[发明专利]一种皮秒激光治疗机激光输出检测及激光终止装置

权利要求书

1.一种皮秒激光治疗机激光输出检测及激光终止装置，其特征在于：包括人机操作界面、单片机及外围控制电路、RS232通信电路、光耦隔离电路、皮秒激光器、激光终止电路、皮秒激光输出检测电路、霍尔传感器，所述人机操作界面与RS232通信电路连接，RS232通信电路与单片机及外围控制电路连接，单片机及外围控制电路分别与光耦隔离电路、霍尔传感器、皮秒激光器连接，光耦隔离电路、霍尔传感器分别与皮秒激光输出检测电路连接，皮秒激光输出检测电路与激光终止电路连接，激光终止电路与皮秒激光器连接；所述人机操作界面用于设置激光治疗机的工作参数，进而控制皮秒激光器输出激光的激光模式,激光治疗频率,激光能量大小,脉冲宽度,指示灯开关状态,使皮秒激光器发射出的激光达到治疗时所需要的参数值；皮秒激光输出检测电路通过霍尔传感器检测激光输出状态，再转换成电压信号通过光耦隔离电路传送给单片机及外围控制电路接收，并由单片机及外围控制电路处理判断皮秒激光器输出状态是否正确，如果发生异常直接通过皮秒激光输出检测电路和激光终止电路将激光输出停止，从而能够有效的控制皮秒激光器在故障状态能及时终止激光输出的风险，保证用户的使用安全；

所述激光终止电路包括：

反相器U12型号为MIC4421,反相器U12电路第6脚与短路/过载保护电路连接，短路/过载保护电路由六个场效应管Q2，Q3，Q4，Q5，Q6，Q7并联，其中，六个场效应管Q2，Q3，Q4，Q5，Q6，Q7的漏极连接在一起，六个场效应管Q2，Q3，Q4，Q5，Q6，Q7的源极连接在一起，六个场效应管Q2，Q3，Q4，Q5，Q6，Q7的栅极通过电阻连接在一起后，与反相器U12电路第6脚连接，而且通过第二场效应管Q2源极与第一场效应管Q1发射极连接，第一场效应管Q1第3脚门极与隔离型放大器U6第5脚连接，隔离型放大器U6型号为M57962L，隔离型放大器U6第8脚与光耦隔离器U5阴极连接，光耦隔离器U5的型号为817，光耦隔离器U5集电极与接线端J3的OVERI端连接；所述第一场效应管Q1集电极连接二极管D6阴极，该二极管D6阳极与二极管D0阴极串联，所述二极管D0阳极与跳线帽J4连接，跳线帽J4连接皮秒激光器；二极管D5、二极管D9、电阻R24、R23-1并联连接，其中，二极管D5阴极、二极管D9阴极、电阻R24的一端、R23-1一端连接在一起后，与第一场效应管Q1发射极连接，电容C5-1、电容C6-1并联连接，二极管D5阳极、二极管D9阳极、电阻R24的另一端、R23-1另一端与电容C5-1的一端、电容C6-1的一端连接在一起；电容C5-1的另一端、电容C6-1的另一端与第一场效应管Q1集电极、二极管D4阴极、电阻YMR1、二极管D6阴极连接在一起；电阻YMR1与二极管D6并联，电阻YMR2与二极管D0并联；二极管D4阳极与稳压管D7阴极、隔离型放大器U6第1脚连接；稳压管D7阳极接电源；

正常情况下，隔离型放大器U6由单片机控制其第13脚输入高电平驱动信号，隔离型放大器U6第5脚输出高电平，第一场效应管Q1场效应管闭合构成通路，反相器U12输出高电平，场效应管Q2-Q7闭合，皮秒激光器由跳线帽J4，二极管D6、D5、D9，第一场效应管Q1，场效应管Q2-Q7，跳线帽J5形成完整回路，能够工作；如有异常情况，反相器U12输出低电平使场效应管Q2-Q7断开，断开皮秒激光器工作回路，使激光终止输出。

2.根据权利要求1所述的一种皮秒激光治疗机激光输出检测及激光终止装置，其特征在于有以下步骤：利用人机操作界面,对激光治疗机输出激光的激光模式、治疗频率、激光能量大小、脉冲宽度的参数进行设置,并随时将这些设定好的参数存储到单片机及外围控制电路的数据存储单元,以备下次调用；设定好的参数,通过RS232通信电路传送给单片机及外围控制电路,单片机及外围控制电路根据人机操作界面的请求,进行激光输出；

其中，皮秒激光输出检测电路的光耦隔离管U8的阴极与单片机输出端连接，光耦隔离管U8的阳极通过电阻R2与电源连接，光耦隔离管U8的集电极与指示灯L2连接，光耦隔离管U8的发射极与电阻R25连接，同时与与非门电路U11B输入端6连接，与非门电路U11B的输入端5与比较器U9A输出端1连接，与非门电路U11B的输出端4与与非门电路U11A的输入端1、输入端2连接，与非门电路U11A的输出端3与触发器U10A的CLK脚连接，触发器U10A的R脚连接在电容C3与电阻R5之间，电容C3另一端与三极管Q10的发射极连接，三极管Q10集电极与指示灯L1阳极连接，指示灯L1阴极与光耦隔离管U4的阳极连接，光耦隔离管U4的阴极通过电阻R3接地；光耦隔离管U4发射极接地；光耦隔离管U4集电极输出报警信号；三极管Q10的基极通过电阻R9与触发器U10A的端连接，触发器U10A的D端与比较器U9A负极输入端连接，比较器U9A正极输入端分别与电阻R4和电容C12连接，电阻R4另一端与跳线帽J6连接，比较器U9A输出端1还与与非门电路U11C的输入端8和输入端9连接，与非门电路U11C的输出端10与指示灯L3阴极连接，指示灯L3阳极通过电阻R31与电源连接；触发器U10A的Q脚通过电阻R8与三极管Q8基极连接，三极管Q8发射极接地；三极管Q8集电极接光耦隔离管U7阴极，光耦隔离管U7阳极通过电阻R1接电源；光耦隔离管U7集电极连接反相器U12第1端、第8端，光耦隔离管U7集电极同时连接电阻R6、电容C17，电阻R6和电源连接；光耦隔离管U7发射极连接反相器第2端和电阻R16，电阻R16另一端分别与反相器第4端、反相器第5端、稳压管D2阳极、电阻R7连接；反相器第6端同时连接稳压管阴极、电阻R7、电阻R17，电阻R17连接激光终止电路；

皮秒激光器按参数要求输出停止时，单片机及外围控制电路会输出皮秒激光出光结束信号给光耦隔离器电路的光耦隔离管U8，通过在光耦隔离器电路的电阻R25上产生5V高电平信号，该信号经过皮秒激光输出检测电路中的与非门电路U11A进入皮秒激光输出检测电路中的触发器U10A；另一路由霍尔传感器检测皮秒激光是否还有激光输出，经皮秒激光输出检测电路中的比较器U9A比较后进入触发器U10A；如果皮秒激光器仍然没有停止输出，触发器U10A的Q端口会控制反相器U12由高电平翻转成低电平，使场效应管Q2截止，切断皮秒激光器输出回路，达到保护用户使用安全的目的。