System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种三波长医疗用光纤耦合模块及其应用制造技术_技高网

一种三波长医疗用光纤耦合模块及其应用制造技术

技术编号:42333635 阅读:4 留言:0更新日期:2024-08-14 16:09
本发明专利技术涉及一种三波长医疗用光纤耦合模块及其应用,耦合模块包括管壳、第一激光模块、第二激光模块、第三激光模块和光纤,其中,管壳一侧并排设置有第一激光模块、第二激光模块和第三激光模块,第一激光模块、第二激光模块和第三激光模块输出侧的管壳上均设置有偏振合束器,第二激光模块对应的偏振合束器外侧设置有第一二向色镜和第二二向色镜,第三激光模块对应的偏振合束器外侧设置有第一反射镜,第一反射镜输出侧为第二二向色镜,第二二向色镜输出侧依次设置有第一耦合透镜、第二耦合透镜和耦合器块,耦合器块一侧设置有光纤。本发明专利技术实现了三种不同波长的合束,具备散热能力强、水冷效率高、抗回返光能力强、光束质量好等诸多效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种三波长医疗用光纤耦合模块及其应用,属于激光医疗。


技术介绍

1、光纤耦合模块因其小体积、轻量化、低成本的特点,在工业、医疗、通信等领域迅猛发展,成为国内国际市场应用最广泛的激光器之一。

2、传统的医疗类激光器,特别是应用在脱毛领域的激光器主要以巴条封装的叠阵激光器为主。而光纤耦合模块凭借其体积、重量和可靠性等优势正在逐步代替巴条封装的激光器。

3、目前常规的光纤耦合模块多以单波长或双波长输出为主,其一般是采用芯片叠加,通过光束整形、偏振合束、合束、聚焦耦合、实现光纤输出的方式。光纤和光束质量不变的情况下,为实现更高功率的输出,普遍会采用偏振合束或简单的两波长合束的方式实现。

4、目前常见的光纤耦合模块存在以下缺陷;

5、cos排列紧密,导致在激光芯片整体散热较差,进而影响其寿命和模块的可靠性。

6、cos两侧对称排列,导致激光芯片互相串扰,部分杂散光传输到激光芯片前腔面后影响其寿命进而影响模块可靠性。

7、cos散热效果差,随着技术的进展,目前激光芯片的输出功率越来越高导致需求的散热能力也随着提高,目前常见的散热材料是aln热沉。

8、水冷散热效果差,目前主流的做法是通过水冷板传递散热,散热效果差、效率偏低。高功率的模块需要搭配更高功率的水冷机使用,这自然带来成本的增加。

9、抗回返光能力差,光纤耦合中效率低和受限于在应用端产生回返光影响,若回返光打到激光芯片上,就会影响芯片本身的寿命。

10、若一味的增加芯片数量,光路设计中光程就会增加,相比于低数量芯片的模块,光斑数量里面存在的光斑过大的原因导致的光纤耦合中像差问题。

11、因此,解决或改善上述问题可以有效改善光纤耦合模块的产品性能和质量。而且,现有的医疗用光纤耦合模块主要以单波长808nm为主,不能适应所有肤色皮肤的脱毛需求。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提供一种三波长医疗用光纤耦合模块,实现了三种不同波长的合束,具备散热能力强、水冷效率高、抗回返光能力强、光束质量好、可靠性好、重量轻和成本低以及可以同时适应不同肤色的脱毛需求等诸多效果。

2、本专利技术还提供上述三波长医疗用光纤耦合模块的应用。

3、本专利技术的技术方案如下:

4、一种三波长医疗用光纤耦合模块,包括管壳、第一激光模块、第二激光模块、第三激光模块、偏振合束器、第一耦合透镜、第二耦合透镜、第一二向色镜、第二二向色镜、耦合器块和光纤,其中,

5、管壳材质为铝合金,管壳一侧并排设置有第一激光模块、第二激光模块和第三激光模块,第一激光模块、第二激光模块和第三激光模块输出侧的管壳上均设置有偏振合束器,第二激光模块对应的偏振合束器外侧设置有第一二向色镜和第二二向色镜,第三激光模块对应的偏振合束器外侧设置有第一反射镜,第一反射镜输出侧为第二二向色镜,第二二向色镜输出侧依次设置有第一耦合透镜、第二耦合透镜和耦合器块,耦合器块一侧设置有光纤。

6、根据本专利技术优选的,第一激光模块包括cos芯片、无氧铜热沉、快轴准直透镜、慢轴准直透镜和第二反射镜,无氧铜热沉设置于管壳上侧,无氧铜热沉上呈阶梯状并排设置有若干cos芯片,每个cos芯片出光侧均依次设置有快轴准直透镜、慢轴准直透镜和第二反射镜,第二激光模块、第三激光模块与第一激光模块结构相同。

7、根据本专利技术优选的,无氧铜热沉与管壳之间设置有特氟龙涂层,可以实现绝缘、耐腐蚀的效果,也可以起到更好密封性。

8、根据本专利技术优选的,第一激光模块的cos芯片激光波长为755nm,第二激光模块的cos芯片激光波长为808nm,第二激光模块的cos芯片激光波长为1064nm。

9、根据本专利技术优选的,第一激光模块对应的偏振合束器出光侧设置有半波片,第二激光模块和第三激光模块对应的偏振合束器入光侧设置有半波片,以此实现光传输路线的差异。

10、根据本专利技术优选的,第一激光模块、第二激光模块、第三激光模块对应的偏振合束器一侧均设置有抗回返光的吸收体,吸收体上涂有超黑消光涂层,用于吸收模块内部的杂散光和反射的回返光。

11、根据本专利技术优选的,第一反射镜一侧设置有绿光激光器,其工作时,加电通光之后,经过第一反射镜、第二二向色镜、第一耦合透镜和第二耦合透镜进入到光纤中,经光纤传输输出绿光,起到指示作用。

12、上述三波长医疗用光纤耦合模块的应用,步骤如下:

13、(1)第一激光模块中cos芯片发出755nm波长的激光,经快轴准直透镜和慢轴准直透镜后成为一个椭圆形光斑,经第二反射镜折射后进入偏振合束器中,然后经过第一二向色镜、第二二向色镜折射,通过第一耦合透镜和第二耦合透镜进入光纤;

14、(2)第二激光模块中cos芯片发出808nm波长的激光,经快轴准直透镜和慢轴准直透镜后成为一个椭圆形光斑,经第二反射镜折射后进入偏振合束器中,然后经过第一二向色镜、第二二向色镜折射,通过第一耦合透镜和第二耦合透镜进入光纤;

15、(3)第三激光模块中cos芯片发出1064nm波长的激光,经快轴准直透镜和慢轴准直透镜后成为一个椭圆形光斑,经第二反射镜折射后进入偏振合束器中,然后经第一反射镜、第一耦合透镜和第二耦合透镜进入光纤。

16、本专利技术的有益效果在于:

17、1、本专利技术的cos芯片之间排列宽松,散热效果更佳。

18、2、本专利技术的cos芯片采用同侧排列,减少了激光光源之间的串扰,增加了模块可靠性。

19、4、本专利技术使用吸收体设计,针对关键透镜泄露的光进行了吸收,减少了模块内部的杂散光,从而提升模块整体的可靠性。

20、5、本专利技术使用铝合金管壳+无氧铜热沉组合,在保证散热的同时有效降低了重量。

21、6、本专利技术创新性的提出了偏振合束器设计,有效降低了光程,从而更好的实现了光纤耦合。

22、7、本专利技术设置有特氟龙涂层,可以实现绝缘、耐腐蚀的效果,也可以起到更好密封性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三波长医疗用光纤耦合模块,其特征在于,包括管壳、第一激光模块、第二激光模块、第三激光模块、偏振合束器、第一耦合透镜、第二耦合透镜、第一二向色镜、第二二向色镜、耦合器块和光纤,其中,

2.如权利要求1所述的三波长医疗用光纤耦合模块,其特征在于,第一激光模块包括COS芯片、无氧铜热沉、快轴准直透镜、慢轴准直透镜和第二反射镜,无氧铜热沉设置于管壳上侧,无氧铜热沉上呈阶梯状并排设置有若干COS芯片,每个COS芯片出光侧均依次设置有快轴准直透镜、慢轴准直透镜和第二反射镜,第二激光模块、第三激光模块与第一激光模块结构相同。

3.如权利要求2所述的三波长医疗用光纤耦合模块,其特征在于,无氧铜热沉与管壳之间设置有特氟龙涂层。

4.如权利要求2所述的三波长医疗用光纤耦合模块,其特征在于,第一激光模块的COS芯片激光波长为755nm,第二激光模块的COS芯片激光波长为808nm,第二激光模块的COS芯片激光波长为1064nm。

5.如权利要求4所述的三波长医疗用光纤耦合模块,其特征在于,第一激光模块对应的偏振合束器出光侧设置有半波片,第二激光模块和第三激光模块对应的偏振合束器入光侧设置有半波片。

6.如权利要求5所述的三波长医疗用光纤耦合模块,其特征在于,第一激光模块、第二激光模块、第三激光模块对应的偏振合束器一侧均设置有吸收体,吸收体上涂有消光涂层。

7.如权利要求1所述的三波长医疗用光纤耦合模块,其特征在于,第一反射镜一侧设置有绿光激光器。

8.如权利要求6所述的三波长医疗用光纤耦合模块的应用,其特征在于,步骤如下:

...

【技术特征摘要】

1.一种三波长医疗用光纤耦合模块,其特征在于,包括管壳、第一激光模块、第二激光模块、第三激光模块、偏振合束器、第一耦合透镜、第二耦合透镜、第一二向色镜、第二二向色镜、耦合器块和光纤,其中,

2.如权利要求1所述的三波长医疗用光纤耦合模块,其特征在于,第一激光模块包括cos芯片、无氧铜热沉、快轴准直透镜、慢轴准直透镜和第二反射镜,无氧铜热沉设置于管壳上侧,无氧铜热沉上呈阶梯状并排设置有若干cos芯片,每个cos芯片出光侧均依次设置有快轴准直透镜、慢轴准直透镜和第二反射镜,第二激光模块、第三激光模块与第一激光模块结构相同。

3.如权利要求2所述的三波长医疗用光纤耦合模块,其特征在于,无氧铜热沉与管壳之间设置有特氟龙涂层。

4.如权利要求2所述的三波长医疗用光纤耦合模块...

【专利技术属性】
技术研发人员:孔令昌秦华兵
申请(专利权)人:潍坊华光光电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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