一种基于自聚焦镜的水导激光耦合系统及方法

    公开(公告)号:CN114833441A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210321133.3

    申请日:2022-03-30

    Abstract: 本发明提供一种基于自聚焦镜的水导激光耦合系统及方法,从上至下依次为光传输系统,水‑光耦合系统和气液复合系统;所述光传输系统包括光纤保护层、光纤、QBH光纤接头和自聚焦镜,保证了激光的传输效率,避免反射光对光源的干扰;自聚焦镜下端为有一定弧度的圆弧状且下端浸没在薄水层中,提高耦合效率;喷嘴为有一定弧度的圆弧状,与自聚焦镜相互配合,缩短自聚焦镜和喷嘴中心上表面距离且保证薄水层厚度不变,保证水光高效耦合。采用多级式溢流台阶有效的消除水流动的脉动,提高水束稳定性;采用环形气体束包裹在水束外围,可有效避免积水;采用自聚焦镜有利于减小耦合腔的体积和重量,并具有装置结构简单,密封性能好的优点。

    一种稳定且易更换的光纤引流环形水激光头结构及其系统

    公开(公告)号:CN118141508A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410264390.7

    申请日:2024-03-08

    Abstract: 本发明一种稳定且易更换的光纤引流环形水激光头结构及其系统,激光头结构包括外壳结构、环形水溢流腔体结构、激光耦合传输结构。外壳结构由上下两部分组件构成。环形水溢流腔体可形成稳定均匀黏附光纤壁的环形水,可以显著降低环形水在冷却辅助时对激光能量的吸收。激光耦合传输结构包括从聚焦透镜聚焦的激光,经过固定光纤和耦合系统耦合进拔插光纤内,由耦合器将两段光纤耦合传输激光,便于更换下端光纤。在环形水溢流腔体结构以及激光头外壳结构的作用下,即使在一定倾斜角度下也能保证环形水的稳定。该系统包括激光的传输系统、供水系统以及废液回收系统。本发明可进行低损伤、高深宽比且需经常更换光纤的生物硬组织消融。

    一种高效耦合的水导激光加工系统及方法

    公开(公告)号:CN114833474A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210321160.0

    申请日:2022-03-30

    Abstract: 本发明提供一种高效耦合的水导激光加工系统及方法,包括从上至下依次为光传输系统,水‑光耦合系统和气液复合系统;所述光传输系统由反射镜、凸透镜、自聚焦镜和光纤组成,简化了光路传输系统;自聚焦镜下端平面直接与光纤粘接,可将激光高效的耦合进入光纤;光纤与特种光纤直接连接,可降低能量损失;特种光纤一端浸没在薄水层中,可将激光直接聚焦在喷嘴中心上表面及以下,与喷嘴中心的水束实现高效耦合;采用多级式溢流台阶可有效的消除水流动过程中的脉动,提高水束稳定性;采用环形气体束包裹在水束外围,可有效避免积水;采用特种光纤有利于减小耦合腔的体积和重量,并具有装置结构简单,密封性能好的优点。

    一种基于稳定环形水束的激光消融生物硬组织的装置及方法

    公开(公告)号:CN115778533A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211078938.6

    申请日:2022-09-05

    Abstract: 本发明是一种基于稳定环形水束的激光消融生物硬组织的装置及方法,本发明包含两种不同的喷嘴结构,且都能生成稳定空心环形水束。第一种结构激光通过反射镜反射到聚焦透镜上,然后通过聚焦耦合到空芯石英波导光纤中,最后通过空心环形水束作用于生物硬组织表面。第二种结构,激光束经聚焦透镜聚焦后在气腔中向下传输,穿过空心环形水束后作用于生物硬组织表面。本发明相比现有激光消融生物组织方法,光束在环形水束内部的气体中传输,减少了水射流冲击使液体溅射等外部干扰因素对激光能量的吸收,提高了激光束的能量利用率;此外,借助同轴环形水束的冲击冷却作用将生物硬组织中残渣的进一步去除,能够更有效控制消融过程中的温度。

    一种光纤引流环形水辅助激光消融生物硬组织的方法和系统

    公开(公告)号:CN116919583A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310964054.9

    申请日:2023-08-02

    Abstract: 本发明一种光纤引流环形水辅助激光消融生物硬组织的方法和系统,包括环形水整流系统、激光传输系统、供液系统、废液回收系统。供液系统向环形水整流系统提供均匀稳定水流,经过环形水整流系统可形成均匀黏附光纤的环形水,激光传输系统从激光器输出激光,经过固定光纤和耦合系统耦合进拔插光纤内。环形水整流系统与激光传输系统相互配合,可进行高深宽比、低损伤的生物硬组织消融,废液回收系统针对消融过程产生的渣水进行过滤收集,定期处理。本发明采用对生物硬组织吸收率高、对水吸收率低的激光,可以显著降低环形水在冷却辅助时对消融效率的影响,同时增强消融效率。

    一种基于自聚焦镜的水导激光耦合装置

    公开(公告)号:CN218016378U

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202220707828.0

    申请日:2022-03-30

    Abstract: 本实用新型提供一种基于自聚焦镜的水导激光耦合装置,从上至下依次为光传输系统,水‑光耦合系统和气液复合系统;所述光传输系统包括光纤保护层、光纤、QBH光纤接头和自聚焦镜,保证了激光的传输效率,避免反射光对光源的干扰;自聚焦镜下端为有一定弧度的圆弧状且下端浸没在薄水层中,提高耦合效率;喷嘴为有一定弧度的圆弧状,与自聚焦镜相互配合,缩短自聚焦镜和喷嘴中心上表面距离且保证薄水层厚度不变,保证水光高效耦合。采用多级式溢流台阶有效的消除水流动的脉动,提高水束稳定性;采用环形气体束包裹在水束外围,可有效避免积水;采用自聚焦镜有利于减小耦合腔的体积和重量,并具有装置结构简单,密封性能好的优点。

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