多点激光产生装置的动作方法、激光产生装置及激光系统

摘要

根据本发明的实施例的激光产生装置包括：激光光源，其生成单点激光；多点生成单元，其将从上述激光光源入射的上述单点激光变更为多点激光并输出；斑点大小调节光学系统，其调节所输出的上述多点激光的斑点大小并照射到目标；光点传感器，其检测照射到目标的上述多点激光的斑点的形状；及光学系统控制器，其根据检测到的上述多点激光的斑点的形状，控制上述斑点大小调节光学系统。

说明书

技术领域

本发明涉及一种多点激光产生装置(multi-spot laser generating device)的动作方法、利用其的激光产生装置及激光系统，更详细地，涉及可以根据检测到的多点激光的斑点(spot)的形状，控制斑点大小调节光学系统的多点激光产生装置的动作方法、利用其的激光产生装置及激光系统。

背景技术

激光(laser light)具有单色性(monochromatic)、相干性(coherent)及准直性(collimated)等三个特性，当激光接触到组织后，会发生透射、散射、反射及吸收。

为了发挥生物效果，激光需要被组织吸收，并且，组织吸收激光的程度取决于，构成组织结构成分的分子的固有频率与入射的激光的频率的一致程度。因此，用于医疗或者美容目的的激光，其波长的选择相当重要。

并且，对于照射激光的形状，通常形成单点的形状比较多，但是，根据需求也有使用多点形状的激光的情况。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明要解决的技术问题为，提供可以根据检测到的多点激光的点形状，控制斑点大小调节光学系统的多点激光产生装置的动作方法、利用其的激光产生装置及激光系统。

用于解决问题的方案

根据本发明的一实施例的激光产生装置可以包括：激光光源，其生成单点(spot)激光；多点生成单元，其将从上述激光光源入射的上述单点激光变更为多点激光并输出；斑点大小调节光学系统，其调节所输出的上述多点激光的斑点大小并照射到目标；光点传感器，其检测照射到目标的上述多点激光的斑点的形状；及光学系统控制器，其根据检测到的上述多点激光的斑点的形状，控制上述斑点大小调节光学系统。

根据实施例，上述多点生成单元可以包括：微透镜阵列(Micro Lens Array，MLA)或者衍射光学元件(Diffractive Optical Element，DOE)。

根据实施例，上述斑点大小调节光学系统可以直接接收从上述多点生成单元输出的上述多点激光。

根据实施例，上述光学系统控制器可以根据检测到的上述多点激光的斑点的形状，物理控制上述斑点大小调节光学系统。

根据实施例，当检测到的上述多点激光的斑点的形状不是圆形时，上述光学系统控制器可以物理控制斑点大小调节光学系统，使上述多点激光的斑点大小缩小。

根据实施例，当检测到的上述多点激光的点的形状不是圆形时，上述光学系统控制器可以控制上述斑点大小调节光学系统所包括的多个透镜中最接近于上述多点生成单元的凹透镜远离上述多点生成单元，使上述多点激光的斑点大小缩小。

根据实施例，上述斑点大小调节光学系统可以一起调节上述多点激光的斑点大小和包括于上述多点激光的斑点之间的间距。

根据实施例，当检测到的上述多点激光的斑点形状不是圆形时，上述光学系统控制器可以物理控制上述斑点大小调节光学系统，使上述多点激光的斑点大小缩小或者使包括于上述多点激光的斑点之间的间距变大。

根据本发明的一实施例的激光产生装置的动作方法可以包括：生成单点激光的步骤；将生成的上述单点激光变更为多点激光并输出的步骤；调节所输出的上述多点激光的斑点大小并照射到目标的步骤；检测照射到目标的上述多点激光的斑点的形状的步骤；及根据检测到的上述多点激光的斑点的形状，重新调节上述多点激光的点大小的步骤。

根据本发明的一实施例的激光系统可以包括：用户界面，其接收用户的输入；及激光产生装置，其产生与上述用户的输入相对应的激光，上述激光产生装置可以包括：激光光源，其生成单点激光；多点生成单元，其将从上述激光光源入射的上述单点激光变更为多点激光并输出；斑点大小调节光学系统，其调节所输出的上述多点激光的点大小并照射到目标；光点传感器，其检测照射到目标的上述多点激光的斑点的形状；及光学系统控制器，其根据检测到的上述多点激光的斑点的形状，控制上述斑点大小调节光学系统。

发明效果

根据本发明的实施例的方法和装置具有以下效果：根据检测到的多点激光的斑点的形状控制斑点大小调节光学系统，从而可以防止在照射有多点激光的目标上出现由于光点(light spot)的重叠而引起的比预计强度大的强度的激光的照射。

附图说明

为了更充分地理解本发明的详细说明中所引用的附图，提供各个附图的附图说明。

图1是根据本发明的一实施例的激光系统的框图。

图2是根据图1所示的激光产生装置的一实施例的框图。

图3是显示可以通过图2所示的激光产生装置照射到目标的光点的形状的图。

图4是根据本发明的一实施例的激光产生装置的动作方法的流程图。

附图标记说明：

10：激光系统

100：激光产生装置

200：处理器

300：存储器

400：用户界面

500：显示器

600：电源。

具体实施方式

本发明的技术思想可以进行各种改变，也可以具有多种实施例，以下将特定实施例示例在附图中，对此进行详细的说明。但是，这并不代表本发明的技术思想限定于特定实施方式，而应该理解为其包括属于本发明技术思想范围内的所有改变、等同物及替代物。

说明本发明的技术思想时，当判断关于相关公知技术的具体说明可能混淆本发明的主旨时，省略其详细说明。并且，在本说明书的说明过程中所使用的数字(例如，第一、第二等)，仅仅是用于区分一个构成要素与另一构成要素区的识别符号。

并且，在本说明书中，一个构成要素与另一构成要素以“连接”或者“耦合”等方式提及时，上述一个构成要素可以与上述另一构成要素直接连接或者直接耦合，但除非另有说明，应理解为，还可以以中间介于其他构成要素的方式连接或者耦合。

并且，本说明书中所记载的“～部”、“～器”、“～件”、“～模块”等术语是指处理至少一个功能或者动作的单元，其可以体现为如处理器(Processor)、微处理器(MicroProcesser)、微控制器(Micro Controller)、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图形处理(Graphics Processing Unit，GPU)、加速处理器(Accelerate ProcessorUnit，APU)、驱动信号处理器(Drive Signal Processor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)及现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA)等硬件、软件或者硬件与软件的结合的形式，也可以体现为与存储器(memory)结合的形式，该存储器储存处理至少一个功能或者动作所需的数据。

并且，应当清楚，本说明书中对结构部的区分仅仅是根据各个结构部所负责的主要功能进行的区分。即，可以体现为，以下要说明的2个以上的结构部可以结合为一个结构部，或者一个结构部以进一步细分化的功能拆分为2个以上。并且以下要说明的各个结构部，除了自己负责的主要功能以外，还可以附加地执行其他结构部所负责的功能中的一部分或者全部的功能，当然，各个结构部所负责的主要功能中的一部分功能也可以由其他结构部负责执行。

图1是根据本发明的一实施例的激光系统的框图。

参照图1，激光系统10可以包括激光产生装置100、处理器200、存储器300、用户界面400、显示器500及电源600。

根据实施例，激光系统10可以体现为利用激光的医疗设备或者美容设备，但是不限定于此。

根据实施例，当激光系统10体现为医疗设备或者美容设备时，为考虑使用的便利性，可以以区分为主体和使用者可以手持的手柄(handpiece)的形式构成。在这种情况下，激光系统10的各个结构100-600可以分开地包括于主体和手柄。

激光产生装置100可以从电源600接收电力，从而产生呈现多个斑点(spots)的激光。

对于激光产生装置100的详细结构和动作，以下参照图2进行说明。

处理器200可以处理并控制激光系统10的各个结构100-600的整体动作。

根据实施例，处理器200可以根据储存于存储器300的程序代码，控制激光产生装置100的动作。

根据实施例，通过处理器200的控制，可以调节激光产生装置100的激光的生成模式和强度，以及激光的斑点的数量、大小及间距等。

根据实施例，处理器200可以对应于通过用户界面400输入的用户输入来调节激光产生装置100的激光的生成模式、强度，以及激光的点的数量、大小及间距等。

存储器300可以储存激光产生装置100的动作或者处理器200的控制所需的各种数据。

用户界面400是用户可以操作激光产生装置100的结构。

根据实施例，用户界面400可以包括用于接收用户操作的物理输入结构，如按键等。

根据另一实施例，用户界面400可以与显示器500体现为一体，在这种情况下，显示器500也可以包括用于接收用户操作的触摸屏。

显示器500可以显示与激光产生装置100的状态、激光产生装置100的动作相关的指南信息等各种信息。

根据实施例，激光系统10的部分结构(例如，200-600)中至少一部分可以体现为包括于激光产生装置100的形式。

图2是根据图1所示的激光产生装置的一实施例的框图。图3是显示可以通过图2所示的激光产生装置照射到目标的光点(light spot)的形状的图。

参照图1和图2，激光产生装置100可以包括：激光光源(laser light source)110、多点生成单元(multi-spot generating unit)120、斑点大小调节光学系统130、光点传感器(light spot sensor)140及光学系统控制器(optical system controller)150。

激光光源110可以与电源600连接，并且从电源600接收电力。

激光光源110可以利用从电源600接收的电力，生成单点的激光。

多点生成单元120可以将从激光光源110入射的单点激光变更为多点激光并输出。

根据实施例，多点生成单元120可以体现为，包括微透镜阵列(Micro Lens Array，MLA)或者衍射光学元件(Diffractive Optical Element，DOE)的形式。

斑点大小调节光学系统130可以调节通过多点生成单元120输出的多点激光的斑点大小并照射到目标1000。

根据实施例，斑点大小调节光学系统130可以放大通过多点生成单元120输出的多点激光的斑点大小并照射到目标1000。

斑点大小调节光学系统130可以直接接收从多点生成单元120输出的多点激光而不经过其他单元。

斑点大小调节光学系统130可以包括多个透镜131、132。

根据实施例，第1透镜131可以形成为两面凹陷的凹透镜，第2透镜132可以形成为一面凸出的凸透镜。第1透镜131可以布置成相对接近于多点生成单元120，第2透镜132可以布置成相对接近于目标1000。此时，当多点激光穿过第1透镜131时，其斑点大小变大，当穿过第2透镜132时，其可以以平行于目标1000的方向照射。

在包括于斑点大小调节光学系统130的多个透镜131、132中，至少任意一个透镜的位置可以被物理调节。根据实施例，用于移动多个透镜131、132中的至少任意一个透镜的驱动装置(未图示)可以包括于斑点大小调节光学系统130。

斑点大小调节光学系统130可以通过物理调节多个透镜131、132中的至少任意一个透镜，从而调节多点激光的大小或者包括于多点激光的光点之间的间距。

目标1000上可以照射有大小通过斑点大小调节光学系统130调节的光点LSP。

参照图3，第2状态STATE#2为以斑点大小大于第1状态STATE#1的斑点大小的方式进行调节时显示于目标1000上的多点激光的形状。

特别是，当光点的大小过大时，可能会如第3状态STATE#3出现光点重叠的重叠区域RG-OV。为了便于说明，第三状态STATE#3只图示了2个光点。

如第3状态STATE#3出现重叠区域RG-OV的情况，可能是在物理调节斑点大小调节光学系统130的多个透镜(例如，131、132)的位置时发生的误差所导致的，也有可能是用户操作不正确所导致的。

在第3状态STATE#3中，重叠区域RG-OV可能被照射比用户预计的激光的强度大的激光，从而引发安全问题。

回到图2，光点传感器140可以检测照射到目标1000的多点激光的斑点的形状。

根据实施例，光点传感器140可以体现为包括图像传感器，但不限于此。

根据实施例，光点传感器140可以检测包括于多点激光的全部光点，也可以检测光点中的至少一部分。

光点传感器140可以将检测到的多点激光的斑点的形状相关的信息传达给处理器200。

处理器200可以根据从光点传感器140传达的信息，判断多点激光的斑点的形状。处理器200可以判断多点激光的斑点的形状是否为圆形。根据实施例，处理器200可以提取多点激光的斑点的外廓线形状，由此判断光点的形状是否为圆形。

参照图3，在第1状态STATE#1和第2状态STATE#2时，光点之间不重叠，因此，光点的形状可以只被判断为圆形。

相反地，在第3状态STATE#3时存在光点重叠的重叠区域RG-OV，因此，光点的形状可以被判断为如沿着光点的外廓由虚线表示的形状。此时，可以判断光点的形状不是圆形。

回到图2，光学系统控制器150可以根据控制器200的判断结果来控制斑点大小调节光学系统130。

根据实施例，光学系统控制器150可以根据控制器200的判断结果来物理控制斑点大小调节光学系统130。

根据实施例，光学系统控制器150根据控制器200的判断结果，当多点激光的斑点的形状不是圆形时，可以物理控制斑点大小调节光学系统130，使多点激光的斑点大小缩小。例如，光学系统控制器150可以控制斑点大小调节光学系统130所包括的多个透镜131、132中最接近于多点生成单元120的凹透镜(例如，131)远离多点生成单元120。

根据另一实施例，光学系统控制器150根据控制器200的判断结果，当多点激光的斑点的形状不是圆形时，可以控制斑点大小调节光学系统130，一起调节多点激光的斑点大小和包括于多点激光的光点之间的间距。在这种情况下，光学系统控制器150可以控制斑点大小调节光学系统130，使包括于多点激光的光点之间的间距变大。

图4为根据本发明的一实施例的激光产生装置的动作方法的流程图。

参照图1至图4，激光产生装置100可以生成单点激光(步骤S401)。

激光产生装置100可以将单点激光变更为多点激光并输出(步骤S402)。

根据实施例，步骤S402可以通过包括于激光产生装置100的微透镜阵列(MicroLens Array，MLA)或者衍射光学元件(Diffractive Optical Element，DOE)执行。

激光产生装置100可以调节通过步骤S402输出的多点激光的斑点大小并照射到目标1000(步骤S403)。

根据实施例，通过步骤S403，可以放大多点激光的斑点大小并照射到目标1000。

激光产生装置100可以检测照射到目标1000的多点激光的斑点的形状(步骤S404)。

根据实施例，激光产生装置100可以判断照射到目标1000的多点激光的斑点的形状是否为圆形。处理器200也可以包括于激光产生装置100。

激光产生装置100可以根据在步骤S404中检测到的斑点的形状，重新调节多点激光的斑点大小(步骤S405)。

根据实施例，仅在步骤S404中检测到的斑点的形状不是圆形的情况下，激光产生装置100可以重新调节多点激光的斑点大小。此时，激光产生装置100可以以使多点激光的斑点大小缩小的方式进行重新调节。

根据另一实施例，当在步骤S404中检测到的斑点的形状不是圆形时，激光产生装置100可以一起调节多点激光的斑点大小和包括于多点激光的斑点之间的间距。

以上，通过优选实施例对本发明进行了详细的说明，但本发明不限于上述实施例，并且，在本发明的技术思想和范围内，可以通过本领域中具有通常知识的技术人员进行多种变形和改变。