第2期
第20卷 2012年2月
文章编号
1004-924X(2012)02-0247-09
光学精密工程
Optics and Precision Engineering
Vol. 20No.2
Feb,2012
半导体激光鼓膜造孔术的光学系统设计
郝明明1.2，刘云1*，王彪1，曹军胜1，彭航宇1，朱洪波1，部峰利3，单肖楠1，王立军
（1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033：
2.中国科学院研究生院，北京100039：3.吉林大学电子科学与工程学院，吉林长春130012）
摘要：设计并研制了一套可在视频监控和红光指示下实施半导体激光鼓膜造孔术的光学系统。首先，利用光束整形和波长合束技术将半导体激光单管出射的650nm激光和半导体激光列阵出射的810nm激光耦合到芯径为200μm，数值孔径为0.22的光纤中；然后，利用消色差透镜准直光纤出射的双波长激光，再利用另-个消色差透镜将光束聚焦到耳鼓膜上，该案焦镜可通过机械部件沿光轴方向移动，从而调节膜上光斑的大小；成像部分则直接使用商用视频耳镜；热反射镜用于使激光和成像光同轴。手术时，根据显示器上的红色指示光斑确定造孔位置。测量结果显示；该系统出光孔处的激光功率在0~13.3W间连续可调，造孔直径在1~3mm内连续可调。使用本系统可缩短手术时间，减少并发症；儿童
患者手术时无需全身廉醇。另外，该系统还具有整机体积小、重量轻、电光转换效率高等优点。关键词：光纤耦合半导体激光器；激光鼓膜造孔术；红光指示；热反射镜；消色差透镜
中图分类号：TN248.4;TH785.1
文献标识码：A
doi;10. 3788/OPE, 20122002. 0247
Designofoptical systemfordiodelasermyringotomy
HAO Ming-ming'-,LIU Yun'',WANG Biao', CAO Jun-sheng',
PENG Hang-yu',ZHU Hong-bo',GAO Feng-li',SHAN Xiao-nan',WANG Li-jun
(1.Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics, ChineseAcademyof Sciences,Changchun130033，China;
2.GraduateUniversity of Chinese Academy of Sciences,Beijing100039,China
3.Collegeof Electronic Science&Engineering,Jilin University,Changchun130012,China)
+Corresponding author,E-mail:hs5252@sohu.com
Abstract: An optical system to perform the semiconductor laser myringotomy with the help of a video display and a pilot laser was designed and manufactured, First,the 650 nm laser output from a single emitter and the 81o nm laser emitted from a laser diode array were coupled into a fiber with a core di-ameter of 200 μm and a numerical aperture of o. 22 by using beam shaping and wavelength beam com bination technologies. Then, an achromatic lens was used to collimate the dual wavelength laser out-put from the optical fiber and the other achromatic lens which could move along principal axis and con-sequently change the spot size was used to focus the dual wavelength laser to the eardrum. Mean-
收稿日期：2011-06-03；修订日期：2011-07-06.
基金项目：国家自然科学基金青年科学基金资助项目（No,61006054)；吉林省科技厅科技发展计划资助项目（No.
20080517；No,20100352)；吉林大学科学前沿与交叉学科创新项目（No,200903089)