KR101577985B1 - Ruby laser head system - Google Patents
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Abstract
본 발명의 루비레이저 헤드 시스템은, 루비레이저 장비(1)의 외부 일측에는 아암(5)을 매개로 핸드피스(3)가 연결되고, 루비레이저 장비(1)의 내부 소정 높이에는 헤드패널(10)이 장착된 루비레이저 헤드 시스템에 있어서, 상기 헤드패널(10)에는 서로 번갈아 가면서 0.25초 마다 694나노미터의 파장의 레이저 빔(L1)(L2)을 방출하는 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)가 설치되고, 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)로부터 방출된 레이저 빔(L1)(L2)이 동일한 경로를 따라 상기 핸드피스(3)를 향해 교대로 출력되도록 반사 및 통과시키는 이색성미러(80b)가 설치되며, 상기 이색성미러(80b)를 거친 레이저 빔(L1)(L2)이 핸드피스(3)로 출력되기전에 에너지를 1.5-2배로 증폭시키는 증폭기(100)가 설치된 것을 특징으로 되어 있으므로, 레이저 빔(L1)(L2)의 출력을 높일 수 있을 뿐만 아니라 동작(반복률) 대기시간을 짧게할 수 있고, 이로 인하여 피부에 그 만큼 많은 량의 레이저 빔(L1)(L2)을 조사하여 빠른 시간내에 효율적으로 색소치료할 수 있는 것이다.The ruby laser head system of the present invention is characterized in that a handpiece 3 is connected to one side of the ruby laser device 1 via an arm 5 and a head panel 10 , The head panel 10 is provided with first and second ruby pumping chambers (not shown) that emit a laser beam L1 (L2) of a wavelength of 694 nanometers every 0.25 seconds The laser beams L1 and L2 emitted from the first and second ruby pumping chambers 20a and 20b are alternately directed toward the handpiece 3 along the same path The energy is amplified 1.5-2 times before the laser beam L1 (L2) passing through the dichroic mirror 80b is output to the handpiece 3, and a dichroic mirror 80b, The output of the laser beams L1 and L2 can be increased (Repetition rate), and it is possible to efficiently treat the pigment in a short period of time by irradiating the laser beam L1 (L2) as much as the skin.
Description
본 발명은 루비레이저 헤드 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 694나노미터의 파장을 가진 레이저 빔을 이용한 루비레이저 헤드 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a ruby laser head system, and more particularly, to a ruby laser head system using a laser beam having a wavelength of 694 nanometers.
일반적으로 루비레이저는 1960년 T. H. 메이먼에 의해 처음 발견되어 실현된 것으로서 루비를 동작물질로 하는 고체레이저이다. 합성루비(크로뮴 이온을 소량 함유하는 산화알루미늄) 결정의 양끝을 평행면으로 해서 반사막을 붙인 것을 레이저광원으로 삼은 것이다. 루비레이저는 694나노미터의 파장에서 눈으로 볼 수 있는 진한 붉은 빛을 낸다. 비선형광학(非線型光學), 물질 연구, 플라즈마 측정 연구, 발광분석, 열가공, 점용접(點鎔接), 미소한 구멍 뚫기, 펄스 광원 등에 사용된다.In general, the ruby laser was first discovered and realized by T. H. Meiman in 1960 and is a solid state laser using ruby as a working material. The synthetic ruby (aluminum oxide containing a small amount of chromium ion) crystals are made of a laser light source in which both ends of the crystals are made parallel and a reflective film is attached. The ruby laser produces a dark red light that is visible to the eye at a wavelength of 694 nanometers. It is used for nonlinear optics, material research, plasma measurement research, luminescence analysis, thermal processing, spot welding, micro hole drilling, pulsed light sources.
초창기 루비레이저는 694나노미터의 파장을 이용하여 제모장비로 출시되었으나, 현재는 다른 파장대와 다르게 멜라닌 흡수도가 높기 때문에 털 뿐만 아니라 피부까지 데미지를 줌으로써 지금은 거의 사용되고 있지 않다.The early ruby laser was released as a hair removal device using a wavelength of 694 nanometers, but nowadays it is hardly used because it absorbs not only the hair but also the skin because of its high melanin absorption, unlike other wavelengths.
그 이후에 큐스위치드(Q-switched)에 루비레이저가 출시되면서 오타씨 모반, 청색모반, 문신, 검버섯, 기미, 주근깨 등의 색소치료 목적으로 널리 사용되고 있다.Since then, Q-switched ruby lasers have been widely used for the treatment of pigment of Ota seed, blue nevus, tattoo, spots, spots and freckles.
그러나, 기존에 널리 사용되는 루비레이저 장비들은 레이저 빔이 1.0-1.2J출력에 최대 2㎐로 동작되기 때문에 낮은 출력 및 동작(반복률)으로 인하여 레이저 빔 동작 대기시간이 길어지게 되고 색소치료 효율이 크게 떨어진다는 문제점이 있었다.However, since widely used ruby laser devices operate at a maximum of 2 Hz at a laser beam of 1.0-1.2J output, the waiting time of laser beam operation becomes longer due to low output and operation (repetition rate) There was a problem that it fell.
본 발명의 목적은 기존의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로서, 레이저 빔의 출력을 높이면서 동작(반복률) 대기시간을 짧게 하여 색소치료 효율을 높힐 수 있는 루비레이저 헤드 시스템을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a ruby laser head system capable of increasing the output of a laser beam and increasing the operation time (repetition rate) .
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 루비레이저 헤드 시스템은, 루비레이저 장비의 외부 일측에는 아암을 매개로 핸드피스가 연결되고, 루비레이저 장비의 내부 소정 높이에는 헤드패널이 장착된 루비레이저 헤드 시스템에 있어서,
상기 헤드패널에는 서로 번갈아 가면서 0.25초 마다 694나노미터의 파장의 레이저 빔을 방출하는 제1 및 제2 루비펌핑챔버가 설치되고, 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버로부터 방출된 레이저 빔이 동일한 경로를 따라 상기 핸드피스를 향해 교대로 출력되도록 반사 및 통과시키는 이색성미러가 설치되며, 상기 이색성미러를 거친 레이저 빔이 핸드피스로 출력되기전에 에너지를 1.5-2배로 증폭시키는 증폭기가 설치되되,
헤드패널에는, 그 상면 중앙측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 측면 수평방향으로 레이저 빔을 서로 번갈아 가면서 독립적으로 방출하는 제1 및 제2 루비펌핑챔버와, 그 상면 좌측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버로부터 방출된 레이저 빔을 받아 되돌리도록 각각 반사시키는 제1 및 제2 리어미러와, 그 상면 전후에 대하여 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버와 제1 및 제2 리어미러의 사이에 각각 설치되어 레이저 빔이 통과될 때 피크파워를 높이고 펄스폭은 아주 짧게 각각 형성하는 제1 및 제2 큐스위치셀과, 그 상면 전후에 대하여 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버와 제1 및 제2 큐스위치셀의 사이에 각각 설치되어 레이저 빔이 통과될 때 편광성분을 나누어서 P형 편광을 각각 형성하는 제1 및 제2 박막편광자와, 그 상면 우측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 리어미러를 통해 각각 반사되면서 제1 및 제2 루비펌핑챔버를 통과하는 레이저 빔에 대해 25%는 반사시키고 75%는 투과시키는 제1 및 제2 아웃풋커플러와, 그 상면 우측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 아웃풋커플러를 투과한 레이저 빔을 받아 안쪽으로 직각되게 꺽어주도록 각각 반사시키는 제1 및 제2 벤딩미러와, 그 상면 우측 중앙에 설치되어 상기 제2 벤딩미러로부터 반사된 레이저 빔을 받아 상기 헤드패널의 상면 중앙 좌측으로 직각되게 꺽어주도록 반사시키는 프리즘과, 그 상면 우측 중앙에 설치되어 상기 제1 벤딩미러로부터 반사된 레이저 빔을 받아 상기 헤드패널의 상면 중앙 좌측으로 직각되게 꺽어주도록 반사시켜 줌과 동시에 상기 프리즘에 의해 반사된 레이저 빔은 그대로 통화시키는 이색성미러와, 그 상면에 대하여 상기 헤드패널의 제1 벤딩미러와 이색성미러의 사이에 설치되어 제1 벤딩미러으로부터 반사된 레이저 빔이 통과시 S형 편광으로 변화시켜 이색성미러에서 직각으로 반사되도록 편광 특성을 변화시키는 웨이브플레이트와, 그 상면 좌측 중앙에 설치되어 상기 이색성미러와 프리즘을 통해 교번되게 수평으로 반사 및 통과된 레이저 빔을 받아서 상향 수직으로 직각되게 꺽이도록 각각 반사시킴과 동시에 상기 아암을 매개로 핸드피스로 출력시키는 빔아웃미러와, 그 상면 중앙에 대하여 상기 프리즘과 빔아웃미러의 사이에 설치되어 통과되는 레이저 빔의 에너지를 증폭시키는 증폭기로 구성된 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a ruby laser head system, wherein a handpiece is connected to an outer side of a ruby laser device via an arm, and a head panel is mounted at a predetermined inner height of the ruby laser device In a ruby laser head system,
Wherein the head panel is provided with first and second ruby pumping chambers that alternately emit laser beams of a wavelength of 694 nanometers every 0.25 seconds and the laser beams emitted from the first and second ruby pumping chambers are directed to the same path An amplifier for amplifying the energy by 1.5-2 times before the laser beam passing through the dichroic mirror is output to the handpiece is installed,
The head panel is provided with first and second ruby pumping chambers which are provided at predetermined intervals on the front and rear sides of the upper surface of the head panel and independently emit the laser beams alternately in the lateral horizontal direction, A first ruby pumping chamber and a second ruby pumping chamber, the first and second rear mirrors being installed to respectively receive and reflect the laser beam emitted from the first and second ruby pumping chambers, First and second quadruple switch cells respectively provided between the first rear mirror and the second rear mirror so as to increase the peak power when the laser beam is passed and to form the pulse widths very shortly, First and second thin film polarizers respectively provided between the ruby pumping chamber and the first and second queue switch cells to divide the polarized light component when the laser beam is transmitted to form P type polarized light, And the laser beam is reflected by the first and second rear mirrors to reflect the laser beam passing through the first and second ruby pumping chambers 25% and 75%, respectively, 1 and a second output coupler, and first and second bending portions provided respectively at front and rear sides of the upper surface of the first and second output couplers, respectively, for receiving the laser beam transmitted through the first and second output couplers and deflecting the laser beam, A prism that is installed at the center of the upper right side of the upper surface of the head panel and reflects the laser beam reflected from the second bending mirror so as to be bent at right angles to the center left of the upper surface of the head panel, Reflects the laser beam reflected from the mirror so as to be bent at right angles to the center left of the upper surface of the head panel, The laser beam reflected from the first bending mirror is provided between the first bending mirror and the dichroic mirror of the head panel with respect to the upper surface of the dichroic mirror. A wave plate for changing a polarization characteristic so as to be reflected at a right angle in a dichroic mirror, and a wave plate disposed at the center of the upper left side of the dichroic mirror for receiving a laser beam reflected and passed through the dichroic mirror and the prism alternately horizontally, And an amplifier for amplifying the energy of a laser beam provided between the prism and the beam-out mirror with respect to the center of the upper surface of the beam-out mirror. .
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다른 실시예로서, 본 발명의 헤드패널의 상면 전방 좌측에서 우측까지 사이에는 상기 제1 리어미러, 제1 큐스위치셀, 제1 박막편광자, 제1 루비펌핑챔버, 제1 아웃풋커플러, 제1 벤딩미러가 일직선상에 놓이면서 레이저 빔이 동일한 수평 높이로 통과하도록 서로 일정 간격을 두고 설치된 것을 특징으로 한다.In another embodiment, the first rear mirror, the first queue switch cell, the first thin film polarizer, the first ruby pumping chamber, the first output coupler, the first bending switch, And the mirrors are placed on a straight line so that the laser beams pass at the same horizontal height.
다른 실시예로서, 본 발명의 헤드패널의 상면 후방 좌측에서 우측까지 사이에는 상기 제2 리어미러, 제2 큐스위치셀, 제2 박막편광자, 제2 루비펌핑챔버, 제2 아웃풋커플러, 제2 벤딩미러가 일직선상에 놓이면서 레이저 빔이 동일한 수평 높이로 통과하도록 서로 일정 간격을 두고 설치된 것을 특징으로 한다.In another embodiment, the second rear mirror, the second queue switch cell, the second thin film polarizer, the second ruby pumping chamber, the second output coupler, the second bending switch, And the mirrors are placed on a straight line so that the laser beams pass at the same horizontal height.
다른 실시예로서, 본 발명의 헤드패널의 상면 중앙 좌측에서 우측까지 사이에는 상기 빔아웃미러, 증폭기, 이색성미러, 프리즘이 일직선상에 놓이면서 레이저 빔이 동일한 수평 높이로 통과하도록 서로 일정 간격을 두고 설치된 것을 특징으로 한다.In another embodiment, the beam-out mirror, the amplifier, the dichroic mirror, and the prism are placed on a straight line between the center left and right sides of the top panel of the present invention, and the laser beams are spaced apart from each other .
다른 실시예로서, 본 발명의 제1 벤딩미러와 이색성미러는 레이저 빔을 받아 전방 바깥에서 안쪽 중앙으로 직각되게 반사되도록 45°의 각도로 각각 경사지게 설치되면서 제1 벤딩미러와 이동프리즘이 서로 상반되는 45°의 각도로 대향되게 설치된 것을 특징으로 한다.In another embodiment, the first bending mirror and the dichroic mirror of the present invention are installed at an angle of 45 degrees to receive a laser beam and are perpendicularly reflected from the outside to the inside center, At an angle of 45 [deg.].
다른 실시예로서, 본 발명의 제2 벤딩미러와 프리즘은 레이저 빔을 받아 후방 바깥에서 안쪽 중앙으로 직각되게 반사되도록 45°의 각도로 각각 경사지게 설치되면서 제2 벤딩미러와 고정프리즘이 서로 상반되는 45°의 각도로 대향되게 설치된 것을 특징으로 한다.In another embodiment, the second bending mirror and the prism of the present invention are installed at an angle of 45 degrees so as to be perpendicularly reflected from the outside to the inside center by receiving the laser beam, while the second bending mirror and the prism are inclined at an angle of 45 Deg.] In Fig.
다른 실시예로서, 본 발명의 웨이브플레이트는 λ/2 판으로서, P형 편광성분을 S형 편광성분으로 변경시키는 성질을 가지도록 구성된 것을 특징으로 한다.In another embodiment, the wave plate of the present invention is a? / 2 plate and is characterized in that it has a property of changing a P-type polarization component to an S-type polarization component.
본 발명의 루비레이저 헤드 시스템은 두 개의 루비펌핑챔버에서 0.25초 간격마다 서로 번갈아 가면서 연속적으로 방출하는 레이저 빔을 공급받아 증폭기에 의해 증폭시켜 핸드피스로 출력하는 구조이기 때문에 레이저 빔의 출력을 현저히 높일 수 있을 뿐만 아니라 레이저 빔의 출력 동작(반복률) 대기시간을 짧게할 수 있고, 이로 인하여 피부에 그 만큼 많은 량의 레이저 빔을 조사하여 빠른 시간내에 효율적으로 색소치료할 수 있는 것이다.The ruby laser head system according to the present invention is a structure in which a laser beam which is successively emitted alternately at intervals of 0.25 seconds is supplied from two ruby pumping chambers and amplified by an amplifier to be output to a handpiece so that the output of the laser beam is significantly increased (Repetition rate) of the laser beam can be shortened. As a result, the laser beam can be irradiated to the skin as much as the laser beam, and the dye can be efficiently treated in a short period of time.
도 1은 일반적인 색소치료용 루비레이저 장비를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 루비레이저 헤드 시스템을 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 루비레이저 헤드 시스템의 레이저 빔 동작 상태를 도시한 평면도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a general coloring matter ruby laser apparatus,
2 is a perspective view showing a ruby laser head system according to the present invention,
3 is a plan view showing a laser beam operating state of the ruby laser head system according to the present invention.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 첨부도면 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.
도 1은 일반적인 색소치료용 루비레이저 장비를 도시한 사시도로서, 루비레이저 장비(1)의 외부 일측에는 아암(5)을 매개로 핸드피스(3)가 연결되어 있다.FIG. 1 is a perspective view showing a general coloring treatment ruby laser apparatus, in which a
도 2는 본 발명에 따른 루비레이저 헤드 시스템을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 루비레이저 헤드 시스템의 레이저 빔 동작 상태를 도시한 평면도로서, 루비레이저 헤드 시스템은 상기 루비레이저 장비(1)의 내부 소정 높이에 장착되며, 이 루비레이저 헤드 시스템의 헤드패널(10)에는 서로 번갈아 가면서 0.25초 마다 694나노미터의 파장의 레이저 빔(L1)(L2)을 방출하는 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)가 설치되고, 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)로부터 방출된 레이저 빔(L1)(L2)이 동일한 경로를 따라 상기 핸드피스(3)를 향해 교대로 출력되도록 반사 및 통과시키는 이색성미러(80b)가 설치되며, 상기 이색성미러(80b)를 거친 레이저 빔(L1)(L2)이 핸드피스(3)로 출력되기전에 에너지를 1.5-2배로 증폭시키는 증폭기(100)가 설치되어 있다.FIG. 2 is a perspective view showing a ruby laser head system according to the present invention, FIG. 3 is a plan view showing a laser beam operating state of the ruby laser head system according to the present invention, And the
즉, 본 발명의 루비레이저 헤드 시스템은, 헤드패널(10)의 상면 중앙측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 측면 수평방향으로 레이저 빔(L1)(L2)을 서로 번갈아 가면서 독립적으로 방출하는 제1 및 제2 루비펌핑챔버(Ruby Pumping Chamber)(20a)(20b)와, 상기 헤드패널(10)의 상면 좌측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)로부터 방출된 레이저 빔(L1)(L2)을 받아 되돌리도록 각각 반사시키는 제1 및 제2 리어미러(Rear Mirror)(30a)(30b)와, 상기 헤드패널(10)의 상면 전후에 대하여 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)와 제1 및 제2 리어미러(30a)(30b)의 사이에 각각 설치되어 레이저 빔(L1)(L2)이 통과될 때 피크파워(Peak Power)를 높이고 펄스(Pulse)폭은 아주 짧게 각각 형성하는 제1 및 제2 큐스위치셀(Q Switch Cell)(40a)(40b)과, 상기 헤드패널(10)의 상면 전후에 대하여 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)와 제1 및 제2 큐스위치셀(40a)(40b)의 사이에 각각 설치되어 레이저 빔(L1)(L2)이 통과될 때 편광성분을 나누어서 P형 편광(P polarization)을 각각 형성하는 제1 및 제2 박막편광자(50a)(50b)와, 상기 헤드패널(10)의 상면 우측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 리어미러(30a)(30b)를 통해 각각 반사되면서 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)를 통과하는 레이저 빔(L1)(L2)에 대해 25%는 반사시키고 75%는 투과시키는 제1 및 제2 아웃풋커플러(Output Coupler)(60a)(60b)와, 상기 헤드패널(10)의 상면 우측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 아웃풋커플러(60a)(60b)를 투과한 레이저 빔(L1)(L2)을 받아 안쪽으로 직각되게 꺽어주도록 각각 반사시키는 제1 및 제2 벤딩미러(Bending Mirror)(70a)(70b)와, 상기 헤드패널(10)의 상면 우측 중앙에 설치되어 상기 제2 벤딩미러(70b)로부터 반사된 레이저 빔(L2)을 받아 상기 헤드패널(10)의 상면 중앙 좌측으로 직각되게 꺽어주도록 반사시키는 프리즘(80a)과, 상기 헤드패널(10)의 상면 우측 중앙에 설치되어 상기 제1 벤딩미러(70a)로부터 반사된 레이저 빔(L1)을 받아 상기 헤드패널(10)의 상면 중앙 좌측으로 직각되게 꺽어주도록 반사시켜 줌과 동시에 상기 프리즘(80a)에 의해 반사된 레이저 빔(L2)은 그대로 통화시키는 이색성미러(Dichroic Mirror)(80b)와, 상기 헤드패널(10)의 상면에 대하여 제1 벤딩미러(70a)와 이색성미러(80b)의 사이에 설치되어 제1 벤딩미러(70a)으로부터 반사된 레이저 빔(L1)이 통과시 S형 편광(S polarization)으로 변화시켜 이색성미러(80b)에서 직각으로 반사되도록 편광 특성을 변화시키는 웨이브플레이트(Wave Plate)(80c)와, 상기 헤드패널(10)의 상면 좌측 중앙에 설치되어 상기 이색성미러(80b)와 프리즘(80a)을 통해 교번되게 수평으로 반사 및 통과된 레이저 빔(L1)(L2)을 받아서 상향 수직으로 직각되게 꺽이도록 각각 반사시킴과 동시에 상기 아암(5)을 매개로 핸드피스(3)로 출력시키는 빔아웃미러(Beam Out Mirror)(90)와, 상기 헤드패널(10)의 상면 중앙에 대하여 상기 프리즘(80)과 빔아웃미러(90)의 사이에 설치되어 통과되는 레이저 빔(L)의 에너지를 증폭시키는 증폭기(100)로 구성되어 있다.That is, the ruby laser head system of the present invention includes a
이때, 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)와 증폭기(100)의 저면 일측에는 상기 헤드패널(10)의 하부에 설치되는 물탱크(미도시)로부터 냉각수를 펌핑하여 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)와 증폭기(100)의 내부로 각각 순환시킴으로써 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)와 증폭기(100)의 가동시 발생되는 열을 40℃이하로 제어하는 냉각수순환호스(22)가 각각 연결되어 있다.At this time, cooling water is pumped from one side of the bottom surface of the first and second
상기 헤드패널(10)의 상면 전방 좌측에서 우측까지 사이에는 상기 제1 리어미러(30a), 제1 큐스위치셀(40a), 제1 박막편광자(50a), 제1 루비펌핑챔버(20a), 제1 아웃풋커플러(60a), 제1 벤딩미러(70a)가 일직선상에 놓이면서 레이저 빔(L1)이 동일한 수평 높이로 통과하도록 서로 일정 간격을 두고 설치되어 있다.The first
상기 헤드패널(10)의 상면 후방 좌측에서 우측까지 사이에는 상기 제2 리어미러(30b), 제2 큐스위치셀(40b), 제2 박막편광자(50b), 제2 루비펌핑챔버(20b), 제2 아웃풋커플러(60b), 제2 벤딩미러(70b)가 일직선상에 놓이면서 레이저 빔(L2)이 동일한 수평 높이로 통과하도록 서로 일정 간격을 두고 설치되어 있다.The second
상기 헤드패널(10)의 상면 중앙 좌측에서 우측까지 사이에는 상기 빔아웃미러(90), 증폭기(100), 이색성미러(80b), 프리즘(80a)이 일직선상에 놓이면서 레이저 빔(L1)(L2)이 동일한 수평 높이로 통과하도록 서로 일정 간격을 두고 설치되어 있다.The beam-out
상기 제1 벤딩미러(70a)와 이색성미러(80b)는 레이저 빔(L1)을 받아 전방 바깥에서 안쪽 중앙으로 직각되게 반사되도록 45°의 각도로 각각 경사지게 설치되면서 제1 벤딩미러(70a)와 이색성미러(80b)가 서로 상반되는 45°의 각도로 대향되게 설치되어 있다.The
상기 제2 벤딩미러(70b)와 프리즘(80a)은 레이저 빔(L2)을 받아 후방 바깥에서 안쪽 중앙으로 직각되게 반사되도록 45°의 각도로 각각 경사지게 설치되면서 제2 벤딩미러(70b)와 프리즘(80a)이 서로 상반되는 45°의 각도로 대향되게 설치되어 있다.The
상기 이색성미러(80b)는 P형 편광성분을 투과시키고 또 다른 S형 편광성분은 반사시키는 성질을 가지도록 구성되어 있다.The
상기 웨이브플레이트(80c)는 λ/2 판으로서, P형 편광성분을 S형 편광성분으로 변경시키는 성질을 가지도록 구성되어 있다.The
도면중 미설명 부호 12는 상기 헤드패널(10)을 루비레이저 장비(1)의 내부 지지물에 연결하기 위한 지지봉을 나타낸 것이다.
다음은, 이와 같이 구성된 본 발명의 루비레이저 헤드 시스템에 대한 작용 및 효과를 설명한다.The following describes the operation and effect of the thus configured ruby laser head system of the present invention.
본 발명의 루비레이저 장비(1)의 온(ON) 동작에 따라 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)가 가동되면, 이들 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)는 서로 번갈아 가면서 0.25초 마다 694나노미터의 파장의 레이저 빔(L1)(L2)을 각각 형성하여 수평으로 방출하게 된다. When the first and second
즉, 제1 루비펌핑챔버(20a)에서 방출된 레이저 빔(L1)은 제1 큐스위치셀(40a)과 제1 박막편광자(50a) 및 제1 아웃풋커플러(60a)를 거치면서 75%의 P형 편광만이 통과하게 되고, 이 통과된 레이저 빔(L1)은 제1 벤딩미러(70a), 웨이브플레이트(80c), 이색성미러(80b), 증폭기(100)의 수순을 거쳐 빔아웃미러(90)으로 보내어진다.That is, the laser beam L1 emitted from the first
그리고, 제2 루비펌핑챔버(20b)에서 방출된 레이저 빔(L2)은 제2 큐스위치셀(40b)과 제2 박막편광자(50b) 및 제2 아웃풋커플러(60b)를 거치면서 75%의 P형 편광만이 통과하게 되고, 이 통과된 레이저 빔(L2)은 제2 벤딩미러(70b), 이색성미러(80b), 증폭기(100)를 거쳐 빔아웃미러(90)으로 보내어진다.The laser beam L2 emitted from the second
이때, 웨이브플레이트(80c)는 P형 편광성분이 S형 편광성분으로 변경된 레이저 빔(L1)을 통과시켜 이색성미러(80b)로 보내게 되고, 상기 이색성미러(80b)은 S형 편광성분으로 변경된 레이저 빔(L1)을 받아 직각되게 꺽이도록 반사시켜 증폭기(100)로 보내게 됨과 동시에 상기 프리즘(80a)을 통과한 또 다른 P형 편광성분의 레이저 빔(L2)을 그대로 통과시켜 증폭기(100)로 보내는 이색정 기능을 수행하게 된다.At this time, the
이와 같이 빔아웃미러(90)에 서로 번갈아 가면서 보내어진 레이저 빔(L1)(L2)은 아암(5), 핸드피스(3)를 거쳐 외부로 출력됨으로써 오타씨 모반, 청색모반, 문신, 검버섯, 기미, 주근깨 등의 색소치료를 목적으로 피부에 조사되어진다.The laser beams L1 and L2 which are alternately transmitted to the beam-out
따라서, 제1 루비펌핑챔버(20a)로부터 방출되어 P형 편광성분으로 형성된 레이저 빔(L1)은 웨이브플레이트(80c)를 거치면서 S형 편광성분으로 변경된 후 이색성미러(80b)를 통해 반사되어 증폭기(100)로 보내어 짐으로써 출력이 1.5-2배로 증폭되도록 구성되고, 제1 루비펌핑챔버(20a)와 0.25초 간격마다 서로 번갈아 가면서 또 다른 제2 루비펌핑챔버(20b)로부터 방출되어 P형 편광성분으로 형성된 레이저 빔(L2)은 이색성미러(80b)를 바로 통과하면서 증폭기(100)로 보내어 짐으로써 출력이 1.5-2배로 증폭되도록 구성되어 있기 때문에 레이저 빔(L1)(L2)의 출력을 현저히 높일 수 있을 뿐만 아니라 레이저 빔(L1)(L2)의 출력 동작(반복률) 대기시간을 짧게할 수 있으므로 피부에 그 만큼 많은 량의 레이저 빔(L1)(L2)을 조사하여 빠른 시간내에 효율적으로 색소치료할 수 있는 것이다.Therefore, the laser beam L1 emitted from the first
한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. You must see.
L1,L2 : 레이저 빔 1 : 루비레이저 장비
3 : 핸드피스 5 : 아암
10 : 헤드패널 20a,20b : 제1 및 제2 루비펌핑챔버
30a,30b : 제1 및 제2 리어미러 40a,40b : 제1 및 제2 큐스위치셀
50a,50b : 제1 및 제2 박막편광자 60a,60b : 제1 및 제2 아웃풋커플러
70a,70b : 제1 및 제2 벤딩미러 80a : 프리즘
80b : 이색성미러 80c : 웨이브플레이트
90 : 빔아웃미러 100 : 증폭기L1, L2: laser beam 1: ruby laser equipment
3: hand piece 5: arm
10:
30a, 30b: first and second
50a, 50b: first and second
70a and 70b: first and second bending mirrors 80a:
80b:
90: beam-out mirror 100: amplifier
Claims (8)
상기 헤드패널(10)에는 서로 번갈아 가면서 0.25초 마다 694나노미터의 파장의 레이저 빔(L1)(L2)을 방출하는 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)가 설치되고, 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)로부터 방출된 레이저 빔(L1)(L2)이 동일한 경로를 따라 상기 핸드피스(3)를 향해 교대로 출력되도록 반사 및 통과시키는 이색성미러(80b)가 설치되며, 상기 이색성미러(80b)를 거친 레이저 빔(L1)(L2)이 핸드피스(3)로 출력되기전에 에너지를 1.5-2배로 증폭시키는 증폭기(100)가 설치되되,
상기 헤드패널(10)에는,
그 상면 중앙측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 측면 수평방향으로 레이저 빔(L1)(L2)을 서로 번갈아 가면서 독립적으로 방출하는 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)와,
그 상면 좌측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)로부터 방출된 레이저 빔(L1)(L2)을 받아 되돌리도록 각각 반사시키는 제1 및 제2 리어미러(30a)(30b)와,
그 상면 전후에 대하여 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)와 제1 및 제2 리어미러(30a)(30b)의 사이에 각각 설치되어 레이저 빔(L1)(L2)이 통과될 때 피크파워를 높이고 펄스폭은 아주 짧게 각각 형성하는 제1 및 제2 큐스위치셀(40a)(40b)과,
그 상면 전후에 대하여 상기 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)와 제1 및 제2 큐스위치셀(40a)(40b)의 사이에 각각 설치되어 레이저 빔(L1)(L2)이 통과될 때 편광성분을 나누어서 P형 편광을 각각 형성하는 제1 및 제2 박막편광자(50a)(50b)와,
그 상면 우측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 리어미러(30a)(30b)를 통해 각각 반사되면서 제1 및 제2 루비펌핑챔버(20a)(20b)를 통과하는 레이저 빔(L1)(L2)에 대해 25%는 반사시키고 75%는 투과시키는 제1 및 제2 아웃풋커플러(60a)(60b)와,
그 상면 우측 전후에 일정 간격을 두고 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 아웃풋커플러(60a)(60b)를 투과한 레이저 빔(L1)(L2)을 받아 안쪽으로 직각되게 꺽어주도록 각각 반사시키는 제1 및 제2 벤딩미러(70a)(70b)와,
그 상면 우측 중앙에 설치되어 상기 제2 벤딩미러(70b)로부터 반사된 레이저 빔(L2)을 받아 상기 헤드패널(10)의 상면 중앙 좌측으로 직각되게 꺽어주도록 반사시키는 프리즘(80a)과,
그 상면 우측 중앙에 설치되어 상기 제1 벤딩미러(70a)로부터 반사된 레이저 빔(L1)을 받아 상기 헤드패널(10)의 상면 중앙 좌측으로 직각되게 꺽어주도록 반사시켜 줌과 동시에 상기 프리즘(80a)에 의해 반사된 레이저 빔(L2)은 그대로 통화시키는 이색성미러(80b)와,
그 상면에 대하여 상기 헤드패널(10)의 제1 벤딩미러(70a)와 이색성미러(80b)의 사이에 설치되어 제1 벤딩미러(70a)으로부터 반사된 레이저 빔(L1)이 통과시 S형 편광으로 변화시켜 이색성미러(80b)에서 직각으로 반사되도록 편광 특성을 변화시키는 웨이브플레이트(80c)와,
그 상면 좌측 중앙에 설치되어 상기 이색성미러(80b)와 프리즘(80a)을 통해 교번되게 수평으로 반사 및 통과된 레이저 빔(L1)(L2)을 받아서 상향 수직으로 직각되게 꺽이도록 각각 반사시킴과 동시에 상기 아암(5)을 매개로 핸드피스(3)로 출력시키는 빔아웃미러(90)와,
그 상면 중앙에 대하여 상기 프리즘(80a)과 빔아웃미러(90)의 사이에 설치되어 통과되는 레이저 빔(L)의 에너지를 증폭시키는 증폭기(100)로 구성된 것을 특징으로 하는 루비레이저 헤드 시스템.A handpiece 3 is connected to an outer side of the ruby laser device 1 via an arm 5 and a ruby laser head system having a head panel 10 mounted at a predetermined height inside the ruby laser device 1 As a result,
The head panel 10 is provided with first and second ruby pumping chambers 20a and 20b which alternately emit laser beams L1 and L2 having a wavelength of 694 nanometers every 0.25 seconds, 1 and the laser beams L1 and L2 emitted from the second ruby pumping chambers 20a and 20b are alternately outputted toward the handpiece 3 along the same path, And an amplifier 100 for amplifying the energy by 1.5-2 times before the laser beams L1 and L2 passing through the dichroic mirror 80b are output to the handpiece 3,
In the head panel 10,
First and second ruby pumping chambers 20a and 20b which are provided at predetermined intervals before and after the center of the upper surface thereof and independently emit the laser beams L1 and L2 alternately while horizontally side-
The first and second ruby pumping chambers 20a and 20b are provided at predetermined intervals on the left and front sides of the upper surface thereof to reflect the laser beams L1 and L2 emitted from the first and second ruby pumping chambers 20a and 20b, Rear mirrors 30a and 30b,
The laser beams L1 and L2 are respectively provided between the first and second ruby pumping chambers 20a and 20b and the first and second rear mirrors 30a and 30b before and after the upper surface thereof, First and second cue switch cells 40a and 40b for increasing peak power and forming a very short pulse width, respectively,
The laser beams L1 and L2 are respectively provided between the first and second ruby pumping chambers 20a and 20b and the first and second queue switch cells 40a and 40b before and after the upper surface thereof, First and second thin-film polarizers 50a and 50b for respectively forming P-polarized light by dividing a polarized light component when passed,
The laser beam is reflected by the first and second rear mirrors 30a and 30b while passing through the first and second ruby pumping chambers 20a and 20b, First and second output couplers 60a and 60b for reflecting 25% and 75% of the first and second output signals L1 and L2,
A first and a second output couplers 60a and 60b which receive the laser beams L1 and L2 transmitted from the first and second output couplers 60a and 60b at regular intervals before and after the upper surface thereof, And second bending mirrors 70a and 70b,
A prism 80a provided at the center of the upper surface of the upper surface of the head panel 10 to reflect the laser beam L2 reflected from the second bending mirror 70b so as to be bent at right angles to the center of the upper surface of the head panel 10,
And reflects the laser beam L1 reflected from the first bending mirror 70a so as to be bent at right angles to the center left of the upper surface of the head panel 10, A dichroic mirror 80b for making a communication with the laser beam L2 reflected by the laser beam L2,
When the laser beam L1 reflected by the first bending mirror 70a is passed between the first bending mirror 70a and the dichroic mirror 80b of the head panel 10 with respect to the upper surface thereof, A wave plate 80c that changes polarization characteristics so as to be polarized and reflected at a right angle by the dichroic mirror 80b,
Receiving a laser beam L1 (L2) that is alternately horizontally reflected and passed through the dichroic mirror 80b and the prism 80a and is disposed at the center of the upper left side of the image plane, A beam-out mirror 90 for simultaneously outputting the arm 5 to the handpiece 3,
And an amplifier (100) for amplifying energy of the laser beam (L) installed between the prism (80a) and the beam-out mirror (90) with respect to the center of the upper surface thereof.
상기 헤드패널(10)의 상면 전방 좌측에서 우측까지 사이에는 상기 제1 리어미러(30a), 제1 큐스위치셀(40a), 제1 박막편광자(50a), 제1 루비펌핑챔버(20a), 제1 아웃풋커플러(60a), 제1 벤딩미러(70a)가 일직선상에 놓이면서 레이저 빔(L1)이 동일한 수평 높이로 통과하도록 서로 일정 간격을 두고 설치된 것을 특징으로 하는 루비레이저 헤드 시스템.The method of claim 2,
The first rear mirror 30a, the first queue switch cell 40a, the first thin film polarizer 50a, the first ruby pumping chamber 20a, and the second thin film polarizer 50b are disposed between the front side of the head panel 10 and the front side of the head panel 10, Characterized in that the first output coupler (60a) and the first bending mirror (70a) are placed on a straight line and the laser beams (L1) are spaced apart from each other at the same horizontal height.
상기 헤드패널(10)의 상면 후방 좌측에서 우측까지 사이에는 상기 제2 리어미러(30b), 제2 큐스위치셀(40b), 제2 박막편광자(50b), 제2 루비펌핑챔버(20b), 제2 아웃풋커플러(60b), 제2 벤딩미러(70b)가 일직선상에 놓이면서 레이저 빔(L2)이 동일한 수평 높이로 통과하도록 서로 일정 간격을 두고 설치된 것을 특징으로 하는 루비레이저 헤드 시스템.The method of claim 2,
The second rear mirror 30b, the second cue switch cell 40b, the second thin film polarizer 50b, the second ruby pumping chamber 20b, and the second ruby pumping chamber 20b are disposed between the rear left side and the right side of the head panel 10, , The second output coupler (60b), and the second bending mirror (70b) are placed on a straight line and the laser beams (L2) pass at the same horizontal height.
상기 헤드패널(10)의 상면 중앙 좌측에서 우측까지 사이에는 상기 빔아웃미러(90), 증폭기(100), 이색성미러(80b), 프리즘(80a)이 일직선상에 놓이면서 레이저 빔(L1)(L2)이 동일한 수평 높이로 통과하도록 서로 일정 간격을 두고 설치된 것을 특징으로 하는 루비레이저 헤드 시스템.The method of claim 2,
The beam-out mirror 90, the amplifier 100, the dichroic mirror 80b, and the prism 80a are placed on the straight line from the center left to the right of the head panel 10, L2) are spaced apart from one another so as to pass at the same horizontal height.
상기 제1 벤딩미러(70a)와 이색성미러(80b)는 레이저 빔(L1)을 받아 전방 바깥에서 안쪽 중앙으로 직각되게 반사되도록 45°의 각도로 각각 경사지게 설치되면서 제1 벤딩미러(70a)와 이동프리즘(83)이 서로 상반되는 45°의 각도로 대향되게 설치된 것을 특징으로 하는 루비레이저 헤드 시스템.The method of claim 2,
The first bending mirror 70a and the dichroic mirror 80b receive the laser beam L1 and are inclined at an angle of 45 ° so as to be perpendicularly reflected from the front outside to the center of the inside, And the moving prism (83) are disposed so as to oppose each other at an angle of 45 ° opposite to each other.
상기 제2 벤딩미러(70b)와 프리즘(80a)은 레이저 빔(L2)을 받아 후방 바깥에서 안쪽 중앙으로 직각되게 반사되도록 45°의 각도로 각각 경사지게 설치되면서 제2 벤딩미러(70b)와 고정프리즘(80a)이 서로 상반되는 45°의 각도로 대향되게 설치된 것을 특징으로 하는 루비레이저 헤드 시스템.The method of claim 2,
The second bending mirror 70b and the prism 80a receive the laser beam L2 and are inclined at an angle of 45 ° so as to be perpendicularly reflected from the rear outer side to the center of the inner side while the second bending mirror 70b, (80a) are opposed to each other at an angle of 45 deg. Opposite to each other.
상기 웨이브플레이트(80c)는 λ/2 판으로서, P형 편광성분을 S형 편광성분으로 변경시키는 성질을 가지도록 구성된 것을 특징으로 하는 루비레이저 헤드 시스템.The method of claim 2,
The wave plate 80c is a? / 2 plate and is configured to have a property of changing a P-type polarization component to an S-type polarization component.
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