一种激光高效耦合的光路装置及工作方法制造方法及图纸

技术编号:38891505 阅读:24 留言:0更新日期:2023-09-22 14:16
本发明专利技术涉及激光耦合技术领域,公开了一种激光高效耦合的光路装置及工作方法,通过将激光发射模块所发射的激光束依次输入至预设级次的脉冲展宽模块,每级脉冲展宽模块将输入本级的第一脉冲宽度的激光束进行偏振分光及束腰位置调整,生成第二脉冲宽度的激光束,并作为下一级的输入,激光耦合模块对经过脉冲展宽的激光束进行光斑匀化后,聚焦耦合至导管输入面,同时能量检测模块对导管输出面所反射回的光束进行能量检测。本发明专利技术通过脉冲展宽来调整激光束在时域上的分布,并对导管输出面回返光进行实时监测,能够降低导管输出激光的峰值功率,高效利用能量,有效保护导管在恶劣使用环境中时不会损伤,增加导管适用消融场景,同时降低消融风险。降低消融风险。降低消融风险。

【技术实现步骤摘要】
一种激光高效耦合的光路装置及工作方法


[0001]本专利技术涉及激光耦合
,具体涉及一种激光高效耦合的光路装置及工作方法。

技术介绍

[0002]激光消融技术是指利用紫外激光照射血管内的粥样硬化斑块使其消融的一项医疗技术。为了获得有效的组织消融,通常需要导管输出能量密度达到50mJ/mm2及以上量级,从而超过硬化斑块的消融阈值。但是这种高通量的能量输入对导管具有很大的损坏风险,由于脉宽较小(通常小于10ns@355nm)使得所产生的激光峰值功率较高、选择性加热、等离子体产生、高相干性、自聚焦等都可能导致导管的损坏的情况。为解决上述导管消融过程中出现的问题,使得导管能够安全有效的进行消融,需对光束进行整形或脉宽调整等处理使得进一步减少导管损伤的可能性。
[0003]目前在现有技术中已经提出了对激光器出射激光进行匀化整形等方法以消除“热点”的方法来降低损伤风险,具体的方法有:1)通过衍射光学元件(DOE)来匀化激光能量密度,降低由于光束干涉引起的热点,之后通过透镜聚焦到导管中;2)使用空间光调制器(SLM)对激光进行匀化处理,提升能量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光高效耦合的光路装置,其特征在于,所述装置包括:激光发射模块、预设级次的脉冲展宽模块及激光耦合模块;所述激光发射模块,用于生成预设参数的激光束并发射至第一级次的脉冲展宽模块;所述脉冲展宽模块,用于对激光束进行脉冲展宽,每级脉冲展宽模块依次将输入本级的第一脉冲宽度的激光束分为预设分量占比的第一偏振光和第二偏振光,并将所述第二偏振光进行束腰位置调整后与所述第一偏振光组合生成第二脉冲宽度的激光束,所生成的第二脉冲宽度的激光束作为下一级脉冲展宽模块的输入;所述激光耦合模块,用于对经过预设级次脉冲展宽的激光束进行光束能量匀化处理,并将经过匀化的光束通过聚焦后耦合至导管输入面。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括:能量检测模块,用于将导管输出面反射回的第一偏振反光调整为第二偏振反光,并对第二偏振反光进行能量检测,其包括:法拉第旋光器、第二旋转半波片及能量探测器;所述法拉第旋光器及第二旋转半波片,用于将导管输出面反射的第一偏振反光调整为第二偏振反光;所述能量探测器,用于检测所述第二偏振反光的能量。3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括:级次切换模块,用于当所述脉冲展宽模块的预设级次大于等于二级时,根据斑块类型进行所述脉冲展宽模块的预设级次切换,其包括:第一角度反射镜、第二角度反射镜、第三角度反射镜及第四角度反射镜;所述第二角度反射镜及第三角度反射镜为固定反射镜;所述第一角度反射镜及第四角度反射镜安装于一维电动平台上,通过所述第一角度反射镜及第四角度反射镜的移动,来进行所述脉冲展宽模块的预设级次切换。4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述脉冲展宽模块,包括:第一旋转半波片、第一偏振分光棱镜、第二偏振分光棱镜、第一平凹透镜、第二平凹透镜、第一平凸透镜、第二平凸透镜、第一反射镜及第二反射镜;所述第一旋转半波片,用于通过角度旋转对所述第一偏振光和所述第二偏振光的预设分量占比进行调整;所述第一偏振分光棱镜及第二偏振分光棱镜,用于将激光束分为预设分量占比的第一偏振光和第二偏振光,所述第一偏振光依次透射经过所述第一偏振分光棱镜及第二偏振分光棱镜形成透射光路;所述第一平凹透镜、第二平凹透镜、第一平凸透镜及第二平凸透镜,用于对第二偏振光的束腰位置进行调整;所述第一反射镜及第二反射镜,用于将第二偏振光反射至与所述第一偏振光相同的光束方向,所述第二偏振光依次反射经过所述第一偏振分光棱镜、第一反射镜、第二反射镜及第二偏振分光棱镜形成反射光路。5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述激光耦合模块,包括:光束匀化元件及聚焦透镜;所述光束匀化元件,用于对经过脉冲展宽的激光束的光束能量进行匀化;所述聚焦透镜,用于...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱锐曹一挥闫宝运何宇栋
申请(专利权)人:深圳市中科融光医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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