名称：一种铒激光牙科治疗仪的导光臂

专利号：202221418367.1

专利权人：黄国标

技术领域

本实用新型涉及一种铒激光器装置，具体涉及一种铒激光牙科治疗仪的导光臂。

背景技术

国外在十年前就纷纷把铒激光成功地应用在牙科和美容等医疗器械上，目前把激光传输並耦合到治疗手炳上大都采用光纤和导光臂两种装置，光纤由于体积小，柔软度好本是优选，但铒激光是中红外激光，对水的吸收率很大；不能使用成熟价廉的石英光纤，只好开发出特种光纤(如兰宝石光纤、氟化镐光纤等)，这些光纤除成本很高还都要依赖进口外，还有不尽人意的地方：兰宝石光纤每米有20％的能量损耗，氟化镐光纤很脆和溶点过低，很难承受高于400mJ激光脉冲能量的耦合传输，大大影响医疗器械的工作效率的适用范围；另一种导光臂方案虽然很好地做到传输大于2J脉冲能量激光和低传输损耗，但激光在导光臂里一般都要经过七个关节(每个关节设有45度反射镜)，最后总长差不多等于1.5米的距离，但要求：导光臂的光柱漂移量不能超过0.08毫米；这样一来，对光柱精度的要求就很高，很多都加工不出来，调光的时候也没有一个正确的方法能到达光柱漂移量不能超过0.08毫米。

中国专利：申请号：202020472533.0，公开了一种光纤激光治疗仪，虽然在治疗手具设有制冷功能，但没有采用铒激光的光源；中国专利：申请号：201921644452.8，公开了数字化智能口腔激光治疗系统，虽然有对治疗手具做了功能化分类，但也是没有采用铒激光的光源。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种铒激光牙科治疗仪的导光臂，能使铒激光器输出的激光光程短，能保证光轴位置的飘移量最小，使高能量光脉冲获得高精度耦合到蓝宝石导光针输出，从而减少了反射镜的数量，减少了调试难度，提高了铒激光器工作效率，提高了医疗效果。

为了达到上述目的，本实用新型有如下技术方案：

本实用新型的一种铒激光牙科治疗仪的导光臂，包括牙科治疗手具，所述导光臂包括铒激光器，指示光，固定座，平衡重锤，第一关节，第二关节，第三关节，第四关节，第五关节，第六关节，第七关节，蓝宝石导光针，连接在固定座与第一关节之间的第一关节支撑臂，连接在第一关节与第二关节之间的第二关节支撑臂，连接在第二关节与第三关节之间的第三关节支撑臂，连接在第三关节与第四关节之间的第四关节支撑臂，连接在第四关节与第五关节之间的第五关节支撑臂，连接在第五关节与第六关节之间的第六关节支撑臂，连接在第六关节与第七关节之间的第七关节支撑臂；所述第七关节与牙科治疗手具连接，所述蓝宝石导光针固定在牙科治疗手具的终端，所述第一关节支撑臂至第七关节支撑臂均为中空结构，所述平衡重锤与第一关节支撑臂连接，所述铒激光器固定在第五关节支撑臂内腔，铒激光器的出光方向直接指向第六关节，使铒激光器的输出光程距离压缩控制在第六关节支撑臂至牙科治疗手具至蓝宝石导光针之间，所述第五关节、第六关节、第七关节内装有45°反射镜，使安装在第五关节支撑臂的铒激光器出射的激光按90°的转弯传输，从而保证在第四关节支撑臂、第五关节支撑臂、第六关节支撑臂的管内沿着管中心轴线传播，最后在牙科治疗手具终端聚焦耦合到蓝宝石导光针上输出高能量密度的激光；所述指示光是安装在第5关节支撑臂上，且位于铒激光器输出口上，指示光是垂直于铒激光器光轴的，指示光通过一个45度角安装的反射镜片使指示光与输出的铒激光器出光轴同轴；第一关节支撑臂、第二关节支撑臂、第三关节支撑臂、第四关节支撑臂仅仅用于穿行铒激光器的连接电线和水管。

其中，所述第五关节支撑臂的长度为15—30mm，第六关节支撑臂的长度为15—30mm，第七关节支撑臂的长度为15—30mm。

其中，所述第一关节，第二关节，第三关节，第四关节，第五关节，第六关节，第七关节均为弯头结构，所述弯头结构呈90度转角，第一至第七关节支撑臂均插入弯头里，连接滚珠轴承，滚珠轴承固定到弯头里，使第一至第七关节支撑臂均能作360度旋转。

其中，所述平衡重锤包括锤体、固定螺帽、连接杆，其中，锤体与固定螺帽连接，固定螺帽与连接杆连接，连接杆与第一关节支撑臂连接，锤体与第一关节支撑臂组成一个平衡重锤的支撑点。

由于采取了以上技术方案，本实用新型的优点在于：

能保证光轴位置的漂移量最小，使高能量光脉冲获得高精度耦合到蓝宝石导光针输出，从而减少了调试难度，减少了导光臂在医疗操作或运输转移时容易受扭损坏光路的配合精度的严重设备事故，提高了铒激光器工作效率，提高了医疗效果。

附图说明

图1为本实用新型结构的立体示意图；

图2为本实用新型结构另一个角度的立体示意图；

图3为本实用新型的第一关节，第二关节，第三关节，第四关节，第五关节，第六关节，第七关节的弯头结构的放大示意图；

图4为本实用新型的第五关节，第六关节，第七关节的弯头结构的主视图；

图5为图4的A-A向的剖视图；

图6为本实用新型的第一关节，第二关节，第三关节，第四关节的弯头结构的主视图；

图7为图6的B-B向的剖视图。

图中：1、第一关节；2、第二关节；3、第三关节；4、第四关节；5、第五关节；6、第六关节；7、第七关节；8、牙科治疗手具；9、第一关节支撑臂；10、第二关节支撑臂；11、第三关节支撑臂；12、第四关节支撑臂；13、第五关节支撑臂；14、第六关节支撑臂；15、第七关节支撑臂；16、固定座；17、平衡重锤；18、蓝宝石导光针； 19、铒激光器；20、滚珠轴承；21、电线一；22、电线二；23、水管一；24、水管二；25、45°反射镜片；26、弯头结构；27、固定螺帽； 28、连接杆；29、激光输入方向，30、激光输出方向。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参见图1－图7，本实用新型的一种铒激光牙科治疗仪的导光臂，包括牙科治疗手具，所述导光臂包括铒激光器，指示光，固定座，平衡重锤，第一关节，第二关节，第三关节，第四关节，第五关节，第六关节，第七关节，蓝宝石导光针，连接在固定座与第一关节之间的第一关节支撑臂，连接在第一关节与第二关节之间的第二关节支撑臂，连接在第二关节与第三关节之间的第三关节支撑臂，连接在第三关节与第四关节之间的第四关节支撑臂，连接在第四关节与第五关节之间的第五关节支撑臂，连接在第五关节与第六关节之间的第六关节支撑臂，连接在第六关节与第七关节之间的第七关节支撑臂；所述第七关节与牙科治疗手具连接，所述蓝宝石导光针固定在牙科治疗手具的终端，所述第一关节支撑臂至第七关节支撑臂均为中空结构，所述平衡重锤与第一关节支撑臂连接，所述铒激光器固定在第五关节支撑臂内腔，铒激光器的出光方向直接指向第六关节，使铒激光器的输出光程距离压缩控制在第六关节支撑臂至牙科治疗手具至蓝宝石导光针之间，所述第五关节、第六关节、第七关节内装有45°反射镜，使安装在第五关节支撑臂的铒激光器出射的激光按90°的转弯传输，从而保证在第四关节支撑臂、第五关节支撑臂、第六关节支撑臂的管内沿着管中心轴线传播，最后在牙科治疗手具终端聚焦耦合到蓝宝石导光针上输出高能量密度的激光；所述指示光是安装在第5关节支撑臂上，且位于铒激光器输出口上，指示光是垂直于铒激光器光轴的，指示光通过一个45度角安装的反射镜片使指示光与输出的铒激光器出光轴同轴；第一关节支撑臂、第二关节支撑臂、第三关节支撑臂、第四关节支撑臂仅仅用于穿行铒激光器的连接电线和水管。

实施例1：

所述第五关节支撑臂的长度为15mm，第六关节支撑臂的长度为 20mm，第七关节支撑臂的长度为20mm；铒激光器输出光的光轴与牙科治疗手具纵向轴线的漂移量小于0.03毫米；

实施例2：

所述第五关节支撑臂的长度为15mm，第六关节支撑臂的长度为 15mm，第七关节支撑臂的长度为20mm；铒激光器输出光的光轴与牙科治疗手具纵向轴线的漂移量小于0.01毫米；

用工业相机(CCD)测量出光班图像并与牙科治疗手具的机械轴线对比即可计祘出漂移量；

具体方法包括：工业相机(CCD)拍下牙科治疗手具的的圆形端部和激光光斑后，可以根据两者的圆心距离测量，即可得知漂移量；两者的圆心距离既可以用工业相机自带软件直接计算，也可以根据照片图像手工测量。如工业相机软件：ArtCan Measure 2.0。

所述第一关节，第二关节，第三关节，第四关节，第五关节，第六关节，第七关节均为弯头结构，所述弯头结构呈90度转角，第一至第七关节支撑臂均插入弯头里，连接滚珠轴承，滚珠轴承固定到弯头里，使第一至第七关节支撑臂均能作360度旋转。

所述平衡重锤包括锤体、固定螺帽、连接杆，其中，锤体与固定螺帽连接，固定螺帽与连接杆连接，连接杆与第一关节支撑臂连接，锤体与第一关节支撑臂组成一个平衡重锤的支撑点。

所述铒激光器：Er：YAG(波长2940nm)；所述铒激光器：Er： YAG(2940nm)；所述铒激光器:Er：YSGG(波长2780nm)；铒激光器是通过自身的外围壳体用螺钉固定在第四关节支撑臂内腔中。

所述指示光为半导体激光器，输出波长:635nm，650nm或660nm。

所述蓝宝石导光针：是一个用兰宝石加工成的针状波导件，大头为直径0.8mm抛光平面，小头为直径0.3mm抛光平面，外侧也抛光，长度是10一15mm。

所述牙科治疗手具可以采用中国专利：申请号：201921644452.8 的牙科治疗手具，但不限于该产品。

本实用新型的技术效果：一是由于将饵激光器直接安装在导光臂中，且饵激光器出光端靠近牙科治疗手具附近；与现有技术比较，用于治疗用的激光光程大大缩短，减少激光的光柱漂移；二是与现有技术比较，在导光臂上的第一关节、第二关节、第三关节、第四关节上省掉了反射镜片，既能达到缩短光程，又能减少激光多次反射的能量损失；三是省掉了多个反射镜片后，大大减少了调试难度；四是大大提高导光臂工作的稳定性、耐用性，同时降低了成本。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动；例如可以结合到牙科治疗座椅的工具托盘上放置激光器系统、其水管电线均与托盘的支撑管共用等；这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。