多孔径手持式激光治疗仪制造技术

本发明专利技术公开一种具有特殊光机结构的手持式治疗激光仪，所述手持式治疗激光仪使得能够改变前准直透镜以产生不同的有效激光孔径。较小的有效孔径相比较而言具有较高的辐射通量密度以用于治疗需要较高能量剂量的小区域，而较大的有效孔径以相对减小的辐射强度促进大区域的治疗。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】
技术介绍
专利
(
):本专利技术大体上涉及用于治疗人类和动物患者的手持式低能激光仪，并且更具体地，涉及具有可变透镜安装组件以允许调节激光的有效孔径的这种仪器。
技术介绍
:使用激光治疗人和动物是公知的。由于在人类的早期历史中就已经使用来自太阳的光来帮助治愈疾病。在二十世纪中期就尝试使用聚集光来治疗在二次世界大战期间受伤的士兵。近年来，基于受激发射的量子现象的激光提供了用于治疗患者的极好的聚集相干光源。激光允许选定强度的单色光和基本上相干光束的治疗用途。已经发现此类相干光束对治疗患有各种疾病的人是有效的。使用通常相干地被引导朝向人的经仔细选定的波长提供用于选择性地刺启动细胞中的过程的能量。这可帮助增加血流量，激发细胞活性并且增强细胞间通讯。激光治疗已经应用到各种疾病中。应用包括各种骨骼和组织痛和损伤，如:风湿和/或慢性关节炎；运动损伤、创伤和新伤疤；上背和下背疼痛；颈部疼痛；足底筋膜炎和扭伤；网球肘；跟腱感染；腕管综合症；和淋巴水肿及水肿。所述治疗在医疗皮肤病学如痤疮、灼伤、伤疤、痔疮、白癜风(皮肤变色)和单纯疱疹中也已经得到了采用。激光也在医疗美学中得到使用，包括治疗面部的衰老和皮肤松弛、皱纹、敏感皮肤、产后妊娠纹等。其他应用包括兽医、牙科、针灸和其他可能性。已经证明在治疗中使用激光能减少疼痛、诱导抗炎活性、诱导愈合过程并诱导皮肤修复。在过去，需要由受过训练的人员操作的大型、昂贵且危险的设备已经应用光疗法。因此，可在家里使用的微型、对使用者安全的激光治疗装置是所希望的。然而，尚无已知手持式装置能够使孔径、治疗区域和辐射功率改变。在前述背景下展开了本专利技术。专利技术概述(本专利技术的公开内容)本专利技术提出用于容易地改变手持式激光仪的有效孔径和辐射功率的低成本解决方案，所述改变可由消费使用者进行。具有特殊光机结构的手持式治疗激光仪使得能够改变前准直透镜以产生不同的有效激光孔径。较小的有效孔径相比较而言具有较高的辐射通量密度以用于治疗需要较高能量剂量的小区域，而较大的有效孔径以相对减小的辐射强度促进大区域的治疗。手持式仪器是对眼睛安全的激光装置，并且在改变孔径的过程期间保持眼睛安全。在其中一个实施方案中，激光仪使用激光二极管的自然发散性，这使得能够改变具有不同大小、焦距和离激光源的距离的前透镜长度。在所有情况下，输出光束是实质上相干光束。根据另一个实施方案，将激光二极管光束校正透镜附接到激光二极管，随后使用发散透镜产生光束发散，并且随后前透镜再一次产生实质上相干光束，所述实质上相干光束可改变成各种孔径、焦距和与发散透镜的距离。这后一实施方案提出比第一提及的实施方案更加复杂但提供了输出光束的更好相干性的仪器。在改变前透镜的过程期间，在所有的透镜的情况下并且当然也在没有前透镜的情况下维持眼睛安全。【附图说明】并入本说明书中并构成本说明书一部分的附图示出本专利技术的若干实施方案，并与描述一起用来解释本专利技术的原理。附图仅用于示出本专利技术的优选实施方案的目的，并且不应被解释为限制本专利技术。另外，附图中所见的所有尺寸为示例性的，而非限制本专利技术的范围。在附图中:图1为根据本公开的手持式低水平激光治疗仪的图解图示，其示出从仪器发射准直光束以在治疗表面上限定照射区域；在图中，治疗表面被描述成处于相对于仪器旋转的位置；图2A为根据本专利技术的优选实施方案的第一透镜头部组件的横向截面图，所述第一透镜头部组件承载前透镜、与安装激光二极管的基部组件接合；图2B为根据本专利技术的优选实施方案的第二透镜头部组件的横向截面图，所述第二透镜头部组件能够与图2A中所描述的基部组件接合；图2C为根据本专利技术的优选实施方案的第三透镜头部组件的横向截面图，所述第三透镜头部组件能够与图2A中所描述的基部组件接合；图3A为根据本专利技术的替代实施方案的第一透镜头部组件的横向截面图，所述第一透镜头部组件承载前透镜、与安装激光二极管和其他光学器件的基部组件接合；图3B为根据本专利技术的替代实施方案的第二透镜头部组件的横向截面图，所述第二透镜头部组件能够与图3A中所描述的基部组件接合；图3C为根据本专利技术的替代实施方案的第三透镜头部组件的横向截面图，所述第三透镜头部组件能够与图3A中所描述的基部组件接合；图4A为根据本专利技术的优选实施方案的光学系统的透视示意图，其示出位于多方向地发射发散输出光束的激光二极管前面的第一位置处的第一准直透镜，所述透镜拦截所述输出光束以向有效激光孔径提供具有第一组横向尺寸和通量密度的最终光束；图4B为根据图4A的实施方案的光学系统的透视示意图，其示出位于多方向地发射发散输出光束的激光二极管前面的第二位置处的第二准直透镜，所述透镜拦截所述输出光束以向有效激光孔径提供具有第二组横向尺寸和第二通量密度的最终光束；图4C为根据图4A的实施方案的光学系统的透视示意图，其示出位于多方向地发射发散输出光束的激光二极管前面的第三位置处的第三准直透镜，所述透镜拦截所述输出光束以向有效激光孔径提供具有第三组横向尺寸和第三通量密度的最终光束；图5A为根据本专利技术的替代实施方案的光学系统的透视示意图，其示出位于发射近似圆形的发散光束的光学子系统前面的第一位置处的第一准直透镜，所述准直透镜拦截所述发散光束以向有效激光孔径提供具有第一直径和通量密度的近似圆形的最终光束；图5B为根据图5A的实施方案的光学系统的透视示意图，其示出位于发射近似圆形的发散光束的图5A的光学子系统前面的第二位置处的第二准直透镜，所述第二准直透镜拦截所述发散光束以向有效激光孔径提供具有第二直径和第二通量密度的近似圆形的最终光束；图5C为根据图5A的实施方案的光学系统的透视示意图，其示出位于发射近似圆形的发散光束的图5A的光学子系统前面的第三位置处的第三准直透镜，所述第三准直透镜拦截所述发散光束以向有效激光孔径提供具有第三直径和第三通量密度的近似圆形的最终光束；并且图6为根据本公开并且与图1的实施方案相似的手持式低水平激光治疗仪的局部透视图，其示出了本专利技术的另外的特征。优选实施方案的描述(实施本专利技术的最佳方式)特此公开了一种便捷式治疗激光仪。根据本公开的仪器和系统适于利用由已知用于小型医疗装置中的激光二极管发射的激光束的自然发散。由此类二极管发射的激光束(如红外线光束)通常相对于光束传输的轴向方向成角度地发散。例如，如果二极管“瞄准”一个方向以发射具有水平光束传输轴的光束，那么最初发射的光束将在垂直平面中具有垂直发散角并且在水平平面中具有水平发散角(此类平面可被想象为沿光束传输轴相交)。发散角之一通常显著大于另一个；垂直角更大还是水平角更大取决于二极管的空间取向。二极管在光束传输轴上的旋转类似地使发散角旋转。本专利技术通过使用一个或多个透镜对着和拦截发散光束来利用这些光束发散角。提供形状和大小被设定以拦截两个(或全部)主要发散角的透镜。例如，在一些实施方案中，采用细长超环面透镜。(超环面或环面透镜具有形成环面表面的一部分或多部分的表面。)透镜相对于激光二极管被定位成使得:透镜的主尺寸与二极管的较大发散角对齐并且其次尺寸与较小的发散角对齐。因此透镜的大小被设定以拦截至少基本上大部分(如果不是全部的话)发散光束，从而允许发散光束得以准直并引导至治疗应用。首先被发散并且随后得以准直的光束在尺寸上较大而具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手持式激光仪，其包括：激光二极管，其适于产生单色激光束；前透镜，其适于直接从所述激光二极管接收所述光束并且利用所述激光二极管的自然光束发散性来形成基本上相干的单色准直输出光束；其中所形成的光束在垂直于所述光束的传播方向的平面上限定细长的照射区域，其中所述照射区域的长度为所述照射区域的宽度的大小的至少两倍；控制器，其适于控制所述激光二极管的启动；以及包装物，其封装所述激光二极管、所述透镜和所述控制器；其中所述包装物适于手持，并且所述仪器的光机构造允许改变所述前透镜并且由此改变所述输出光束的有效孔径和辐射强度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y·格尔丽兹，
申请(专利权)人：麦迪科伦斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US