FLUID COOLED NEODYME PHOSPHATE GLASS IMPULSE LASER, PARTICULARLY FOR MEDICAL APPLICATIONS

Abstract: Fluid cooled neodyme phosphate glass impulse laser and comprising a passive release circuit. Said laser may be designed with reduced size so as to be portable and is mainly intended to be used in medicine particularly for eye operation, in spectroscopy, in cosmetics, teaching and microtechnology. The proposed laser comprises a resonator of small size having a fluid cooled laser body (13) and which may be disassembled without detuning the resonator, a closed cooling circuit (16), a supply unit (15) of small size and low consumption and an electronic circuit. The resonator comprises a thick passive release (15) comprised of F2 center-colored LiF crystal (24) and having a characteristical passive transmission power of 70 %, a high reflection coefficient mirror (25) and a partially reflecting output mirror (26) having a characteristic transmission of 60 %. The active material is comprised of a phosphate glass bar (21) of small diameter, generally 3 mm, and having a high concentration of Nd ions, generally from 1.2 to 1.4 x 10<21> ions/cm<3>.

Description: FLUSSIGXEITSGSKtJHLTER Ϊ.EODYH-PHOSPHAΪG AS-I PULS- LASER IUSBESONDERE ZU MEDIZIHISCHSH AH ENDUTIGΞU Die Ξrfindung betrifft eiπeα flϋaaigk-eita e- kϋhlten fleodym-Phoap atglaa-Iinpulalaaer mit paaaiver Q-Sc altung, der rait kleineα Abmeaauαgeα, in trag- barer Auaflihrung heratellbar iat und iα erater Linie iα der Mediziπ, inabeaoαdere bei Augeαopera- tioπeπ, ferαer iα Spetctroatcopie, Koametik., im Uαter- richt uαd iα der Mi roteciaαologie Aαweαduαg findet. Der erfindungageraafle Laaer ermbglicht ea, Impulae im TΞM -Modua mit unter 20 αa liegeαder Impulalange, oo kleiner ala 3 mrad auamacheαder Winkeldivergenz, bia zu 50 a erhbhbarer Ξnergie und e-iner raaximalen Wiedar- holuαgafrequenz- zu erzeugeα, obei die Wellenlaπge der ϊcohareαten ichtimpulae 1,054 .um iat. Die Wieder olungafrequenz der Laaerimpulae iat bia zu den raazimalen ϊ/erten oαtiαuierlich ver- aαderbar. Die Klihlung dea Laaer-copfea erfolgt mit u lfliiaaig'-ceit im geachloaaeneα reialauf• Daa Gerat icaπn an daa πormale Ξiαphaaeαnetz angeachloaaen erdeα, aeiαe Leiatuαgaaufαa me iat typiach.50 V/, aeiαe Geaamtmaaae ca. 2 leg. Bei der Augentherapie iat die Aαweπduα von Photolcoagulatoreα beianαt. Frϋher werdeα die Xaαoα- lampeα-Ξiαrichtuαgeα angewendet, dereα laπge Expo- aitioαazeit (250-1000 ma) eiαe apezielle Betaubung erfordert. AuBerdem iat iα den meiateα Fallen der auf der Retina erreichbare foLcuaaierte Lichtflectcen- durc meaaer (500-1000 ,um) zu gro3. Zur Beaeitigung dieaer ITachteile wurdeα die Laaerfotokoagulatoreπ er- arbeitet* womit ea mδglich iat, daa Lichtbϋαdel dea Laaera auf eine bedeutend fccleinere Flache zu koαzeαtriereα, im optimaleα Fall mit eiπera Durch— eaaer kleiαer ala 10 .urn. Dahβr iat die erwϋαachte biologiache Wirrung bei urn GroBenordπun eπ kleiαeren Impulalaαgeα erreichbar, ao wird eine apezielle Betaubuαg iiberfluaaig, ea geαiigt die Fixieruαg dea Sopfea dea Patieαteα und die Anweπdung von Mittelα zur Pupillenerweiterung. Fur die erfolgreiche Behaαdluαg geαϋgt ac oα 1 bia 5 der Ξαergie dea Lichtimpulaea der Σe-Lampe, oft aogar αoch eine weaentlich kleinere Ξnergie, In der frui__ren Phaae der An eαduπg urdeα in • erater Liαie die im Impulabetrieb arbeitenden Rubiα- laaer verweαdet, heute dagegen aτ.nd iα breiteα Sreiaeα die mit ioαiaiertera Ar oder Sr auagebildeteα Gaalaaer koαtiαuierlicheα 3etrieba verbreitet. Bei dieaeα aind die Sxpoaitioαazeiteα verbaltαiamaβig laπg, iα der Grbβeαordnuαg voα 0,1 a, aber ihr Licht iat relativ gut fo-uaaierbar. Ihr Iac teil: weil die Ξzpoaitioαa- zeit im Verhaltnia zur Betriebadauer kurz iat, wird die voα dem Laaer auageatrahlte Lichteαergie αur zu eiαem kleineα Teil geαutzt. Da die Sαergie der zur Behandluαg beαutzteα Laaerimpulae - uαd damit auch die αicht erwϋnachteα ITebeα irkiuαgeα - durch.die Reduzieruαg der Impulalaπge verriαgert werdeα koπnen, zeigt aich in den letzteα zwei Jahreα anwachaeαdea Iαtereaae aα den Featkδrper- laaerα, iα erater Liαie aα deα Q-geachalteteα, bzw. aα deα modeαayαchroαiaierteα Nd:YAG-Laaerα. Der Praxia dieaer Gerate iat jedoch aehr hoch, zuaammeα mit der Vorrichtuπg zum Fixiereπ * dea opfea dea Pat_eαteα und der daa Laaerlicht auf die erwϋπachte Stelle dea Augea fokuaaiereαdeα uαd Zieluαgaoptik iα der Gr<5Beαordαuαg voα 100 000 IIS β. Ihre Maβe aiαd indeaaeα aehr grofi, ao iat ihre Anwendung weaeαtlich αur iα featateheαder Auaflihruαg mδglich, da αeben dem betrachtlichen Gewicht auch ihre Stromaufc. " ._mβ aehr hoch i ' at uαd im allgemeinen eine Kuhlung von der aaaerleitung erfordert. Informationeα Liber dieae Syateme aind in den Zeitachriften LASER FOCUS (Fabruar 1983) und LASERS AND APPLICATIONS (Oktober 1982) zu fiπden. Daa Ziel der vorliegendeα Srfiαduαg iat die Verwirklichung eiαea aolcheα Laaera, der die oben geαaααteα Nachteile auaachlieβt und die Schaffuαg eiαea billigeα, tragbareα, an daa αormale Ξiαphaaeα- netz anachliefibareπ, mit geachloa3eπem Klihlreialauf auageatatteten Geratea, daa breite Anwendung iπabe- aoπdere in der Augentherapie fiαdeα kann, Der Ξrfiαduαg liegt die Erkeπαtαia zugruαde, daβ iα daa Lithiumphoaphatglaa iα hoher Koαzeαtratioα Nd-Ioαeα eiπgebracht werden kδnnen, mit denen auf der Wellenlange von 1,054 ,um ein 2-3mal hδherer irkuπga- grad der Laaerfuπktion rait einer typiach 3-5πal kleinereα 3iindeldivergenz erreichbar iat, ala beim Hd:YAG-Laaer. Allea daa iat durch einen Laaeratab von kleinen Ab- meaaungeα - typiacher Durchmeaaer 3 mm, Laπge 55 ram - verwirklichbar. Mit dieaem hergeatellten Gerat laaaen aich auf der obigeα Wellenlaαge von 1,054 ,um etwa 18 αa laαga Laaerimpulae voα TEH -Hodua, mit maximal 50 raJ Eαergie uαd mit eiαer maximaleα V/iederholuαgafrequeαz voα 8 Hz iα dem F a lle erzeugeα, weαn ein aua LiF- riatall her- geatellter paaaiver Q-Schalter benutzt wird, deaaeα 11 Tranamiaaion mit der Anderung der Konzeαtratioα der durch Rδαtgenatrahlen hergeatellten F-Zentren auf entaprechende V/erte, typiach auf 70-80 ;£, eiαgeatellt wird. Auf Gruαd dieaer Ξrkeαntαia wurde die j.ufgabe geatellt, eiα Gerat uαter Berϋckaichtiguαg der uαtereα Geaichtapunkte zu erarbeiteα: - Der Laaer aoll voα kleiαen Abmeaauαgeα, leicht traπaportierbar,. voα geriαgem Gewicht, auf die vor- haαdeαeα Ξiαrichtuαgeα leicht montierbar aan * - Der Laaer aoll eine flexibθle Verbiπdung mit der Speiaeeiαheit uαd dem Kϋhlayatem haben, wobei dieae Verbinduαg auch die elektriacheα uαd Kϋhlleitungen beiπ- haltet. Deahalb muβ eine Stromveraorguπg mit relativ niedriger Spannung geaichert aein, damit die Beruhrunga- achutzanforderungen eingehalten werden. - Die tragbare, uberall aufatellbare Auaflihrung verlangt aufier dem naprucb auf eine atzapannung inabeaondere 220 7 (die meiateπ mediziniachen Laaer arbeiteα rait Dreiphaaenapannuαg) auch eiα geachloaaeαea Klihlayatem, ao wird aie unabhaαgig voα der zeαtraleα V.'aaaerleituαg. - Im Falle der bei deαF Featkδrperlaaerα ublicheα Lδauαg eracheiαt die Spaααuαg aofort am Aαfaαg dea laαg- zeitigeα Aufladeαa aα der Blitzlampe, ao daβ aich dieae wegen der kleiπeα elektriacheα traαaieαteα Stδruαgeα auch zufallig eήtladeα kaαα. Diea hatte unabaehbare Folgeα bei mediziniachen Ξingriffen. Um daa zu verhindern, iat eine aolche Speiaeeinheit zu entwickeln, bei der ohne Startaigαal keiαe Spaααuαg aα der Blitzlampe aαliegt, ao iat die Kδglichkeit eiαea zufalligeα Laaermpulaea auageachloaaeα, da αamlich die Aufladezeit ao kurz iat, daβ daa Aufladeα uαd der Laaerimpula praktiach gleich- zeitig mit dem Startaigαal erfolgt, uαd der Laaer bia zum folgeαdeα Startaigαal ohαe Spanαuαg bleibt. Uαter Verweπdung der erwahnten Ξrkenntnia wurde daher ein tragbarer flϋaaigkeitagekϋhlter Neody -Phoaphat- glaa-Impulalaaer inabeaondere zu πediziπiachen Aαweαduαgeα erarbeitet,der mit eiαer paaaiven Q-Schaltung, eiαem Reaoαator, eiαem flϋaaigkeitagekϋhite α Laaerkopf, einem Kϋhlayatem aowie eiαer Speiaeeiαheit auageatattet iat, wobei erfiαduαgagemaβ der Reaonator mit kleineα Abmeaaungen, der Laaerkopf ohne Veratelleα dea Reaonatora abmontierbar, daa Kϋhlayatem v.on geachloa- • aenem Aufbau, die Speiaeeinheit von kleineα Abmeaaungen und πiedriger Leiatuαgaaufαahme iat, weitera αach 3edarf eiαe Elektroαik zur Aαzeige der Betriebaart, der Fehleratelleα, Zahlung der Irapulae, Ξαergiemeaaung, ϋberprϋfuαg uaw., eiα Frequeαzverdoppler und Filter vorgeaehen. aind, weitera der Reaonator einen dickeα paaaiven Q-Schalter, der ala ein mit F 2 -Zeαtreα ge- farbter LiF-Kriatall rait eiαer paaaiveα Traαaraiaaioα von typiach 70 % auagebildat iat, e iαeα hochreflektiereα- deα Auatrittaapiegel uαd einen teilweiae reflektiereαdeα Auatrittaapiegel mit eiαer Traαamiaaioα voα typiach 60 o eαthalt, uαd daa aktive Material eiα Phoaphat- glaaatab von kleiαeα - typiach 3 mm - Durchmeaaer und hoher Nd-Ionen-Konzentration - typiach 1,2 bia 1,4 * z x 10 L Ion/cm 3 - iat. Ea iat vorteilhaft, wenπ eiαe ala Pumpquelle aαgewaαdte Blitzlampe und der Laaeratab in einem von aufien mit einer reflektiereαden Schicht ϋberzogeneα und voα eiαer Kϋhlflϋaaigkeit, typiach voα deatilliertem Waaaer, durchatrδmteα Glaarohr aαgeordαet aiαd. Die gute Auatauachbarkeit der pumpeαdeα Blitz¬ lampe kanπ erreichbar aein, wenn der Reaonator ala eine ohne Veratellung abnehmbare Einheit auagebildet iat. Da die Ξinrichtung voa laaerphyaikaliachen Standpunkt aua geaeheπ fur die Anwendung durch Laieπ beatimmt iat, und dieae, wegeα der Alterung der Blitz¬ lampe ziemlich labile Betriebaart dea Featkδrperla3era , wiederholtea Hachatellen erfordert, wurde die Ξiα- baumδglichkeit eiαer ϋberprϋfuαgaelektroαik ala Optioα offen gelaaaen, die auf einfache Art anzeigt, welche Korrektur mit dem Regelelement zum optimalen Betrieb OMPI vόrgeαommeα werdeα muβ, Ξbeαao bleibt bei der Grundkonatruktion die Mδglichkait einea apatereα Ξiπbaua von Pilotlicht, Fehleranzeigeπ, Laaerimpulazahler, Frequeαzverdoppler uαd Filterkombiπatioαeα, Ξαergiemeaaer offen, Dieae Ξinheiteα kδnneα auch deα bekanαteα Prinzipien nach auagebildet werdeα, Auf Grund der Abmeaauαgen uαd der Koateπ wahlteα wir eine Blitzlampe, die αach- ca, 50000 Blitzeα (bei αormaler arztlicher Praxia ca. 2 - 4 Wocheα Betrieb) auazuwechaeln iat. Die eiαfache Durchfϋhruαg dea Lampeαwechaela erforder aber ebeαfalla eine vom b- lichen abweichenda Laaerkonatruktiont In dieaem Falle kanα zum Lampenwechael der Laaerkopf, ohne daβ aich. • der Reaonator veratellt, einfach aua dem Laaer heraua- gehobeπ und ebenao einfach wieder ^ zurϋckplaciert werdeπ. Uachfolgend wird die Ξrfindung anhand voα Aua- fϋhrungabeiapielen unter Bezugnahme auf die aαliegendeπ Zeichnungeα im einzelneα erlautert. Ea zaigeα: Fig, L Ξiαe achematiache Daratelluαg dea Laaera mit Kϋhlayatem und Speiaeeiαheit gemaβ der Srfinduπg; Fig, 2 Aufbau dea Laaera; Fig, 3 Schema dea K hlkreialaufeaj Fig. 4 Blockachema der Speiaeeinheit. Die Hauptbeatandteile dea Geratea aind in Figur 1 zu aehen, Ein Laaer 11, der einen Reaonator 12 und einen leicht auawechaelbaren Laaerkopf 13 enthalt, i3t durch ein fur die aichere Leitung voα Kϋhlflϋaaigkeit uαd elektriachem Strom geeigαetea, iα eiαera flexibeleα Rohr uαtergebrachtea Leituαgabϋαdel 14 mit einer Speiae¬ einheit 15 verbundeα, die mit eiαem Kϋhlayatem 16 zuaammeα gebaut i3t. Die Speiaeeiαheit 15 versorgt nit Eαergie eiαe Boitzlampe 17, eiαe Kreialaufpumpe 18, eiαeα deα Laaer- impula anzeigenden Photodetektor 19 und, wenα erforderlich eine Elektronik 20. Der Auf au dea Laaera 11 iat in Fig..2 zu aehen. Einen dem Laaer 11 ala aktivea Element dienender Laaer- atab 21 mit eiπem 2 - 4 mm, typiach 3 mm, Durchmeaaer und Blitzlampe 17 umgibt ein aua Glaarohr hergeatellter Reflektor 23, deaaeα auβere Oberflache verailbert und zum Schutz gegeα Beachadigung mit einer weitereπ durch- aichtigeα Lackachicht abgedeckt iat. Der Laaerkopf 13 fi-Siert mechaαiach die Blitzlampe 17, den Laaeratab 21 uαd den Reflektor 23 und aichert den Zu- und Abfluβ der im Glaarohr dea Reflektora 23 atrδmeπden K hl- flϋaaigkeit. Die Kϋhlflϋaaigkeit gelangt durch elaa iache Rohre 33 zum Laaerkopf 13. Mit dieaen gemeinaam werden in den Laaerkopf 13 ϋber eine Aαachlufiachraube 36 Kabel 34 der Speiaeapanαuαg der 31itzlaι_jpe 17 uαd eiα Kabel 35 dea Zϋndimpulaea gefϋhrt. Ein hochre lektiereαder Sperrapiegel 25 uαd ein teilweiae reflektierender Auatrittaapiegel 26 einea aua Planapiegeln auagebildeten Laaerreaonatora aind iα rait Differeαtialachraubeα juatierbareα Spiegelhalterπ 27, 2S voα Lammelleαatruktur befeatigt. Die Traαaraiaaioα dea Auatrittaapiegela 26 liegt zwiacheα 55 - 65 , ' £>, typiach bei 60 %• Eiα aua Li -Kriatall gefertigter Q-Schalter 24 iat an dem Spiegelhalter 27 dea Sperr- apiegela 25 befeatigt, Der Q-Schalter 24 iat dicker ala 1 mm, zweckma β ig wenigatena ao dick, wie der Durch¬ meaaer dea Laaeratabea 21, aeine Traαaraiaaioα betragt 65 - 75 %, typiach 70 #. Der Laaeratrahl tritt aua einer entaprechenden Offnung 29 dea Reaoπatora aua, uαd der Photodetektor 19 dea Betriebaaπzeigera detektiert die durch den Sperrapiegel 25 durchgehendeα achwacheα Lichtimpulae. Weαα der Laaer 11 auf deα Impula der Blitzlampe 17 αicht reagiert, regiatriert der Photodetektor 19 keineα Lichtimpula, bei αormalem Fuαktioαiereα regiatriert er eiαen, bei fehlerhaftem Fuαktioαieren zwei Impulae, Im Falle der richtigeα Betriebaart - dereα Ξiαatelluαg durch die Aαzeige der Betriebaart uαt.eratϋtzt wird - bekommt man alao eiαeα Impula. Die Figur 3 zeigt deα acheraatiacheα Aufbau dea Kϋhlayatema 16, daa auβer dem Laaerkopf 13 und deα elaatiachen Rohreα 33 aua der Kreialaufpumpe 18 uαd einera aie antreibeπden Motor 37, einem tϊarmeauatauacher 41, einem Puffergefaβ 38 der Kϋhlflϋaaigkeit und Veαtileα 39, 40 dea Abfluaaea bzw. Zufluaaea beateht. Die Kϋhl¬ flϋaaigkeit iat ϋblicherweiae achwach baaiachea deatilliertea " . ' aaaer, deaaeα 3aaizitat typiach mit Triα t-Hydrophoa h t eiαgeatellt wird. Die Figur 4 zeigt daa Blockacheraa der Speiaeeiα— heit 15. Ξiαe Uiedrigapannuπgaapaiaeeinheit 42 und ein * *- Featkbrperrelaia 45 aiαd der Priraaraeite eiπea rait eiαem Hauptachalter K, uαdei einer Sicherung 3 veraeheneα Hochapaπnuαgatranaformatora angeacfaloaaen. Die Sekundar- aeite dea Hochapanαuαgatraαaformatora iat durch eiαeα Gleichrichter 43, einen V/ideratand R, parallel ge- achaltete Speicherkondenaatoren C uαd Spaπnungateiler R Q , R Q 2» siae V0Q einer Diode D ϋberbrϋckte Induktivitat L eineraeita der Blitzlampe 17, andereraeita einer Zϋndeinheit 46 zugefϋhrt. Der Spannungateiler R Q , iat mit einem durch einen Optokoppler 48 aowie durch einen Auagang dera Featkbrperrelaia und durch einen anderen Auagang aowie eineα Schalter K« eiαem Taktgeber 49 aα- geachloaaeα und mit eiαem Fuβachalter STy veraeheαeα Komparator verbuαdeα, Der Taktgeber 49 iat eiαem Sperr- eiπgang 481 dea Optokopplera 48 zugefϋhrt und mit einem Potentiometer 2 veraeheπ. Der Komparator iat mit einem Potentiometer P, auageatattet. Der Auagang dea Opto¬ kopplera 48 iat der Zϋπdeiαheit 46 zugefϋhrt. Die 31itz- lampe 17 iat iα optiacher Koppluαg mit dem. zwiacheα dem OMPI Q-Schalter (mit dem αachgeordαeteα Auatrittaapiegel 26) uαd dem Sperrapiegel (mit dem αachgeordαeteα Photodetektor 19) eingefϋgten Laaeratab 21. Der Photo¬ detektor 19 iat mit einem Detektoratromkreia und da- durch mit eiαer Aαzeigeeiαheit mit Dampen «_ J-, uαd J, verbuαdeα. 4 Die mit eiαer Lampe J, veraehene Niadrigapannunga- apeiaeeinheit 42 aichert aα Auagaπgen 421 uαd 422 die Speiaeapaαnung far die Ξlektronik 20 und dea Motor 37 f r dea Kreialauf. Die fϋr die Eαtladuαg der Blitzlampe 17 αδtige Ξlektroeαergie lieferα die Speicherkoαdeαaatoreα C, dereα Aufladeα αach dem Gleichrichter 43, rait Hilfe dβ3 Hochapaπnungatranaformatora 44 geachieht. Der V/ider- atand R achϋtzt die Dioden dea Gleichrichtera 43 vor Stroraatoβen am Anfaαg der Aufladung, Eine Iαduktivitat L atellt die Eαtladungageachwindigkeit der Kondenaatoreα C durch die Blitzlampe 17, d.h. die Dauer dea Blitzea, eiα. Die Diode D behebt die opanαuπgaaprϋαge (Traαaieαte) aα der Iαduktivitat L, Daa Aufladeα wird vor deα Laaer- impulaeα durch daa Featkδrperrelaia 45 auf der Priaar- aeite geachaltet, Aαderαfalla liegt an der Blitzlampe 17 keiαe Spanπung an. Die Steuerung der Zϋαdeinheit 4 erfolgt ϋber den mit dem Sperreiαgaαg 481 veraeheαeα Optokoppler 48 in Form von Ξiπzelimpulaeπ oder Impula- aerieπ. Die zur Blitzlampe 17 gelangten Spaππung und aorait auch ihre Energie kann raittela dea Potentiome- tera P, der Komparatoreinheit 47 kontinuierlich ver- andert werden, Der Komparator 47 beobachtet die Spannung an den Kondenaatoren C ϋber den Spaααuπgateiler R 0I » Die Zϋndapaααuαg der Zϋαdeiαheit 46 kaαα mit Hilfe dea Spaαnuαgateilera R Q g eiαgeatellt werdeα. Die ieder- holuαgafrequeαz der Laaerimpulae iat durch Stelleα dea Poteαtiometera P ? ea Taktgebera 49 (Frequeαz- ateuereiαheit) bia zu eiαer maximaleα Frequenz von 8 Hz veraαderbar. Die ϋberprϋfung der Betriebaart ge- achleht durch daa Yerarbeiteα der Sigαale dea Photo- detektora 19 mit Hilfe dea Detektoratromkreiaea 51 and der Anzeigeeinh it 52 mit ihren Lampea 2 » J,, J.. ΪTθben eiaem Blitzlampenimpula leuchtet die Lampe 2 bei Fehleα eiαea Laaerimpulaea, die Lampe -, bei eiαem, die Lampe J. bei zwei Laaerimpulaea auf. Der Laaer 11 arbeitet ao, daβ er voα auβeα nur 220 V (auf ' Wuαach 110 V) echaelapaααuαg uαd eiαe Leiatung von typiach 20 - 25 W beaπaprucht. Mit dem Hauptachalter K, wird daa Gerat eiαgeachaltet, waa die Lampe J, aαzeigt, Damit begiααt die Niedrigapanπunga- apeiaeeiαheit 42 zu arbeiteα. Mit dem Potentiometer P, wird die benδtigte Energie f r die 31itzlampe 17 einge- atellt, rait dem Potentiometer P 2 die "iederholungafre- queπz. Mit dem Auaachalten dea Schaltera K„ und der Iαbetriebαahme dea Fuaaachaltera ITy eαtateheα eiαzelαe Impulae. Tfird der Fufiachalter ITy betatigt, ao ladeα aich die Speicherkoαdeαaatoreα C auf, uαd die Blitz¬ lampe 17 bekommt Spaααuαg. Auf die 7/irkuαg dea darauf folgeαdeα Zϋαdimpulaea zϋαdet die Blitzlampe 17, uαd weαα der Laaer 11 richtig einse atellt iat, daa heiβt weαα der Sperrapiegel 25 uqd der Auatrittaapiegel 2o iα richtiger Poaitioα aiαd, uαd daa Licht der Blitz¬ lampe 17 geαϋgeαd atark iat, zϋαdet die Lampe J, der Anzeigeeinheit 52. Der Laaerreaonator laβt aich auf jedea beliebige optiacha Syatera aufmontieren, typiach auf Zieleinrichtungen die bei Augenoperationen benutzt werden, z.B. auf die optiacha Zieleinrichtuπg, bzw. auf die Ξinrichtung zum Fixiereα dea- Kopfea der Photokoagulatoren, d_ε Ar- oder Kr-Ioα-Laaer beαutzeα. όtigeαfalla kaαα man auf die zwei Seiten dea Laaerreaoαatora je eiαe Lampe uαd eiαe, dieae Lichtquellen in Richtuπgen der Achae dea Laaer- bϋαd a fokuaaiereαde Optik, d.h. Zieleiαrichtuαg moαtieren. Iα der 3renαebene dieaer Optik_ kaαα maα daa Licht der zwei Lichtquelleα auf eiαeα Puαkt iα der Acbae dea Laaerbϋαdela zuaammeαbriαgeα. Ein charakteriatiachea Merkmal .dea Laaera gemaβ der Ξrfia ung iat aeine gute Bϋndelqualitat (TΞMoo-Modua und kleine inkeldivergenz)• Daa Bϋndel iat typiach auf einen Kreia mit uαter 10 ,um liegeαdem Diameter fokuaaierbar. Daa Aαweαduαgagebiet dea Geratea liegt im allgeneineα iα der Augeαchirurgie, aber " ea iat auch anzuweπden bei Geraten der Sepktroakopie ala Anreguαga- lichtquelle, bei Behaαdluαgeα mit Akupuαktur, iα der Koametik uαd in der Mikrotechnologie (Schweiβeπ, Juatieren, uaw,).

Claims: PATEUTAttSFRUCHS 1. Flϋaaigkeitagekϋhlter Ϊfeodym-Phoaphatfiaa- -Impulalaaer mit paaaiver -Schaltuαg iπ-tragbarer Auafϋhruπg mit kleinen Abmeaaungen zu Anwenduπgeα vor allem in der Medizin, typiach in der Augeπchirurgie, ferner in der Spektroakopie, Koaraetik, im Uπterricht und iα der Mikrotechnologie, dadurch g e k e n n - z e i c h n e t , daβ er in einem Reaonator mit kleinen Abmeaaungen, einen ohne Teratelleα dea Re- • aonatora abmontierbaren, flϋaaigkeitagekϋhlteπ Laaer¬ kopf (13), einen geachloaaenen Kϋhlkreialauf (16), eiαe Speiaeeiαhβit (15) von kleinen Abmeaaungen uαd niedriger Leiatungaaufnahme und - je αach Bedarf - eiαe Elektroαik zur Anzeige der Betriebaart aufweiat, wobei der Reaoαator eiαeα dickeα paaaiveα Q-Schalter, der ala ein mit F^-Zeαtreα gefarbter LiP-Kria ll (24) mit eiαer paaaiveα Traαamiaaioα voα typiach 70 ,O aua- gebildet iat, eiαen hochreflektiereαdeα Auatrittaapiegel (26) mit eiαer Traαamiaaioα voα typiach 60 ;β eαthalt, uαd daa aktive Material eiα Phoaphatglaaatab (21) voα kleiαem Durchmeaaer uαd hoher Nd-Ioαeα-Koαzeαtratioπ iat, 2. Neodym-Phoaphatglaa-Impulalaaer αach Anapruch 1, dadurch g e e n π z e i c h n e t , daβ eine ala Pumpquelle aαgewandte Blitzlampe (17) und der Laaeratab (21) in einem von auβen mit einer re lektiereπden Schicht ϋberzogenen uαd von einer Kϋhlflϋaaigkeit, typiach von deatϋliertem V/aaaer, durchatrbmteα Glaarohr (23) angeordnet aind. 3. Neodym-Phoaphatglaa-Impulalaaer πach Anapruch 1 oder 2, dadurch g e k e π α z e i c h α e t , daβ der Reaoαator ala eiαe, ohαe Veratelluαg abαehmbare Ξiαheit auagebildet iat. OMPI 4. ETeodym-Phoaphatglaa-Impulalaaer αach einem der Aαaprϋche 1 bia 3, dadurch g e k e α α z e i c h - α a t , daβ die Kϋhlung 4ea die Blitzl^ne (17) und dea a tive Material enthaltenden Laaerkop ea (13) durch zirkulierende Kϋhlflϋaaigkeit geaichert wird, die im geachloaaeneα Kreialauf durch ein elaatiachea Rohr (33) flieβt und von einer durch einen kleinen Ξlektromotor (37) aπgetriebeneα Pumpe (18) iα Be- weguαg gebracht wird, uαd die ihre im Laaerkopf (13) aufgeαommeαe armeeαergie in einem Flϋaaigkeit-Luf Warmeauatauacher (41) abgibt. 5. Neodym-Phoaphatglaa-Impulalaaer nac . einem der Anaprϋche 1 bia 4, dadurch g e k e α α z e i c h - α e t , daβ die die Blitzlampe (17) dea Laaerkopfea aαtreibeαde Speiaeeinhait (15) mit einer Ξnergie von max. 20 J entweder einzelne, rait eiαem Fuβachalter aua- lbabare Impulaa oder mit eiαer Frequeαz bia maximal 8 Hz koαtiπuierlich einatellbare periodiache Impulae gebeα kaαα, die Speiaeeiαheit (15) der Blitzlampe (17) gegeα tiberapaααuαg geaichert iat, die Lampe bei fehlendem Startaigαal ohαe Spaααuαg iat. 6. ITeodym-Phoaphatglaa-Impu la laaer αach Anapurch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daβ der Laaerreaonator leicht auf die Zieloptik der in breiten Krei3en angewandten Photokoagulatoren fϋr Augenheilkunda mit Ar-Ion-Laaer aufmontiert werden kann. 7. ΪTeodym-Phoaphatglaa-Impulalaaer nach einem der Anaprϋche 1 bia 6, dadurch g e k e α α z e i c h - n e t , daβ die Haltemechanik dea Laaerreaonatora zum einen mit deα Spiegeln (25, 26) uαd dem Q-Schalter (24), zum andereα mit dem waaaergekϋhlteα Laaerkopf (13) uαabhaαgig voαeiαaαder verbuαdeα iat. 8. Neodym-Phoaphatglaa-Impulalaaer αach eiαem der Aαaprϋche 1 bia 7, dadurch g e k e α-α z e i c h α e t - ϊi kECi O PI_ daβ die Spiegel (25, 26) mit ihreα Halteruαgeα mit Hilfe von Differeαtialachrauben fein juatierbar aind. 9. ITeodym-Phoaphatglaa-Impulalaaer nach einem der Anaprϋche 1 bia 8, dadurch g e k e n n zei c h n e t t daβ in dem aua dem Reaonator (-19) ohne deaaeα Auaein— aαderaetzeα herauaαehmbareα Laaerkopf (13) die Kϋhluαg der Blitzlampe (17) uαd dea Laaeratabea (21) voα eiαer Kϋhlflϋaaigkeit geaichert wird, die iα eiαem die Blitz¬ lampe (17) und den Laaeratab (21) umgebenden, von aufien verailberten und danach mit einer durchaichti en Lackachicht ϋberzogeneα zyliαdriachen Glaarohr (23) atrδmt. 10. Heodym-Pho3phatglaa-Impulalaaer αach eiαera der Anapruche 1 bia 9, dadurch g e k e α n z e i c h - n e t , daβ eiαeα Frequeαzverdoppler-Kriatall einge— baut eαthalt, welcher mit deα aαgeachloaaeαeα apezielleα Filtern im auatretendeπ Bϋαdel die Miachuπg voα Infrarot- licht der iVelleαlaαge 1,054 .urn uαd grϋnem Licht der Welleαlaαge 0,527 #um in beliebigem Yerhaltnia mδglich macht, 11. Haodym-Phoaphatglaa-Impulalaaer αach eiαem der Aαapr c ' he 1 bia 10, dadurch g e k e α α z e i c h - n e t , daβ der Phoaphatglaaatab (21) rait-Durchmeaaer 2 bia 4 mm inabeaondere 3 ram auagebildet iat und die Konzentration der Hd-Ioαeα 1,2 bia I^.IO 2 - 1 " Ion/cm^ betragt.

Inventors: CSERY HUBA, CZIGANY IMRE, HORVATH ZOLTAN, KERTESZ IVAN, KROO NORBERT, SCHMIDT GYOERGY, CSERY, HUBA, CZIGANY, IMRE, HORVATH, ZOLTAN, KERTESZ, IVAN, KROO, NORBERT, SCHMIDT, GYOERGY
Applicants: MAGYAR TUDOMANYOS AKADEMIA, MAGYAR TUDOMANYOS AKADEMIA KOEZPONTI FIZIKAI KUTATO
Application year: 1984
Main classification: H01S3
IPC codes: A61F9, H01S3