而保證了治療效果。 如圖3-9所示，由一個(gè)用滾珠13定位的旋轉(zhuǎn)手輪3帶動(dòng)一個(gè)凸輪5同步旋轉(zhuǎn)，凸輪5旋轉(zhuǎn)時(shí),帶動(dòng)包含有一片正透鏡11的鏡筒10沿著本體I內(nèi)孔的光軸移動(dòng)，鏡筒10位于不同位置時(shí)，由導(dǎo)光臂射出并通過(guò)手具的準(zhǔn)直激光束經(jīng)正透鏡11及另一端固定的負(fù)透鏡9的共同作用，在皮膚表面形成不同 直徑的光斑，從而完成不同的治療；鏡筒10或正透鏡11的某一位置只對(duì)應(yīng)一種光斑直徑，即按治療的要求，需要給出2mm、3mm、4 mm、5 mm、6 mm、7 mnuo^Smm為平行光)等7個(gè)光斑直徑的位置信號(hào)。
[0039]光斑大小的選擇用7個(gè)固定的光耦及手輪3上缺口 16的位置來(lái)確定，將光耦分成兩組，放置在兩個(gè)區(qū)域內(nèi)，每個(gè)區(qū)域有一個(gè)對(duì)應(yīng)的手輪缺口 16，一組負(fù)責(zé)雙數(shù)，另一組負(fù)責(zé)單數(shù)，可增加相鄰光耦之間的距離，手輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，其上的缺口 16交替置于不同位置的某一個(gè)光耦中間，使此光耦導(dǎo)通，而其他的光耦都被遮擋，這樣，給出導(dǎo)通光耦所對(duì)應(yīng)的光斑直
徑信號(hào)。
[0040]如圖10所示，激光手具需要七檔位置傳感器，每個(gè)擋位要有相應(yīng)的模擬量來(lái)確定相應(yīng)擋位，采用模擬量輸出，僅需三根線。七檔位置傳感器采用無(wú)觸點(diǎn)方式，無(wú)觸點(diǎn)位置傳感器利用光耦C、E節(jié)的導(dǎo)通與截止來(lái)替代開(kāi)關(guān)的二進(jìn)制狀態(tài)，因其沒(méi)有觸點(diǎn)的接觸，故其使用壽命延長(zhǎng)。
[0041]其原理說(shuō)明如下:
[0042]七檔位置傳感器的每個(gè)擋位分別由一個(gè)光耦和兩個(gè)電阻構(gòu)成，七個(gè)擋位的輸出端連接在一點(diǎn)，共接一個(gè)上拉電阻R8。七檔位置傳感器中的一個(gè)擋位工作時(shí)其它擋位不工作，也就是說(shuō)工作擋位的光耦二次側(cè)導(dǎo)通，其它未工作擋位光耦的二次側(cè)截止。例如:當(dāng)0P4的擋位工作時(shí)，即0P4的C、E節(jié)導(dǎo)通，其它光耦不工作，此時(shí)整個(gè)七檔位置傳感器的等效電路如圖11-12所示；如果忽略光耦0P4 二次側(cè)C、E節(jié)壓差，實(shí)質(zhì)上整個(gè)電路相當(dāng)于R8和R41的串聯(lián)。整個(gè)電路的輸出相當(dāng)于R8和R41的串聯(lián)分壓輸出。每個(gè)擋位工作時(shí)R8都要與相應(yīng)擋位電阻分壓，合理地選擇R8、Rl 1、R21、R31、R41、R51、R61、R71的阻值就可在輸出端得到與具體擋位相對(duì)應(yīng)的電壓。把這個(gè)電壓送給CPU進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，從而獲得七檔位置傳感器的具體擋位信息。[0043]電阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6、R7是光耦一次側(cè)限流電阻，所有光耦的一次側(cè)始終都是在工作的，光耦要選擇槽型光耦，需要工作的光耦在槽型光耦的槽間不加遮擋；不需要工作的光耦，在光耦的槽間加遮擋。當(dāng)七檔位置傳感器旋轉(zhuǎn)至某個(gè)擋位時(shí)，該檔位光耦的槽間不加遮擋，其它光耦的槽間一定要加遮擋。遮擋與不遮擋是由機(jī)械部分完成。
[0044]而電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7都是限流電阻，選擇為470Ω即可。電阻R8、R11、R21、R31、R41、R51、R61、R71要根據(jù)各個(gè)擋位輸出電壓而定。每個(gè)擋位輸出電壓確定完成之后，就可選定與之相應(yīng)的分壓電阻。設(shè)定R8=20KQ。擋位、分壓電阻、輸出電壓間的對(duì)應(yīng)
關(guān)系表如下:
[0045]
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，其特征在于:尾座固定在本體上，環(huán)形電路板固定在尾座內(nèi)，電路板上有檢測(cè)位置的傳感器；在本體上固定有保護(hù)罩；保護(hù)罩上安裝有滾珠，滾珠由壓縮彈簧支撐；手輪固定在本體上并繞本體旋轉(zhuǎn)，手輪上有一組定位用的孔及2個(gè)通光的缺口 ；手輪與凸輪固定在一起；所述的凸輪帶動(dòng)設(shè)在本體內(nèi)孔中的鏡筒移動(dòng)；正透鏡固定在鏡筒中；負(fù)透鏡固定在本體上，負(fù)透鏡前端裝有保護(hù)鏡片，本體前部設(shè)有一個(gè)裝有導(dǎo)流罩的套筒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，其特征在于所述的滾珠配合在手輪上定位用的孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，其特征在于所述的傳感器為槽型光耦，設(shè)有7個(gè)擋位，并將7個(gè)擋位的光耦分成兩組，放置在兩個(gè)區(qū)域內(nèi)，每個(gè)區(qū)域有一個(gè)對(duì)應(yīng)的手輪缺口，一組負(fù)責(zé)雙數(shù)擋位的光耦，另一組負(fù)責(zé)單數(shù)擋位的光耦，每個(gè)相鄰光耦之間的距離6.6mm ;位置角度依次為314°、56°、292°、35°、270°、13°、237°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，其特征在于所述的手輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，手輪上的缺口交替置于不同位置的光耦中間，使光耦導(dǎo)通，而其他的光耦都被遮擋，這樣，給出導(dǎo)通光耦所對(duì)應(yīng)的光斑直徑信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，其特征在于所述的導(dǎo)流罩與保護(hù)鏡片組成一個(gè)密閉的空間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)光斑大小的激光治療手具，其特征在于所述的檢測(cè)位置的傳感器的每個(gè)擋位分別由一個(gè)光耦和兩個(gè)電阻構(gòu)成，7個(gè)擋位的輸出端連接在一點(diǎn)，共接一個(gè)上拉電阻，7檔檢測(cè)位置的傳感器中的一個(gè)擋位工作時(shí)其它擋位不工作，即工作擋位的光耦二次側(cè)導(dǎo)通，其它未工作擋位光耦的二次側(cè)截止。
【文檔編號(hào)】A61B18/20GK203408102SQ201320415397
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】吳成順, 李大剛 申請(qǐng)人:吉林省科英激光技術(shù)有限責(zé)任公司