导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置的制造方法
【专利摘要】导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置属于激光干涉加工技术领域。现有激光干涉加工装置结构非常复杂且松散，初始装调以及在后续使用中角度、位置的调整也十分繁琐和困难，由此调整微纳结构加工参数也就变得十分不易。在本发明之导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置中，大功率激光器的光输出端朝向分光系统的输入端，其特征在于，分光系统的四个输出端分别与四个激光导光臂的输入端相对，四个激光导光臂各自的输出端的轴线在空间相交于一点。采用多支导光臂以立体导波方式将多路激光导向工件表面，也就是冠脉支架表面，以干涉的方式加工出载药微纳结构。
【专利说明】
导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置，采用多支导光臂以立体导波方式将多路激光导向工件表面，也就是冠脉支架表面，以干涉的方式加工出载药微纳结构，属于激光干涉加工技术领域。
【背景技术】
[0002]冠心病(冠状动脉粥样硬化性心脏病)是引起人类死亡的重要原因之一，目前冠脉支架植入术已成为治疗冠心病的一种较理想的方法。而药物涂层冠脉支架相比于裸金属支架能够将再狭窄率(植入冠脉支架后冠脉再次变得狭窄的几率)从20?30%降至5?10%。为了增加药物涂层冠脉支架的药物附着量和提高药物附着强度，现有技术在这种冠脉支架表面加工载药微纳结构，使得冠脉支架表面粗糙度和面积增大，所采用的方案为化学处理或者激光直写雕刻。然而，不论哪种方案，都存在加工效率低、所加工的微纳结构不均匀、微纳结构参数不可控等缺点。
[0003]采用激光干涉加工技术能够在工件表面高效率地加工微纳结构，并且，能够控制所加工的微纳结构的参数，微纳结构均勾一致。刊登在Applied Physics Letters(美国)107，133104(2015)上的一篇题为Fabricat1n of Pt nanowires with a diffract1n-unlimited feature size by high-threshold lithograph的文章公开一种激光干涉加工装置，如图1所示，由大功率激光器I发出的加工激光由分光系统2分为四路，该四路光束由立体导波组件3导向共同反射镜4，该四路光束在此被反射到工件表面，也就是位于二维位移平台5上的铂纳米电极阵列6表面，并发生干涉，在工件表面加工出干涉图形微纳结构。所述立体导波组件3由在空间分散分布的多个反射镜7组成，各个反射镜7由各自的支架8固定，通过调整分光系统2、立体导波组件3、共同反射镜4彼此的空间姿态，其中两束加工激光还需借助挡板9的调整，确定微纳结构的加工参数，一旦调整完毕，该激光干涉加工装置即可高效率地加工出均匀一致的微纳结构。可见，该激光干涉加工装置结构非常复杂且松散，初始装调以及在后续使用中角度、位置的调整也十分繁琐和困难，由此调整微纳结构加工参数也就变得十分不易。
【发明内容】
[0004]为了实现以激光干涉的方式在冠脉支架表面加工微纳结构，并且，所采用的激光干涉加工装置应当具有定型化、装调简单等特点，同时，采用该装置在冠脉支架表面加工微纳结构，不仅加工参数调整容易，而且加工效率高、所加工的微纳结构均匀，为此，我们发明了一种导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置。
[0005]在本发明之导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置中，大功率激光器的光输出端朝向分光系统的输入端，其特征在于，分光系统的四个输出端分别与四个激光导光臂的输入端相对，四个激光导光臂各自的输出端的轴线在空间相交于一点。
[0006]本发明其技术效果在于，由大功率激光器发射的加工激光由分光系统分为四路，之后分别耦合到四个激光导光臂的输入端中。激光导光臂是一种集成定型多关节反射式导光部件，如图2所示，具有全自由度出光方向，关节灵活，输入耦合端面及内部的光反射面具有抗烧蚀性能，能够将来自光源的高能量密度激光导向任何方向，用于激光美容、医疗、加工等领域。本发明采用激光导光臂实现加工激光的立体导波，只要将四个激光导光臂的输出端调整到它们的轴线相交于空间一点，就能够使四束激光的光斑在该点重合，如图3所示，从而能够在该点对工件表面进行干涉加工，进而实现冠脉支架表面微纳结构的激光干涉加工。相比于现有化学处理或者激光直写雕刻，本发明在冠脉支架表面微纳结构的加工方面，提高了加工效率，能够加工出均匀的微纳结构，由于激光导光臂10的出光方向能够非常容易且任意地调整，由此调整加工激光的入射角、方位角等光学参数，微纳结构参数调控因此而变得十分可行和简单。相比于现有激光干涉加工装置，不存在立体导波环节的装调，作为集成定型的导光部件，激光导光臂的采用克服了现有技术的诸如装置的装调、加工参数的调整等方面的各项不足。
【附图说明】
[0007]图1是现有激光干涉加工装置总体结构示意图。图2是激光导光臂外形及结构示意图。图3是采用本发明之导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置四束激光干涉加工状态示意图。图4是本发明之导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置总体结构示意图，该图兼作为摘要附图。
【具体实施方式】
[0008]在本发明之导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置中，如图4所;^，大功率激光器I的光输出端朝向分光系统2的输入端，在大功率激光器I的光输出端与分光系统2的输入端之间配置准直扩束镜10。分光系统2的四个输出端分别与四个激光导光臂11的输入端相对。所述激光导光臂11为7关节型导光臂。在分光系统2的每个输出端与每个激光导光臂11的输入端之间均配置一个相位调制器12，用于分别微调每路激光的偏振方向，以提高干涉强度。在分光系统2的上、下两个输出端分别与该输出端的输出激光光轴呈45°角安置一个全反射镜13，以使得分光系统2输出的四路激光的传播方向一致。四个激光导光臂11各自的输出端14的轴线在空间相交于一点，此时四个激光导光臂11各自的输出端14定位于定位板15上，如图3所示，按既定加工参数在冠脉支架16表面加工微纳结构。
【主权项】
1.一种导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置，大功率激光器的光输出端朝向分光系统的输入端，其特征在于，分光系统的四个输出端分别与四个激光导光臂的输入端相对，四个激光导光臂各自的输出端的轴线在空间相交于一点。2.根据权利要求1所述的导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置，其特征在于，在大功率激光器(I)的光输出端与分光系统(2)的输入端之间配置准直扩束镜(1)03.根据权利要求1所述的导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置，其特征在于，所述激光导光臂(11)为7关节型导光臂。4.根据权利要求1所述的导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置，其特征在于，在分光系统(2)的每个输出端与每个激光导光臂(11)的输入端之间均配置一个相位调制器(12)。5.根据权利要求1所述的导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置，其特征在于，在分光系统(2)的上、下两个输出端分别与该输出端的输出激光光轴呈4 5 °角安置一个全反射镜(13)。6.根据权利要求1所述的导光臂立体导波冠脉支架表面微纳结构激光干涉加工装置，其特征在于，四个激光导光臂(11)各自的输出端(14)定位于定位板(15)上。
【文档编号】B23K26/352GK105904086SQ201610437306
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月20日
【发明人】王珺楠, 刘斌, 颜游游, 宋显静, 郭子原, 刘路路, 惠岗
【申请人】吉林大学