[发明专利]一种控制光束功率分布的装置、方法及系统

权利要求书

1.一种控制光束功率分布的装置，其特征在于，包括光源组件、滤光组件、光筒和处理器；

所述滤光组件安装在所述光筒中空内部，所述滤光组件包括第一透镜和平板玻璃，所述第一透镜与所述平板玻璃在所述光筒内并行排列，且具有间隙，所述平板玻璃包括圆心区域和外环区域，所述圆心区域的透光率小于所述外环区域的透光率；

所述光源组件用于提供预设功率的初始光束，所述初始光束在所述光筒内传播，分别透过所述第一透镜和所述平板玻璃，输出调整功率分布后的使用光束；

所述处理器与所述光源组件通信连接，用于实时监测所述初始光束的功率参数数据，对所述光源组件进行控制。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述圆心区域表面涂覆遮光薄膜，用于遮挡所述初始光束的部分区域，使所述初始光束穿过所述平板玻璃时，所述圆心区域和所述外环区域提供不同的透光率，且使得所述使用光束产生预定的光斑形状。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源组件为激光光源器件，所述激光光源器件采用激光二极管，所述激光二极管的管芯直径为0.1-0.4mm，所述管芯发射的激光为初始光束；

所述光筒包括光源近端和光源远端，所述激光二极管安装在所述光源近端，所述滤光组件安装在靠近所述光源远端的光筒中空内部，所述初始光束自所述光源近端向所述光源远端方向发射，所述激光二极管与所述第一透镜之间采用可拆卸且可调整水平距离的支撑件进行限位固定。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述光筒的光源远端为封闭的筒壁，在所述筒壁的垂直中心线位置上开设有窗口，所述窗口、所述激光二极管的管芯与所述圆心区域呈三点一线；

所述窗口的高度数值小于所述外环区域的直径数值，所述初始光束透过所述滤光组件后，穿过所述窗口形成所述使用光束。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述激光二极管与所述第一透镜之间的水平距离为1-50mm，所述第一透镜与所述平板玻璃的水平距离为0.5-50mm，所述窗口的直径为0.5-20mm；

所述平板玻璃的所述圆心区域的半径与所述窗口的半径比值为0.02-0.5。

6.如权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括设置于光筒后端的第二透镜，所述光筒输出的所述使用光束经过所述第二透镜后形成治疗光束；

所述处理器还用于调整所述第一透镜与所述激光二极管之间的距离，以调控所述治疗光束的尺寸；

其中，所述第一透镜与所述激光二极管之间的距离大于所述第一透镜的焦距。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述使用光束经过所述第二透镜时，形成与所述圆心区域和所述外环区域分别对应的第二圆心区域和第二外环区域；

所述第二圆心区域的半径R₁和所述第二外环区域的半径R₂分别为：

；

式中，l₁为所述光源组件与所述第一透镜之间的水平距离，s₁为所述第一透镜与所述平板玻璃的水平距离，r₁为所述平板玻璃的所述圆心区域的半径，s₂为所述第一透镜与所述窗口的水平距离，r₂为所述窗口垂直高度的二分之一，l₂为所述光源组件与所述第二透镜之间的水平距离，f为所述第一透镜的焦距。