專利名稱：一種偏振激光針灸治療裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及激光醫(yī)療儀器，尤其是涉及一種偏振激光針灸治療裝置。
背景技術(shù)：
激光治療方法在醫(yī)院得到了廣泛應(yīng)用，激光的單色性和偏振性是其具有顯 著療效的原因。國內(nèi)外已有多種激光治療儀投入了生產(chǎn)使用，除僅有少數(shù)的幾 種可以產(chǎn)生線偏振態(tài)和圓偏振態(tài)激光外， 一直沒有偏振態(tài)可實時調(diào)制的激光治 療儀。更不能利用對偏振態(tài)和光強的調(diào)制來模擬針灸治療中的各種手法。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供偏振態(tài)和激光強度均可調(diào)制的一種偏振激光針 灸治療裝置。并利用對偏振態(tài)和光強的調(diào)制來模擬針灸治療中的各種手法。 為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是
激光治療裝置的控制器的一端經(jīng)供電電源接半導(dǎo)體激光器，半導(dǎo)體激光器 的激光穿過起偏器和貼在起偏器表面的偏振液晶調(diào)制器，起偏器和偏振液晶調(diào) 制器平面均垂直于半導(dǎo)體激光器出射的光束，起偏器的透振方向和偏振液晶調(diào) 制器的錨定方向成45°角，偏振液晶調(diào)制器出射的激光進入能會聚一束光的光學(xué) 透鏡組，激光治療儀的控制器的另一端接偏振液晶調(diào)制器。
所述的偏振液晶調(diào)制器，由兩片導(dǎo)電面朝向內(nèi)側(cè)的ITO導(dǎo)電玻璃錯開疊放 構(gòu)成，之間注入液晶，并用紫外固化膠密封，在ITO導(dǎo)電玻璃錯開的導(dǎo)電面分 別引出電極。
所述的激光治療裝置的控制器為現(xiàn)場可編程門陣列FPGA系統(tǒng)，輸入接控 制開關(guān)，有兩路輸出， 一路通過第一 DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器，連接電源驅(qū)動電路，輸 出到激光器供電電源；另一路通過第二 DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器，連接液晶驅(qū)動電路， 輸出到偏振液晶調(diào)制器。
所述的半導(dǎo)體激光器的輸出波長為范圍600 1000nm，功率為100-500mw。
本實用新型具有的有益效果是
在控制電路控制下，輸出特定光強波形的激光進入偏振調(diào)制器。偏振調(diào)制 器對其偏振態(tài)進行調(diào)制后，輸出特定偏振態(tài)激光給光學(xué)透鏡組。光學(xué)透鏡組進 行適度聚焦，輸出激光對相關(guān)穴位進行針灸治療。通過調(diào)制偏振態(tài)和光強能夠 模擬針灸治療中的各種手法。可自由設(shè)置的偏振態(tài)和光強波形，亦有利于進行醫(yī)療實驗。偏振激光治療儀可用于多種疾病的治療，使用方便。

圖1是本實用新型的激光治療儀結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2是本實用新型的激光治療儀的光學(xué)原理圖。
圖3是液晶調(diào)制器。
圖4是激光治療儀控制器電路框圖。
圖5是激光治療儀控制器電路圖。
圖中1、控制器，2、供電電源，3、半導(dǎo)體激光器，4、起偏器，5、偏振 液晶調(diào)制器，6、光學(xué)透鏡組，7、皮膚表面，8、大部分人體穴位，9、電極， 10、紫外固化膠，11、液晶，12、 ITO導(dǎo)電玻璃，13、電極。
具體實施方式

如圖1所示，本實用新型激光治療裝置的控制器1的一端經(jīng)供電電源2，接 半導(dǎo)體激光器3，控制其產(chǎn)生特定光強波形的激光，該激光束垂直穿過起偏器4 和貼在其表面的偏振液晶調(diào)制器5，起偏器4的透振方向和偏振液晶調(diào)制器5的 錨定方向成45e角。激光治療儀的控制器l的另一端接偏振液晶調(diào)制器5?？刂?器1通過控制偏振液晶調(diào)制器5的輸入電壓V，從而控制調(diào)制器5對入射激光 的附加相位差S，最終控制出射激光的偏振態(tài)。偏振液晶調(diào)制器5的V S關(guān)系 由實驗測得。偏振液晶調(diào)制器5出射激光進入光學(xué)透鏡組6成為一束會聚光， 穿過人體皮膚表面7，匯聚于人體穴位8處。該匯聚光束照射于人體皮膚表面7 處的光斑直徑小于10mm，光束的匯聚點距皮膚表面7最深為40mm。大部分穴 位8距人體皮膚表面7小于40mm。
如圖3所示，所述的偏振液晶調(diào)制器5，由兩片導(dǎo)電面朝向內(nèi)側(cè)的ITO導(dǎo)電 玻璃12錯開疊放構(gòu)成，之間注入液晶ll，并用紫外固化膠10密封，在ITO導(dǎo) 電玻璃12錯開的導(dǎo)電面分別引出電極9、 13。電極9接地，電極13和液晶驅(qū)動 電路連接。
所述的激光治療裝置的控制器1為現(xiàn)場可編程門陣列FPGA系統(tǒng)，輸入接 控制開關(guān)，有兩路輸出， 一路通過第一 DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器，連接電源驅(qū)動電路， 輸出到激光器供電電源。另一路通過第二DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器，連接液晶驅(qū)動電路， 輸出到偏振液晶調(diào)制器5。
所述的半導(dǎo)體激光器3的輸出波長為范圍600 1000nm，功率為 100畫500mw。如圖2所示，為特定偏振態(tài)產(chǎn)生的光學(xué)原理半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光通
過起偏器4后成為一束水平方向的線偏振光，光強為I。，振幅為A。，該線偏振 光可以被分解為尋常光O和非尋常光E。 O光和E光的振動方向相互垂直，其 電矢量分別為=4)cos45°cosW ， = 4)COS45QCOSW， A。為E光的電矢 量，A。2為0光的電矢量，"為角速度，t為時間。偏振液晶調(diào)制器5錨定方向 和起偏器4透振方向Pl成45°角，圖2中偏振液晶調(diào)制器5錨定方向為水平方 向。從起偏器4中出射的線偏振光經(jīng)過偏振液晶調(diào)制器5后，其O光、E光電 矢量變?yōu)?2 =4 cos45° cos加、4>2=4)Cos45Gcos0^ + 5)。 Ae2為經(jīng)過偏振液 晶調(diào)制器5后E光的電矢量，A。2為經(jīng)過偏振液晶調(diào)制器5后O光的電矢量，S 為附加相位差。由于O光、E光具有相同頻率，所以在經(jīng)過偏振液晶調(diào)制器5 后，合并成一束相位差為S的偏振光。該偏振光入射至光學(xué)透鏡組6中。當調(diào)
節(jié)附加相位差S分別為";r、航+丄;r和肪-丄;r時，11=0丄2...。該偏振光恰好為線
2 2
偏振光、右圓偏振光和左圓偏振光。
如圖4所示激光治療裝置的控制器1，為現(xiàn)場可編程門陣列FPGA系統(tǒng)，輸 入接控制開關(guān)，有兩路輸出， 一路通過第一 DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器，連接電源驅(qū)動電 路，輸出到激光器供電電源。另一路通過第二 DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器，連接液晶驅(qū)動 電路，輸出到偏振液晶調(diào)制器5。用戶通過控制器輸入部分，設(shè)定激光的偏振態(tài)、 光強波形，即設(shè)定了相應(yīng)的針灸手法。輸入信號進入FPGA,輸出數(shù)字量，通過 DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動電路，數(shù)字量轉(zhuǎn)變?yōu)槟M驅(qū)動信號，分別驅(qū)動偏振液晶調(diào) 制器和半導(dǎo)體激光器電源，得以控制激光的偏振態(tài)和激光強度。
通過對FPGA系統(tǒng)編寫程序，設(shè)定激光治療裝置輸出激光的偏振態(tài)及光強 波形，實現(xiàn)激光模擬針灸手法。不同偏振態(tài)的激光對人體的治療效果不同，可 選用某種偏振態(tài)的激光(如圓偏振光)進行理療，也可以進行不同偏振態(tài)的激 光配合治療。由于激光手法是由程序設(shè)定的，所以隨著激光針灸研究的深入， 本激光治療裝置的功能能夠得到加強。如圖5所示為激光治療裝置控制器的詳細電路圖。FPGA型號為 EP1C12Q240C8。電源驅(qū)動電路由兩級放大電路組成，運算放大器LF356D的第 6引腳接偏振液晶調(diào)制器5。液晶驅(qū)動電路由一級放大電路組成，運算放大器 LM741CN的第6引腳接激光器供電電源2。
權(quán)利要求1.一種偏振激光針灸治療裝置，其特征在于激光治療裝置的控制器(1)的一端經(jīng)供電電源(2)接半導(dǎo)體激光器(3)，半導(dǎo)體激光器(3)的激光穿過起偏器(4)和貼在起偏器(4)表面的偏振液晶調(diào)制器(5)，起偏器(4)和偏振液晶調(diào)制器(5)平面均垂直于半導(dǎo)體激光器出射的光束，起偏器(4)的透振方向和偏振液晶調(diào)制器(5)的錨定方向成45°角，偏振液晶調(diào)制器(5)出射的激光進入能會聚一束光的光學(xué)透鏡組(6)，激光治療儀的控制器(1)的另一端接偏振液晶調(diào)制器(5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種偏振激光針灸治療裝置，其特征在于所述的偏 振液晶調(diào)制器(5)，由兩片導(dǎo)電面朝向內(nèi)側(cè)的ITO導(dǎo)電玻璃(12)錯開疊放構(gòu)成， 之間注入液晶(11)，并用紫外固化膠(10)密封，在ITO導(dǎo)電玻璃(12)錯開 的導(dǎo)電面分別引出電極(9、 13)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種偏振激光針灸治療裝置，其特征在于所述的 激光治療儀的控制器(1)為現(xiàn)場可編程門陣列FPGA系統(tǒng)，輸入接控制開關(guān)，有 兩路輸出， 一路通過第一 DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器，連接電源驅(qū)動電路，輸出到激光器 供電電源。另一路通過第二 DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器，連接液晶驅(qū)動電路，輸出到偏振 液晶調(diào)制器(5)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種偏振激光針灸治療裝置，其特征在于所述的 半導(dǎo)體激光器(3)的輸出波長為范圍600 1000nm，功率為100-500mw。
專利摘要本實用新型公開了一種偏振激光針灸治療裝置。激光治療裝置的控制器一端經(jīng)供電電源接半導(dǎo)體激光器，半導(dǎo)體激光器的激光穿過起偏器和貼在起偏器表面的偏振液晶調(diào)制器，起偏器和偏振液晶調(diào)制器平面均垂直于半導(dǎo)體激光器出射的光束，起偏器的透振方向和偏振液晶調(diào)制器的錨定方向成45°角，偏振液晶調(diào)制器出射的激光進入會聚光學(xué)透鏡組，激光治療儀的控制器另一端接偏振液晶調(diào)制器。在控制電路控制下，輸出特定光強波形的激光進入偏振調(diào)制器，偏振調(diào)制器對其偏振態(tài)進行調(diào)制后，輸出特定偏振態(tài)激光給光學(xué)透鏡組。光學(xué)透鏡組進行適度聚焦，輸出激光對相關(guān)穴位進行針灸治療。偏振激光治療儀可用于多種疾病的治療，使用方便。
文檔編號A61N5/06GK201150727SQ20082008265
公開日2008年11月19日 申請日期2008年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月21日
發(fā)明者強 周, 李宇波, 李錫華, 楊建義, 江曉清, 王嘉明, 王明華, 郝寅雷 申請人:浙江大學(xué)