[發明專利]激光裝置和系統及其醫用激光器治療系統

在審

• 申請號: 201810063518.8
• 申請日: 2011-08-09
• 公開（公告）號: CN108123354A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: D·喬姆斯基;D·梅迪尼
• 申請（專利權）人: 丹特雷有限公司
• 主分類號: H01S3/08
• 分類號: H01S3/08;H01S3/097;H01S3/038;H01S3/223
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 顧嘉運

1.一種用于提供高功率脈沖激光器的激光系統，包括：

包含RF源和矩形波RF模塊的RF電源，所述矩形波RF模塊被安排為將由所述RF源提供的RF電壓整形成矩形脈沖；

DC電源；以及

激光裝置，所述激光裝置包括：

狹長管；

在所述狹長管之內的狹長放電區，其中該狹長放電區含有被激發以產生激光輻射的活性氣體媒介，所述活性氣體媒介包括CO₂；

設置在所述狹長放電區的相對端部處的DC放電電極，所述DC電源被安排為在所述DC放電電極上施加脈沖DC放電以在所述狹長放電區上施加縱向放電；

設置在所述狹長放電區的相對的狹長側面處的RF電極，所述RF電源在所述RF電極上施加矩形脈沖以跨所述活性氣體媒介施加橫向RF放電，所述橫向RF放電正交于所述縱向放電；以及

具有輸出鏡和反饋鏡的穩定和不穩定混合激光諧振器，

所述輸出鏡設置在所述狹長管的輸出端部，所述反饋鏡設置在與所述輸出鏡相對的所述狹長管的第二端部，

所述輸出鏡在其面向所述反饋鏡的側面在其中所述混合諧振器是不穩定的橫向軸上具有光強度；

所述反饋鏡在所述混合諧振器是穩定的軸上具有對應于小光強度的相對大的曲率半徑以及在所述混合諧振器是不穩定的軸上具有對應于高光強度的相對小的曲率半徑，這樣所述反饋鏡在其中所述諧振器是穩定的軸上的光強度小于在其中所述諧振器是不穩定的軸上的光強度，所述穩定的軸和所述不穩定的軸是正交的橫向軸；

所述輸出鏡和所述反饋鏡在所述混合諧振器在其上是不穩定的軸上構成共焦負支不穩定諧振器。

2.根據權利要求1所述的激光系統，其中所述DC電源包括：

DC源；

將由所述DC源提供的DC信號整形為脈沖的脈沖整形器；

提供用于激發活性氣體媒介的高輸出電壓的高壓變壓器；以及

輸出平滑器。

3.根據權利要求1所述的激光系統，其中所述輸出鏡包括遮蔽件，用以確定輸出光束的橫向截面。

4.根據權利要求1所述的激光系統，其中所述輸出鏡主要反射所需的輻射波長并傳輸其他波長。

5.根據權利要求4所述的激光系統，其中所述反饋鏡反射所述所需的輻射波長并傳輸其他波長。

6.根據權利要求1所述的激光系統，其中沿在其中所述混合諧振器是不穩定的軸，所述反饋鏡的半徑與所述輸出鏡的半徑之間的比率決定了所述混合諧振器的放大率。

7.根據權利要求1所述的激光系統，其中通過組合所述RF電源和所述DC電源獲得的電場的密度為20瓦特/cm³。

8.一種提供高功率脈沖激光束的方法，該方法包括：

提供被整形成矩形脈沖的RF電壓；

提供脈沖DC電壓；

在設置于狹長放電區的相對端部處的DC放電電極上施加所提供的脈沖DC電壓以便在所述DC放電電極上施加脈沖DC放電，該狹長放電區含有被激發以產生激光輻射的包含CO₂的放電媒介并且被設置在狹長管之內；以及

在設置于狹長放電區的相對狹長側面處的RF電極上施加所提供的被整形成矩形脈沖的RF電壓以便橫穿所述DC放電的跨所述放電媒介施加RF放電，

其中所述狹長放電區包括穩定和不穩定混合激光諧振器，其具有輸出鏡和反饋鏡，所述輸出鏡設置在狹長管的輸出端部而所述反饋鏡設置在與所述輸出鏡相對的所述狹長管的第二端部，

所述輸出鏡在其面向所述反饋鏡的側面在其中所述混合諧振器是不穩定的橫向軸上具有光強度；

所述反饋鏡在所述混合諧振器是穩定的軸上具有對應于小光強度的相對大的曲率半徑以及在所述混合諧振器是不穩定的軸上具有對應于高光強度的相對小的曲率半徑，這樣所述反饋鏡在其中所述諧振器是穩定的軸上的光強度小于其中所述諧振器是不穩定的軸上的光強度，所述穩定的軸和所述不穩定的軸是正交的橫向軸。