一種接觸式激光工作頭及其醫療美容設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種激光應用設備，可適用于醫療美容等。
【背景技術】
[0002]現有產品采用一個出光口作為治療出光口。考慮到人體皮膚有棱角位置，所以出光口比較小，治療效率低，棱角位置不能與皮膚緊密結合治療時有漏光的危險。
【發明內容】
[0003]本發明提出一種新的接觸式激光工作頭，能夠有效貼合不規則的待處理表面，提高工作效率，減少漏光危險。
[0004]本發明的技術方案如下:
[0005]—種接觸式激光工作頭，主要包括出光口固定架和構成出光口的若干個出光模塊，其中外圍的出光模塊與出光口固定架之間、以及相鄰出光模塊之間通過連接件連接，連接件自身或者其適配連接結構使得各個出光模塊能夠獨立地受迫轉動以實現與待處理表面的跟隨貼合；所述出光模塊包括鏡片固定框和光纖固定架，其中鏡片固定框用于安裝功能鏡片，光纖固定架固定安裝于所述鏡片固定框的后方，用于封裝耦合光纖并保持光纖出光光束與鏡面垂直。
[0006]根據不同的激光處理需求，這里的“功能鏡片”可以有不同的選擇，如采用單面拋毛玻璃來勻化光斑，采用凹面鏡實現擴束作用，使光斑變大的功能，采用凸面鏡實現聚焦作用，使光斑變小的功能。這里的“外圍的出光模塊”視具體的出光模塊分布形式而定，有可能即為全部的出光模塊(如圖5、圖6)，也可能是部分出光模塊(如圖7)。
[0007]在以上方案的基礎上，本發明還進一步作了如下優化:
[0008]光纖固定架為錐形框體結構，錐頂位置設置有光纖耦合接口。
[0009]連接件的第一類結構:連接件與出光口固定架相應的連接部位、以及連接件與出光模塊相應的連接部位均形成球面副構件。
[0010]這樣的球面副構件的方案，具體可分為:
[0011]1、連接件的主體為剛性連桿，剛性連桿的兩端為球型部，所述出光模塊的鏡片固定框的外周設置有球型凹洞與所述球型部適配連接；
[0012]2、連接件的主體為剛性連接塊，剛性連接塊的兩端為球型凹洞，所述出光模塊的鏡片固定框的外周延伸出球型連接頭與所述球型凹洞適配連接；
[0013]連接件的第二類結構:3、連接件自身為高強度彈性材料(優選聚四氟乙烯)的連桿，強度和彈性應滿足各個出光模塊獨立的受迫轉動。故不必形成前述的球面副構件。
[0014]功能鏡片采用單面拋毛玻璃、凹面透鏡或者平面透鏡。
[0015]鏡片固定框的形狀為圓形、六邊形或方形，鏡片固定框的面積為2mm2---100mm2;出光口固定架為圓形。
[0016]出光模塊通常可設定為3個、4個或者7個。
[0017]本發明還提出一種用于激光醫療美容的設備，該設備包括供電及控制模塊、散熱模塊、光源模塊以及上述接觸式激光工作頭，所述光源模塊采用若干個半導體激光器發出的光分別耦合進相應的光纖，形成多路激光輸出至對應的出光模塊。
[0018]單發光單元半導體激光器或者多發光單元半導體激光器，即為單管類半導體激光器或者巴條類半導體激光器。散熱模塊可采用風冷散熱結構或熱管散熱結構。
[0019]本發明具有以下優點:
[0020](I)采用多個出光模塊構成出光口，整體上能夠形成較大的有效作用面積，提高了工作效率，同時各個出光模塊在接觸不規則表面時能夠保持緊密貼合，減少了工作過程中漏光危險。
[0021](2)應用于激光醫療美容(如激光脫毛)，單次治療面積增大，治療效率增強，同時能與皮膚緊密結合，減少治療過程的漏光危險，增加舒適感。
[0022](3)使用單Bar光纖模塊容易形成多個光源陣列。
[0023](4)使用光纖使得外形的設計和美化提供多種選擇。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實施例的系統結構示意圖。
[0025]圖2為一個出光模塊與皮膚接觸時的示意圖。
[0026]圖3為一種出光模塊的結構不意圖。
[0027]圖4為另一種出光模塊的結構示意圖。
[0028]圖5為三個出光模塊的排布不意圖。
[0029]圖6為四個出光模塊的排布示意圖。
[0030]圖7為七個出光模塊的排布示意圖。
[0031]圖8為整個光學系統的簡化示意圖。
[0032]圖9為風冷散熱結構的示意圖。
[0033]圖10為熱管散熱結構的示意圖。
[0034]附圖標號說明:
[0035]1-皮膚；2_功能鏡片；3_光學萬向頭；4-光纖；5_鏡片固定框；6_光纖固定框；7-連接體；8_出光口固定框；9_光源模塊；10_聚焦鏡。
【具體實施方式】
[0036]以下以激光醫療美容方面的應用為例，詳述本發明。
[0037]如圖1所示，整個系統可分為出光模塊、光學系統、散熱模塊、供電及控制模塊、電源。
[0038]—、出光模塊
[0039]1、毛玻璃:使用單面拋毛玻璃做光斑勻化處理，要達到具體技術要求的均勻性。與皮膚接觸面要求光滑容易滑動。
[0040]2、光學萬向頭:如圖3所示，把毛玻璃鏡片固定到光學方向頭上，光纖輸出端固定在鏡片后一定位置。在同一平面布置3個或者更多個光學方向頭，并安裝到整體支持裝置上。采用具有球型結構的連接件連接相鄰的光學萬向頭，各個光學萬向頭可以保持相對活動。使用時的按壓力使光學萬向頭轉動帶動鏡片轉動，達到在皮膚棱角位置也能緊貼皮膚。
[0041]2.1鏡片:可采用單面拋毛玻璃來勻化光斑，也可安裝上凹面鏡或者凸面鏡、平面透鏡等透鏡實現不同的功能。
[0042]2.2鏡片固定框:通常應當使用強度較大的材料制成，框體為圓形中空的框體，四周需要連接件固定的位置開有球型的凹洞來安裝連接件兩端的球形轉接部。在安裝鏡片的位置開沉槽，方便鏡片安裝。鏡片固定框后端留有安裝光纖固定架的連接端口。
[0043]2.4光纖固定架:固定光纖的支架需要連接鏡片固定框和固定光纖出光口，保持光纖出光光束與鏡面垂直。可采用金屬錐形框體、高強度彈簧、高強度彈性材料。
[0044]2.5連接件:連接件可以為金屬固定體兩端為球狀，也可以把兩端的球體用高強度的彈性材料制成的連桿連接起來。
[0045]以上圖3所示的結構中，連接件和鏡片固定框的具體結構形式可以互換，如圖4所不O
[0046]多個出光模塊排布，每個連接件之間相互連接，邊緣用連接件連接到出光口固定架上(如圖5、圖6和圖7所示)。這樣每個出光模塊受到皮膚棱角壓力產生相應的偏轉，達到緊貼皮膚的效果，如圖2所示。
[0047]用此方式可以滿足任意出光口數量的排布要求。
[0048]二、光學系統
[0049]如圖8所示，采用多個單管類激光光源耦合進多根光纖形成多路激光輸出至鏡片。也可采用巴條類激光光源耦合進多根光纖形成多路激光，每根光纖輸出功率在5?1W0
[0050]激光光源:可以是C-mount型、Fnount型單管加光纖親合、單管類光纖親合系列產品，也可以是巴條類加光纖耦合產品。
[0051]三、散熱模塊
[0052]激光光源安裝到散熱器上，與散熱器傳導冷卻，如圖9。根據光源散熱量大小選擇合適的散熱器(散熱的材質和大小、風扇出風量大小等)。
[0053]如果風冷散熱不能滿足光源散熱需求，還可采用熱管作為散熱模塊，如圖10，散熱能力要比散熱片散熱能力要好。
【主權項】
1.一種接觸式激光工作頭，其特征在于:包括出光口固定架和構成出光口的若干個出光模塊，其中外圍的出光模塊與出光口固定架之間、以及相鄰出光模塊之間通過連接件連接，連接件自身或者其適配連接結構使得各個出光模塊能夠獨立地受迫轉動以實現與待處理表面的跟隨貼合；所述出光模塊包括鏡片固定框和光纖固定架，其中鏡片固定框用于安裝功能鏡片，光纖固定架固定安裝于所述鏡片固定框的后方，用于封裝耦合光纖并保持光纖出光光束與鏡面垂直。2.根據權利要求1所述的接觸式激光工作頭，其特征在于:所述光纖固定架為錐形框體結構，錐頂位置設置有光纖耦合接口。3.根據權利要求1所述的接觸式激光工作頭，其特征在于:所述連接件與出光口固定架相應的連接部位、以及連接件與出光模塊相應的連接部位均形成球面副構件。4.根據權利要求3所述的接觸式激光工作頭，其特征在于: 所述連接件的主體為剛性連桿，剛性連桿的兩端為球型部，所述出光模塊的鏡片固定框的外周設置有球型凹洞與所述球型部適配連接； 或者，所述連接件的主體為剛性連接塊，剛性連接塊的兩端為球型凹洞，所述出光模塊的鏡片固定框的外周延伸出球型連接頭與所述球型凹洞適配連接。5.根據權利要求1所述的接觸式激光工作頭，其特征在于:所述連接件為高強度彈性材料的連桿，強度和彈性應滿足各個出光模塊獨立的受迫轉動。6.根據權利要求1至5任一所述的接觸式激光工作頭，其特征在于:所述功能鏡片采用單面拋毛玻璃、凹面透鏡或者平面透鏡。7.根據權利要求1至5任一所述的接觸式激光工作頭，其特征在于:所述鏡片固定框的形狀為圓形、六邊形或方形，鏡片固定框的面積為2mm2---100mm2;所述出光口固定架的圓形。8.根據權利要求1至5任一所述的接觸式激光工作頭，其特征在于:所述出光模塊共有3個、4個或者7個。9.一種用于激光醫療美容的設備，其特征在于:包括供電及控制模塊、散熱模塊、光源模塊以及權利要求1所述的接觸式激光工作頭，所述光源模塊采用若干個半導體激光器發出的光分別耦合進相應的光纖，形成多路激光輸出至對應的出光模塊。10.根據權利要求9所述的用于激光醫療美容的設備，其特征在于:所述半導體激光器為單發光單元半導體激光器或者多發光單元半導體激光器；所述散熱模塊采用風冷散熱結構或熱管散熱結構。
【專利摘要】本發明提出一種接觸式激光工作頭及其醫療美容設備，能夠有效貼合不規則的待處理表面，提高工作效率，減少漏光危險。該接觸式激光工作頭主要包括出光口固定架和構成出光口的若干個出光模塊，其中外圍的出光模塊與出光口固定架之間、以及相鄰出光模塊之間通過連接件連接，連接件自身或者其適配連接結構使得各個出光模塊能夠獨立地受迫轉動以實現與待處理表面的跟隨貼合；所述出光模塊包括鏡片固定框和光纖固定架，其中鏡片固定框用于安裝功能鏡片，光纖固定架固定安裝于所述鏡片固定框的后方，用于封裝耦合光纖并保持光纖出光光束與鏡面垂直。
【IPC分類】A61N5/067
【公開號】CN105169571
【申請號】
【發明人】孟奔, 李英杰, 蔡磊, 鄭艷芳, 劉興勝
【申請人】西安炬光科技股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月30日