Sut i ddefnyddio deuodau mewn cylchedau amddiffyn laser mewn ystafelloedd gweithredu?

Sut i ddefnyddio deuodau mewn cylchedau amddiffyn laser mewn ystafelloedd gweithredu?
1, Ffotodiode: 'gwirioneddol -amserol' pŵer laser
Mae angen sefydlogrwydd uchel iawn mewn pŵer allbwn ar gyfer offer llawfeddygol laser. Gan gymryd llawdriniaeth laser excimer offthalmig fel enghraifft, mae angen rheoli dyfnder torri pob pwls yn fanwl gywir o fewn 0.25 micron, a gall amrywiadau pŵer sy'n fwy na 5% arwain at fethiant llawfeddygol. Mae Photodiodes yn monitro dwyster allbwn laser, yn trosi signalau optegol yn signalau trydanol, ac yn rhoi adborth i'r system reoli i gyflawni -addasiad pŵer amser real. Er enghraifft, mewn dyfeisiau therapi laser lled-ddargludyddion, gall ffotodiodau sensitifrwydd uchel ganfod newidiadau lefel micro-wat mewn pŵer optegol, gan sicrhau bod dwysedd ynni laser yn aros yn sefydlog o fewn ffenestr driniaeth o 0.05-0.3 J/cm ².

2. Asesu ansawdd trawst
Mae ansawdd trawst llawdriniaeth laser yn effeithio'n uniongyrchol ar gywirdeb torri. Gellir defnyddio'r arae ffotodiode ar y cyd ag ymyrwyr neu synwyryddion blaen ton Hartmann i ganfod y ffactor M ² (paramedr ansawdd trawst) neu aberation blaen y trawst trwy ddadansoddi ei ddosbarthiad dwyster a gwybodaeth cyfnod. Er enghraifft, mewn llawdriniaeth myopia laser femtosecond llawn, mae'r arae photodiode yn monitro gwyriad lleoliad y canolbwynt laser mewn amser real, yn sbarduno'r system iawndal deinamig i addasu'r ongl drych sganio, ac yn sicrhau bod cywirdeb echdynnu lens stromal corneal yn cyrraedd y lefel micromedr.

3. Cyd-gloi diogelwch a rhybudd annormal
Rhaid i offer llawfeddygol laser gydymffurfio'n llym â safonau diogelwch rhyngwladol (fel IEC 60601-2-22). Fel elfen graidd y system cyd-gloi diogelwch, gall ffotodiodes fonitro'r newidiadau mewn dwyster golau yn y llwybr laser mewn amser real. Pan ddarganfyddir gwyriad trawst annisgwyl neu ddwysedd golau adlewyrchiedig annormal, mae'r system yn sbarduno mecanwaith cau brys ar unwaith i atal damweiniau meddygol. Er enghraifft, mewn llawdriniaeth echdoriad tiwmor laser, trefnir arae photodiode o amgylch yr ardal lawfeddygol i ffurfio rhwystr golau, a gellir nodi unrhyw ollyngiad golau annisgwyl yn gyflym a gellir torri ar draws yr allbwn laser.

2, Cylched gyrrwr deuod laser: mecanwaith amddiffyn aml-lefel
1. Rheoli Pŵer Awtomatig (APC)
Mae pŵer allbwn deuod laser (LD) yn gysylltiedig yn llinol â'r cerrynt gyrru, ond gall amrywiadau tymheredd neu heneiddio dyfais achosi drifft pŵer. Mae'r gylched APC yn monitro dwysedd golau allbwn LD mewn amser real trwy ffotodiode (PD) adeiledig, yn trosi'r ffotogyfrwng yn signal foltedd, yn ei gymharu â gwerth cyfeirio, ac yn addasu'r cerrynt gyrru yn ddeinamig i gynnal pŵer cyson. Er enghraifft, mewn laserau ffibr, mae cylched APC yn trosi'r ffotocerrynt PD yn signal foltedd trwy fwyhadur trawsyrru (TIA), yn ei gymharu â throthwy rhagosodedig trwy gymharydd, ac yn addasu'r cerrynt gogwydd LD trwy ddolen adborth i sicrhau pŵer allbwn sefydlog o fewn ± 1%.

2. Overcurrent a Overvoltage Diogelu
Mae deuodau laser yn agored i orfoltedd dros dro neu siociau gorlif yn ystod gweithrediad pŵer uchel, gan arwain at ddifrod i ddyfais. Mae'r gylched amddiffyn yn atal trosglwyddiadau cyfredol trwy gyfresi gwrthyddion cyfyngu, cynwysorau ffordd osgoi cyfochrog, a defnyddio technoleg cychwyn meddal. Er enghraifft, mewn sglodion gyrrwr deuod laser (fel MAX3867), mae'r gylched cychwyn meddal yn gosod yr amser oedi dargludiad trwy gynhwysydd allanol i atal LD ​​rhag llosgi allan oherwydd gorlif dros dro; Ar yr un pryd, pan fydd y cylched amddiffyn cylched byr yn canfod modiwleiddio annormal neu gerrynt rhagfarn, mae'n cau'r allbwn ar unwaith i atal y ddyfais rhag gorboethi.

3. Monitro tymheredd a rheoli afradu gwres
Bydd y cynnydd yn nhymheredd cyffordd deuodau laser yn lleihau effeithlonrwydd trosi yn sylweddol ac yn cyflymu heneiddio dyfeisiau. Mae'r gylched amddiffyn yn monitro tymheredd y gyffordd LD mewn-amser real trwy integreiddio thermistor neu synhwyrydd tymheredd (fel thermistor NTC). Pan fydd y tymheredd yn uwch na'r trothwy diogelwch, mae'r uned reoli yn sbarduno'r gefnogwr oeri neu'r sglodyn oeri lled-ddargludyddion (TEC) i ddechrau ac oeri'n orfodol. Er enghraifft, yn abladiad tiwmor laser 1470nm, mae'r uned monitro tymheredd yn casglu tymheredd y sinc gwres LD trwy thermistor. Pan fydd y tymheredd yn uwch na 60 gradd, mae'r system yn lleihau'r pŵer allbwn yn awtomatig ac yn dechrau oeri TEC i sicrhau bod tymheredd cyffordd LD yn aros yn sefydlog o dan 50 gradd.

3, System fonitro amlfodd: o amddiffyniad sengl i rybudd deallus
1. Monitro pwls a chanfod gollyngiadau ysgafn
Mae laserau ffibr pŵer uchel yn dueddol o gael corbys osgled uchel dros dro neu ollyngiad ysgafn yn y pwynt ymasiad neu safle'r pen allbwn, a all achosi i'r llwybr optegol losgi. Mae'r gylched amddiffyn yn monitro egni pwls a dwyster gollyngiadau mewn-amser real trwy osod ffotodiodau ar nodau critigol. Er enghraifft, mewn laserau ffibr, mae'r uned monitro pwls yn defnyddio ffotodiodau cyflymder uchel (amser ymateb<1ns) to capture transient pulses. After transimpedance amplification and voltage comparison, if the pulse energy exceeds the preset threshold, the control unit immediately cuts off the pump drive power supply to prevent optical path damage.

2. Adborth meinwe biolegol a rheolaeth addasol
Mewn llawdriniaeth laser, bydd nodweddion amsugno meinweoedd tuag at laser yn newid gyda newidiadau tymheredd neu gyflwr. Er enghraifft, mewn echdoriad tiwmor laser, gall y gwahaniaeth mewn cyfernod amsugno rhwng meinwe tiwmor a meinwe arferol arwain at orboethi lleol. Trwy integreiddio ffotodiod ar ddiwedd y stiliwr llawfeddygol, cynhelir monitro amser real o ddwysedd golau adlewyrchiad meinwe neu signal fflworoleuedd, sy'n cael ei fwydo'n ôl i'r system reoli i addasu paramedrau laser. Er enghraifft, pan ganfyddir cynnydd sydyn mewn dwyster golau adlewyrchiedig, mae'r system yn dod i mewn i garboneiddio meinwe neu anweddu meinwe, yn lleihau pŵer yn awtomatig neu'n oedi'r allbwn i osgoi treiddiad dwfn i feinwe iach.