专利名称：新型脉冲激光装置的制作方法
技术领域：
新型脉冲激光装置技术领域[0001]本实用新型涉及医疗器械，具体地说是一种新型脉冲激光装置。[0002]背景技术[0003]现有技术中大都使用连续光源系统泵浦染料激光器，染料激光器大部分是三镜折叠或环形腔可调谐染料激光器，输出波长为630nm的激光，用来照射注有光敏物质的肿瘤， 治疗肿瘤。但是，它输出的是窄带连续波激光。它对激光光敏肿瘤治疗没有多大意义，而相应带来的害处是降低了染料激光器的光能转换效率。导致必须增加泵浦功率才能保持输出功率，这又造成减少激光工作物质染料的使用寿命。[0004]发明内容[0005]本实用新型的目的是解决上述这些问题，提供一种适用于脉冲激光光源泵浦的输出激光波长为630nm士20nm，激光转换效率高的，激光光束质量好的新型脉冲激光装置。本实用新型是通过对染料激光器的谐振腔、喷头、染料防溅装置、冷却装置进行改进而完成的，本实用新型由谐振腔、喷头、染料防溅装置、染料防溅装置控制电路、软管水冷器、压力表、过滤器、染料分流阀、染料泵、染料罐和染料接液管所组成，谐振腔由反射镜、折叠镜、输出镜组成，其特征在于所述的喷头是由染料缓冲腔和喷嘴直接相连，喷嘴的口呈弧形，该弧形由中间一个大半径圆弧和二边二个小半径圆弧连接，所述的染料防溅装置由机架、电磁吸铁线圈、电磁铁芯、动铁块、防溅罩、防溅罩连杆通过螺钉连成一体和弹簧、调节螺钉、支架组成，染料防溅装置控制电路是延时电路，喷头的染料缓冲腔是球形的，软管水冷器由不锈钢制成的热交换内管一端通过尼龙管接到喷头，另一端通过尼龙管连接到靠近过滤器出口处的直通接头上。[0006]谐振腔是象散补偿的三镜折叠腔，尽量使腔长做得较短可使在一个很短的泵浦脉冲光期间内染料激光振荡有足够的次数，激光的增益有所提高。该谐振腔由反射镜、折叠镜及输出镜组成。该谐振腔由于是象散补偿的，因此，激光光束质量较好。输出镜的光谱特性是630nm士20nm的波长透射率在10-40%之间。其余波长透过率在85%以上，这种选频方法省去了一般的外加可调谐元件，提高了谐振腔的增益。喷头由缓冲腔和喷嘴组成。喷头的染料缓冲腔呈球形，染料从球的顶部进入球形缓冲腔，再由球的底部流向喷嘴，从而使得进入喷嘴的染料流速比较均勻。喷嘴口呈弧形。整个弧形由三段圆弧组成，它的中部的圆弧半径大，二边的圆弧半径小。从喷嘴喷出的液面的形状为二头是二个圆柱形，中间是一个染料液体平面。液体的表面张力作用和二头圆柱体向二边的拉力，使得中间液面由于喷嘴加工欠佳产生的微小不平被拉平。这种喷流液面减小了谐振腔的损耗，提高了光能转换效率。[0007]染料防溅装置是一个套在喷嘴外的能由电磁铁带动上下运动的染料防溅罩组成。 由染料防溅装置控制电路控制电磁铁动作。该电路可以是延时电路。染料飞溅一般发生在染料泵开机后和关机后数秒种。延时电路在开机后的数十秒以后才输出信号，而在关机时立即切断输出信号。当没有信号时，染料防溅罩遮住染料喷口。有信号时，染料防溅罩就往上移离开喷口。从而有效地防止染料飞溅污染镜片。[0008]冷却装置是按需要弯成任意形状的不锈钢管制成热交换内管。它的外面套一根软水管，软水管中的冷却水流动带走热交换内管中的染料中的热量，这种软水水冷器除了冷却染料外，本身就是染料通道的一部分。减小了染料溶液的用量。提高光能转换效率。[0009]本实用新型的有益效果是可获得较好光束质量的激光，结构简单，操作方便。[0010]
[0011]图1是新型脉冲激光装置的结构示意图。[0012]图2是本实施例中喷头的示意图。[0013]图3是本实施例中喷头的A向放大图。[0014]图4是本实施例中喷头喷出的喷流液面的形状的示意图。[0015]图5是本实施例中染料防溅装置的示意图。[0016]图6是本实施例中染料防溅装置控制电路图。[0017]图7是本实施例中软管水冷器的示意图。[0018]具体实施方式
[0019]参照附图说明对本实用新型作以下具体的详细说明；图1所示，新型脉冲激光装置是由谐振腔1、喷头2、染料防溅装置3、染料防溅装置控制电路4、软管水冷器5、 压力表6、过滤器7、染料分流阀8、染料泵9、染料罐10和染料接液管11所组成。[0020]谐振腔1由反射镜15、折叠镜13、输出镜16组成。泵浦镜12使泵浦光在染料喷流14面上聚焦，输出镜16的透射率对于铜蒸汽激光器泵浦的染料激光器在10-40%之间。 腔的长度在100-180nm之间，[0021]喷头2具体结构参照图2。喷头中空腔呈球形称缓冲腔，缓冲腔由上半球17和下半球18通过其体上螺纹连接，并用密封圈19密封。喷嘴20通过螺纹密封圈21下半球18 连接。从图3中A向放大图可知喷嘴口呈弧形，整个弧线由三段圆弧组成。中段02)的圆弧半径大，二边角部圆弧半径小。这种形状的喷嘴喷出的液面的形状如图4所示。从图可知，二头呈二个圆柱形，中间是一个高质量的染料液体平面。液体的表面张力作用和二个圆柱体向二边的拉力，使中间液面由于加工欠佳产生的微小不平被拉平.喷头结构简单、加工容易。染料从顶部垂直进入球形缓冲腔，又从底部进入喷嘴。由于染料流向呈轴向对称，进入喷嘴的染料流速比较均勻，从而在一定的压力范围内减小了染料溶液形成湍流的可能性，提高了染料液面质量。[0022]喷流式染料激光器在开机或关机时都可能由于空气混入染料溶液，造成染料溶液在喷嘴口处飞溅开来污染谐振腔镜片，不但使激光器光能转换效率下降，而且还会损伤镜片膜层造成永久性损坏。染料防溅装置3能有效地防污染。该装置的具体结构如图5所示，它由电磁吸铁线圈24、电磁铁芯25、动铁块26、防溅罩连杆27、防溅罩观、弹簧四、机架 30、调节螺钉31、支架32组成。它通过延时电路控制，电路图如图6所示，K为与染料泵开关同步的一个开关接点，J2为图5中的电磁铁线圈24，当接通染料泵电动机电源时，同时接通染料防溅装置控制电路的电源。此时延时电路没有信号输出，防溅装置3中电磁铁芯25 与连着防溅罩观的动铁块26是分开的，保持断开状态，防溅罩观罩在喷嘴上即挡住喷嘴口。染料飞溅常发生在开机的头15秒钟左右，而延时电路要延时30秒钟，染料飞溅被挡住。 30秒钟后电路发出信号，使染料防溅装置的电磁体吸合，从而把防溅罩观拉向上方离开喷嘴口，光路畅通工作。染料激光器关机时，染料泵立即停止，但管道内的压力并不立即消失，通常在关机后5秒钟左右发上染料飞溅。此时防溅装置控制电路4的电源也同时被切断， 输出的信号也随之消失，电磁铁芯25由于断电而与动铁块沈离开。染料防溅罩观也立即下降挡住喷嘴口。[0023] 染料溶液在工作过程中要产生温升，使光能转换效率下降。用软管水冷器5，可以使温升得到控制。图7是软管水冷器的结构示意图。由不锈钢制成的热交换内管33—端通过尼龙管接到喷头2，另一端通过尼龙管连接到靠近过滤器7出口处的直通接头上，它可按需要弯成任意形状，组成染料通道的一部分。在它的外面套有冷却软水管34，冷却软水管 34与热交换内管33之间有冷却水流动。内管33的两端各有一管接头35与其通过螺纹联接，为不致于使水泄漏二者之间压有一鼓形密封圈36。内管33 二端侧面各有一通过螺纹联接的分水体37，是冷却水的通道。用平均功率为3W的溴化亚铜激光器泵浦本染料激光器， 可获平均功率大于0. 8W，激光波长为630 士 20nm的激光。
权利要求1.新型脉冲激光装置，由谐振腔(1)、喷头O)、染料防溅装置(3)、染料防溅装置控制电路G)、软管水冷器(5)、压力表(6)、过滤器(7)、染料分流阀(8)、染料泵(9)、染料罐 (10)和染料接液管(11)所组成，谐振腔(1)由反射镜(15)、折叠镜(13)、输出镜(16)组成， 其特征在于所述的喷头( 是由染料缓冲腔和喷嘴00)直接相连，喷嘴00)的口呈弧形， 该弧形由中间一个大半径圆弧和二边二个小半径圆弧连接，所述的染料防溅装置(3)由机架(30)、电磁吸铁线圈04)、电磁铁芯05)、动铁块( )、防溅罩( )、防溅罩连杆(XT)通过螺钉连成一体和弹簧( )、调节螺钉(31)、支架(3 组成，染料防溅装置控制电路(4) 是延时电路，喷头( 的染料缓冲腔是球形的，软管水冷器(5)由不锈钢制成的热交换内管 (33) 一端通过尼龙管接到喷头O)，另一端通过尼龙管连接到靠近过滤器(7)出口处的直通接头上。
专利摘要本实用新型涉及新型脉冲激光装置，由谐振腔、喷头、染料防溅装置、染料防溅装置控制电路、软管水冷器、压力表、过滤器、染料分流阀、染料泵、染料罐和染料接液管所组成，谐振腔由反射镜、折叠镜、输出镜组成，其特征在于所述的喷头是由染料缓冲腔和喷嘴直接相连，喷嘴的口呈弧形，该弧形由中间一个大半径圆弧和二边二个小半径圆弧连接，所述的染料防溅装置由机架、电磁吸铁线圈、电磁铁芯、动铁块、防溅罩、防溅罩连杆通过螺钉连成一体和弹簧、调节螺钉、支架组成，染料防溅装置控制电路是延时电路，喷头的染料缓冲腔是球形的，软管水冷器由不锈钢制成的热交换内管一端通过尼龙管接到喷头，另一端通过尼龙管连接到靠近过滤器出口处的直通接头上。本实用新型可获得较好光束质量的激光，结构简单，操作方便。
文档编号H01S3/04GK202308769SQ20112008206
公开日2012年7月4日 申请日期2011年3月20日 优先权日2011年3月20日
发明者文德余, 王凤翠, 许向锋 申请人:王凤翠