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申请/专利权人：桂林电子科技大学

摘要：本发明提供一种低损伤水雾介导激光生物硬组织治疗装置及其使用方法，包括激光发生器、高压供气系统、供液系统、控制器、线缆和操作手柄；激光接入操作手柄内的光路系统，并通过出光光纤输出；出光光纤尾端设置激光吸收层，激光吸收层中部开设出光窗口，出光光纤外侧环绕设置高压液腔，供液系统接入高压液腔；高压液腔底部开设具有一定锥度并指向激光吸收层及其下方的喷嘴，供液系统包括提供电解质溶液的溶液供给系统。本发明提出的治疗装置，可对水雾颗粒进行两级获能转化为高能状态，克服现有激光治疗装置需采用高成本Er,Cr:YSGG晶体激光器的问题，并能保证较好的激光生物硬组织治疗效果，有效降低治疗过程的损伤。

主权项：1.一种低损伤水雾介导激光生物硬组织治疗装置，其特征在于：包括激光发生器（1）、高压供气系统（2）、供液系统（3）、控制器（4）、线缆（5）和操作手柄（6）；所述线缆（5）内置传输光纤（51）、气流通道（52）、液体通道（53），激光发生器（1）的输出端通过传输光纤（51）接入操作手柄（6）内光路系统（61），所述光路系统（61）输出端连接出光光纤（62），出光光纤（62）尾端从操作手柄（6）工作端穿出并指向治疗部位；所述光路系统（61）包括依次设置的前置自聚焦透镜（611）、滤波片（612）、后置自聚焦透镜（613），激光经光路系统（61）聚焦后由出光光纤（62）输出；所述出光光纤（62）尾端设置可吸收激光能量并转化为热辐射的激光吸收层（63），激光吸收层（63）中部开设出光窗口（64）；所述出光光纤（62）外壁涂覆有反光涂层（65），出光光纤（62）外侧环绕设置有高压液腔（66），高压液腔（66）底部开设具有一定锥度并指向激光吸收层（63）及其下方的喷嘴（67）；所述喷嘴（67）的喷孔采用填充式分布或圆周阵列式分布，所述填充式分布的喷孔均匀填充于喷嘴（67）指向内侧的锥形壁，所述圆周阵列式的喷孔沿圆周等间距设于喷嘴（67）指向出光光纤（62）一侧的锥形壁；所述高压供气系统（2）、供液系统（3）分别通过气流通道（52）、液体通道（53）接入高压液腔（66）；所述供液系统（3）包括并联设置的供水系统和提供电解质溶液的溶液供给系统，供水系统和溶液供给系统输出至高压液腔（66）；一种低损伤水雾介导激光生物硬组织治疗装置的使用方法，包括以下步骤：S1：将操作手柄（6）工作端移动至待治疗生物组织，使出光光纤（62）的输出端对准待治疗工位；S2：通过控制器（4）启动高压供气系统（2）、供液系统（3），压缩空气和具有电解质的溶液汇聚于高压液腔（66）内形成高压水流，高压水流经由喷嘴（67）喷出形成低能水雾颗粒（8），低能水雾颗粒（8）向激光吸收层（63）运动；S3：通过控制器（4）启动激光发生器（1）向操作手柄（6）输出激光，激光经由线缆（5）、光路系统（61）从出光窗口（64）输出，激光吸收层（63）吸收激光外围能量转化为热辐射，热辐射加热低能水雾颗粒（8）形成气泡，气泡继续膨胀破裂形成正压声，低能水雾颗粒（8）加速向生物组织移动完成一级充能；S4：低能水雾颗粒（8）运动进入出光窗口（64）辐射区吸收激光的电磁能，水雾颗粒根据直径的不同发生不同程度的爆炸，分解成直径更小的水雾颗粒，爆炸产生的压力使水雾颗粒二次充能，激发为高能水雾颗粒（9）；S5：控制操作手柄（6）使高能水雾颗粒作用于生物硬组织，对生物硬组织进行切割治疗，高能水雾颗粒冷凝带走热量并冲洗残渣；S6：治疗结束依次关闭激光发生器（1）、供液系统（3），移开操作手柄（6）。

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