具有激光理疗功能的移动终端制造技术

技术编号:7474963 阅读:248 留言:0更新日期:2012-07-03 07:58
本发明专利技术提供一种具有激光理疗功能的移动终端,包括:激光器、处理器、温度检测单元、光功率采集单元、温度控制单元和激光电源单元;温度检测单元分别与激光器和处理器连接,用于采集激光器的温度,并传输至处理器;光功率采集单元与处理器连接,用于获取激光器发射的激光的功率,并将功率传输至处理器;处理器,用于根据激光器的温度输出温度控制信息,以及根据激光的功率输出激光器的功率调整信息;温度控制单元分别与处理器和所述激光器连接,用于根据温度控制信息对激光器的温度进行调整;所述激光电源单元,分别与所述处理器和所述激光器连接,用于根据所述功率调整信息对所述激光器的功率进行调整。本发明专利技术携带方便,更加方便用户的使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动终端,尤其涉及一种具有激光理疗功能的移动终端
技术介绍
目前,半导体激光治疗仪经常被用以进行疾病治疗,其是采用低强度的激光照射鼻腔粘膜组织下的血管,激光能量穿透血管壁及其它组织被循环血液吸收,从而产生光电生物效应,而不会引起机体的任何损伤,并由此使血液中的蛋白质分子结构发生改变,使得接受此疗法的机体产生一系列的生物学效应,实现良好的治疗效果。但是,通过半导体激光治疗仪进行鼻腔激光照射,需要增加额外的外围设备,例如,必须要有犹如耳机一样的鼻腔照射管外设装置,非常不便于携带。
技术实现思路
本专利技术提供一种具有激光理疗功能的移动终端,以提高半导体激光治疗的使用方便性。本专利技术提供一种具有激光理疗功能的移动终端,包括激光器、处理器、温度检测单元、光功率采集单元、温度控制单元和激光电源单元;所述激光器,用于在所述激光电源单元的控制下发射理疗用的激光;所述温度检测单元,分别与所述激光器和处理器连接,用于采集所述激光器的温度,并将所述激光器的温度传输至所述处理器;所述光功率采集单元,与所述处理器连接,用于获取所述激光器发射的激光的功率,并将所述激光的功率传输至所述处理器;所述处理器,用于根据所述激光器的温度输出温度控制信息,以及根据所述激光的功率输出所述激光器的功率调整信息;所述温度控制单元,分别与所述处理器和所述激光器连接,用于根据所述温度控制信息对所述激光器的温度进行调整;所述激光电源单元,分别与所述处理器和所述激光器连接,用于根据所述功率调整信息对所述激光器的功率进行调整。本专利技术具有激光理疗功能的移动终端的技术效果是通过设置激光器、处理器、温度检测单元、光功率采集单元等,可以进行激光理疗,并且移动终端具有体积小,重量轻,操作简单,携带方便的优点,相对于现有技术的半导体激光治疗仪,更加方便用户的使用。附图说明图1为本专利技术具有激光理疗功能的移动终端实施例的结构示意图;图2为本专利技术具有激光理疗功能的移动终端实施例中的光功率闭环控制回路示意图;图3为本专利技术具有激光理疗功能的移动终端实施例中的光功率闭环控制流程示意图;图4为本专利技术具有激光理疗功能的移动终端实施例中的主程序流程图。 具体实施例方式图1为本专利技术具有激光理疗功能的移动终端实施例的结构示意图,本实施例的移动终端是将激光理疗的功能单元集成在移动终端中。如图1所示,该移动终端包括激光器 (LDl) 11、处理器12、温度检测单元13、光功率采集单元(PD) 14、温度控制单元15和激光电源单元16。上述的处理器12可以是采用移动终端原有的处理器,或者也可以为另外增设的处理器。其中,激光器11为治疗用的半导体激光器,其可以在激光电源单元16的控制下发射理疗用的激光。由于治疗激光为红外光,是不可见的,为方便操作和确保安全,必须有引导光,即图1中所示的激光器LD2提供引导光。具体的,关于激光器11的选择,由于在激光医疗应用中,综合考虑占人体体重约 60%的水分和占人体体重约6%的血液中的血红蛋白有不同的光谱吸收特性,选用980nm 半导体激光,这个波长的激光既可获得较强的汽化切割能力,也有较理想的血凝效果。例如激光器11可以采用QW — 2000型半导体激光器,其最大输出光功率为2W。另外,激光器LD2 可以采用HTL65T05型半导体激光器,其可以发出650nm波长的激光作为引导光束,其输出功率为3mW。进一步的,由于激光器11输出光束的发散角大,本实施例的激光器11的水平发散角为10°,垂直发散角为45°,造成能量分散,使得激光能力大大降低,因此,激光器11所发出的激光,需要经过光学系统准直聚焦输出,本实施例的移动终端可以采用两种输出方式,即由透镜准直输出和光纤输出。例如,当采用透镜准直输出时,激光器11的激光出射光路上设置有透镜Ll和L2, Ll靠近激光器11设置。激光器11的出射光斑应位于准直透镜(例如Li)的前焦点上, 为了使光斑较小,可以取fl = 5mm,该fl是椭圆光斑的短轴尺寸,椭圆光斑是激光器的出射光斑;椭圆光斑长轴尺寸为@ = 2fltan22. 5° ^ 4. Imm ;取透镜Ll和L2的口径为D = 1. 6-1. 8@ 7mm,该透镜的口径即透镜口的直径。此外,L1、L2、分束器S可以均镀980nm波长光的增透膜,可忽略反射损耗;能量损失主要来自透镜玻璃材料对光的吸收。经实测,光学系统的总透过率为94%。例如,当采用光纤输出时,需要在透镜L2的后方设置光纤,即附加图1中虚线框中所示部分,用透镜L2将平行光束聚焦于光纤端面耦合输入;光纤的出射口与移动终端上的激光出射口相对,该激光出射口可以设置在移动终端的后盖壳体上。为保证较高的耦合效率,透镜L2的数值孔径应小于等于光纤的数值孔径,所述的数值孔径是临界光锥的一种数值表示,即临界光锥顶角的一半的正弦值;且透镜Li、L2的焦距应满足以下关系fl/f2 = wl/w2 ;其中,wl为激光器11的发光面上的光斑尺寸,w2为光纤芯直径,fl、f2均是椭圆光斑的短轴尺寸;经过测试,实际所得到的耦合效率为60%。其中,该移动终端的LD2为低功率半导体激光器,由较简单的纯硬件电路驱动,可以通过接通或切断其电源进行控制;而LDl为稍大功率器件,它能否正常工作,直接影响到该具有激光理疗功能的移动终端的安全性和可靠性,因此,它的驱动及控制较为复杂。本实施例的移动终端作为治疗仪器,LDl的激光输出功率的准确、稳定非常重要,它涉及到临床疗效和安全。根据半导体激光器的特性可知,影响LDl的输出光功率的因素有两个,即LDl 的工作电流和温度。基于此,本实施例的移动终端通过光功率闭环控制回路、温控闭环控制回路这两个闭合反馈控制回路对LDl进行光功率和温度控制。具体的,图2为本专利技术具有激光理疗功能的移动终端实施例中的光功率闭环控制回路示意图,该光功率闭环控制回路是对图1中所示的由光功率采集单元14、处理器12、激光电源单元16组成的闭环回路的具体说明。可以结合图1和图2所示,采用外部监测光电二极管即光功率采集单元(PD)的输出光电流作为反馈信号,为消除LD2的影响,在光功率采集单元14前使用滤光片F滤除670nm波长的光。光功率采集单元14获取到激光器11发射的激光的功率时,将激光的功率采样模拟信号经A/D转换器转换为数字信号,传输至处理器12进行运算处理。处理器12根据激光的功率输出功率调整信息,该功率调整信息作为反馈的控制信号经D/A转换后送往激光电源单元16 ;激光电源单元16根据所述功率调整信息对激光器11的功率进行调整。上述的光功率控制回路采用12位A/D、D/A转换器, 并由多路开关切换。在进行对于激光器(LDl) 11的功率控制时,LDl是由稳定的电流源即激光电源单元16供电,输出电流经高速MOSFET开关管Q控制,注入LDl。LDl的输出功率正比于注入电流(即激光电源单元16的输出电流),因此通过控制LDl的工作电流的大小来控制LDl 的激光输出功率。而激光电源单元16的输出电流正比于其输入电压V111,该V111由移动终端的处理器控制,相当于处理器所输出的功率调整信息即为调整Vui的信息,根据该信息调整 V111,进而控制激光电源单元16的输出电流和LDl的光输出功率。进一步的,本实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李学文
申请(专利权)人:北京百纳威尔科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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