本發(fā)明涉及光學(xué)激光,具體為一種半飛秒激光手術(shù)設(shè)備掃描振鏡的掃描方法。
背景技術(shù):
1、在人工智能時(shí)代,光學(xué)激光技術(shù)被認(rèn)為是人類在智能化社會(huì)生存和發(fā)展的必不可少的工具之一,我國(guó)光學(xué)激光技術(shù)和產(chǎn)業(yè)已經(jīng)邁入國(guó)際領(lǐng)先行列。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,光學(xué)激光技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中有著越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,激光是一種高能量光束,具有獨(dú)特的物理性質(zhì),可以產(chǎn)生光子能量,同時(shí)不損傷周圍組織,能夠?qū)ι矬w進(jìn)行非侵入性的探測(cè)和治療。它具有高精度、持續(xù)時(shí)間短、功能效率高、光能聚焦到直徑很小的空間區(qū)域范圍內(nèi)等眾多優(yōu)勢(shì),在生物醫(yī)學(xué)、醫(yī)療設(shè)備、微結(jié)構(gòu)加工、光通信、光電子信息產(chǎn)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
2、目前,光學(xué)激光技術(shù)應(yīng)用在許多方面,例如人體各種手術(shù)、眼部視力矯正等。而在人眼視力矯正方法領(lǐng)域中缺少一種基于激光掃描振鏡的標(biāo)刻路徑直線掃描方法,通過(guò)該方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)用以在后續(xù)臨床應(yīng)用于治療近視眼的角膜制瓣眼科手術(shù)中通過(guò)直線掃描模式來(lái)切割角膜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明提供了一種半飛秒激光手術(shù)設(shè)備掃描振鏡的掃描方法,為解決現(xiàn)有技術(shù)中缺少一種基于激光掃描振鏡的標(biāo)刻路徑直線掃描方式的問(wèn)題。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種半飛秒激光手術(shù)設(shè)備掃描振鏡的掃描方法,所述掃描方法包括以下步驟:
3、s1、設(shè)置有用于發(fā)射激光光束的激光模塊、用于對(duì)激光進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制以及改變激光光束反轉(zhuǎn)和改變光路的控光模塊、用于擴(kuò)大平行輸入光束直徑的擴(kuò)束模塊、用于接收激光光束并將其以預(yù)設(shè)光學(xué)路徑聚焦在打標(biāo)樣品上進(jìn)行打標(biāo)運(yùn)動(dòng)的打標(biāo)模塊、用于與打標(biāo)模塊匹配和的位移模塊和用于預(yù)設(shè)光學(xué)路徑并驅(qū)動(dòng)打標(biāo)模塊的信息處理模塊,所述激光模塊和打標(biāo)模塊均與信息處理模塊通訊連接設(shè)置;s2、基于s1步驟,于所述信息處理模塊中預(yù)設(shè)光路路徑信息、預(yù)設(shè)標(biāo)刻區(qū)域信息、預(yù)設(shè)光路路徑跳轉(zhuǎn)速度信息和預(yù)設(shè)標(biāo)刻速度信息,信息處理模塊將預(yù)設(shè)標(biāo)刻區(qū)域信息和預(yù)設(shè)標(biāo)刻速度信息傳輸給打標(biāo)模塊;
4、s3、基于s2步驟,所述信息處理模塊啟動(dòng)激光模塊使激光模塊射出激光光束;
5、s4、基于s3步驟,所述控光模塊對(duì)激光光束進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制,經(jīng)光強(qiáng)調(diào)制后的激光光束再經(jīng)控光模塊控制進(jìn)行聚焦和定位;
6、s5、基于s4步驟,經(jīng)聚焦和定位后的所述激光光束經(jīng)擴(kuò)束模塊擴(kuò)大平行輸入光束的直徑;
7、s6、基于s5步驟,通過(guò)所述位移模塊調(diào)整打標(biāo)模塊,用以調(diào)整激光光束掃描聚焦的位置以及移動(dòng)掃描范圍;
8、s7、基于s6步驟,經(jīng)所述擴(kuò)束模塊后的激光光束被打標(biāo)模塊接收并供打標(biāo)模塊以標(biāo)刻區(qū)域信息和標(biāo)刻速度信息對(duì)打標(biāo)樣品進(jìn)行打標(biāo)處理,直至完成標(biāo)刻。
9、采用上述技術(shù)方案有益的是:實(shí)驗(yàn)人員在信息處理模塊中預(yù)設(shè)光路路徑信息、預(yù)設(shè)標(biāo)刻區(qū)域信息、預(yù)設(shè)光路路徑跳轉(zhuǎn)速度信息和預(yù)設(shè)標(biāo)刻速度信息,并通過(guò)信息處理模塊將預(yù)設(shè)標(biāo)刻區(qū)域信息和預(yù)設(shè)標(biāo)刻速度信息傳輸給打標(biāo)模塊,而后信息處理模塊啟動(dòng)激光模塊使得激光模塊輸出激光光束,激光光束射入控光模塊,控光模塊先對(duì)激光光束進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制,再對(duì)經(jīng)光強(qiáng)調(diào)制后的激光光束進(jìn)行聚焦和定位使其射入擴(kuò)束模塊中,擴(kuò)束模塊擴(kuò)大激光光束直至平行輸入光束的直徑擴(kuò)大并使其射入打標(biāo)模塊中,打標(biāo)模塊接收激光光束,將激光光束根據(jù)預(yù)設(shè)的標(biāo)刻區(qū)域信息和標(biāo)刻速度信息射入至打標(biāo)樣品上并進(jìn)行掃描打標(biāo)處理,直至完成標(biāo)刻;通過(guò)上述步驟流程完成一種基于激光掃描振鏡的標(biāo)刻路徑直線掃描方法,通過(guò)該步驟流程實(shí)現(xiàn)對(duì)打標(biāo)樣品的掃描處理,以此在后續(xù)臨床應(yīng)用中采用該方法進(jìn)行治療近視眼的角膜制瓣眼科手術(shù)中來(lái)切割角膜;上述技術(shù)中信息處理模塊為現(xiàn)有技術(shù),可為計(jì)算機(jī)等智能工控設(shè)備。
10、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置:所述打標(biāo)模塊為振鏡掃描式打標(biāo)裝置,所述振鏡掃描式打標(biāo)裝置包括組合透鏡和振鏡,經(jīng)所述擴(kuò)束模塊后的激光光束射入振鏡并通過(guò)組合透鏡使激光光束聚焦在打標(biāo)樣品上進(jìn)行掃描運(yùn)動(dòng)。
11、采用上述技術(shù)方案有益的是:上述技術(shù)中振鏡掃描式打標(biāo)裝置包括組合透鏡和振鏡,其工作原理是接收激光光束并將一定功率密度的激光聚焦點(diǎn)在打標(biāo)樣品上按所需的要求運(yùn)動(dòng),從而在樣品表面上留下標(biāo)記,其掃描的外圓直徑是10mm,其中激光聚焦點(diǎn)形成的光斑可以是圓形或直線,上述采用的掃描模式為直線掃描模式,通過(guò)上述掃描模式實(shí)現(xiàn)基于激光掃描振鏡的標(biāo)刻路徑直線掃描方法,通過(guò)該步驟流程實(shí)現(xiàn)對(duì)打標(biāo)樣品的掃描處理,用以在后續(xù)臨床應(yīng)用于治療近視眼的角膜制瓣眼科手術(shù)中通過(guò)直線掃描模式來(lái)切割角膜,以此完成人眼視力矯正;上述技術(shù)中振鏡中包括x軸偏轉(zhuǎn)鏡和y軸偏轉(zhuǎn)鏡,x軸偏轉(zhuǎn)鏡沿x軸掃描,y軸偏轉(zhuǎn)鏡沿y軸掃描,從而達(dá)到激光光束的偏轉(zhuǎn)。
12、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置:所述位移模塊包括位移臺(tái),所述振鏡掃描式打標(biāo)裝置設(shè)置在位移臺(tái)上。
13、采用上述技術(shù)方案有益的是:通過(guò)位移臺(tái)的設(shè)置用以移動(dòng)振鏡掃描式打標(biāo)裝置,進(jìn)而起到調(diào)整激光光束掃描聚焦的位置以及移動(dòng)掃描范圍的作用。
14、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置:所述控光模塊包括用于對(duì)激光光束進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制的濾光片,所述濾光片為中性密度濾光片。
15、采用上述技術(shù)方案有益的是:上述技術(shù)中控光模塊包括濾光片,濾光片是以中性密度濾光片,用以對(duì)激光輸出進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)制。
16、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置:所述濾光片特性為吸收型濾光片,所述濾光片od值呈階梯狀等差數(shù)值分布。
17、采用上述技術(shù)方案有益的是:上述技術(shù)中濾光片特性為吸收型濾光片,可采用od值為0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、1.0、2.0、3.0、4.0的吸收型濾光片,可實(shí)現(xiàn)在650~1050納米范圍內(nèi)的光強(qiáng)均勻衰減;光密度是光學(xué)濾光片提供的衰減系數(shù),即衰減入射光強(qiáng)的程度,光密度越高,則入射光的透過(guò)率越低,吸收率越高;光密度可以疊加,當(dāng)疊加多個(gè)濾光片時(shí),總的光密度值是每個(gè)濾光片光密度之和。。
18、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置:所述濾光片與入射激光光束相對(duì)傾斜設(shè)置。
19、采用上述技術(shù)方案有益的是:上述技術(shù)中濾光片與入射激光光束相對(duì)傾斜設(shè)置,為了避免標(biāo)準(zhǔn)具效應(yīng)帶來(lái)的有害干涉,將濾光片與相對(duì)入射光束略微傾斜。以保護(hù)整體系統(tǒng)安全,且不會(huì)破壞原有光路。
20、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置:所述控光模塊包括用于改變激光光束反轉(zhuǎn)和改變光路的反射鏡。
21、采用上述技術(shù)方案有益的是:上述技術(shù)中控光模塊包括用于改變激光光束反轉(zhuǎn)和改變光路的反射鏡,通過(guò)反射鏡用來(lái)控制激光束的定位,通過(guò)調(diào)節(jié)反射鏡的角度和位置,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)激光束的精確控制。
22、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置:所述擴(kuò)束模塊包括用于將激光光束擴(kuò)大至較大的平行輸出光束的擴(kuò)束器。
23、采用上述技術(shù)方案有益的是:上述技術(shù)中擴(kuò)束模塊包括用于將激光光束擴(kuò)大至較大的平行輸出光束的擴(kuò)束器,用來(lái)擴(kuò)大平行輸入光束的直徑至較大的平行輸出光束,相當(dāng)于一個(gè)伽利略望遠(yuǎn)鏡,通常包括一個(gè)輸入的凹透鏡和一個(gè)輸出的凸透鏡。
24、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置:所述激光模塊包括用于輸出激光光束的激光器。
25、采用上述技術(shù)方案有益的是:激光器的設(shè)置用以輸出激光光束,以此滿足掃描前置條件,同時(shí)激光器參數(shù)可通過(guò)信息處理模塊進(jìn)行預(yù)設(shè)調(diào)整,以此滿足不同掃描需求。