奧創光子新款飛秒光纖激光器助力醫美領域_光纖激光器_激光器

激光醫美技術的發展，其實是人們對激光與物質作用機理認知的延伸。從傳統的光熱作用機製祛斑、除痣、去紋身到基於皮秒激光脈衝的半吸收半機械作用祛斑和美白，激光技術的突破和創新將不斷在龐大的醫美市場上顯現出新的應用潛力。

尤其是超短脈衝(chong) 激光技術的逐步成熟，其特有的絕熱光機械作用機製實現了極低熱附帶損傷(shang) ，同時具備極高的物質銷蝕精度，因而已在眼科手術領域率先獲得了推廣應用，成為(wei) 近視眼手術最安全的終極治療方案。

在醫美領域，隨著皮秒醫美設備和超皮秒醫美技術的日漸成熟，醫美專(zhuan) 家和皮膚美容消費者愈發傾(qing) 向於(yu) 使用副作用小、痛覺弱、治療周期短的超短脈衝(chong) 激光醫美，這是超快激光拓展醫學應用的第二大戰場，市場前景可觀，同時也促進了超快激光與(yu) 皮膚作用機理的深入研究和新技術開拓。作為(wei) 脈衝(chong) 持續時間更短的飛秒超快激光，它具有比皮秒激光更小的熱效應，更高的瞬時峰值功率，具備了用戶體(ti) 驗感更佳的美白、祛斑應用潛力，由於(yu) 飛秒激光美白應用無需高能量，它甚至可以推廣到便攜式醫美設備中。

從(cong) 飛秒脈衝(chong) 與(yu) 組織作用機理出發，實驗研究初步確定了近紅外飛秒激光在數十微焦能量下，就可以實現對真皮層的小尺度機械式微損傷(shang) ，刺激皮膚組織啟動修複機製或消除局部色素體(ti) ，這個(ge) 激光能量強度可以采用光纖激光器來實現，光纖激光器特有的高集成度、低功耗、高穩定性特征也恰好是醫療和醫美應用的理想光源。

奧創光子新近研發出的高緊湊型全光纖飛秒激光器正是針對飛秒醫美的用途，提供了近乎免維護的高穩定性、高度環境適應性的微焦級飛秒激光光源，其窄脈寬和高光束質量能夠支持高達1013W/cm2的峰值功率密度，足以激發光致等離子體(ti) 效應，實現皮下組織的微區域光致爆破效應。

該激光器的開發遵循簡潔、緊湊、穩定可靠的原則。其光路結構除了脈衝(chong) 壓縮器，均為(wei) 全光纖器件熔接為(wei) 鏈式係統，包括脈衝(chong) 展寬器也是采用啁啾光纖光柵，置於(yu) 鎖模種子源和光纖放大器之間；光纖放大器包括了多級高增益放大器，構成MOPA結構，最末級光纖放大器采用大模場保偏雙包層光纖放大器，確保了高能放大脈衝(chong) 時域保真性；脈衝(chong) 壓縮器采用免調節的體(ti) 布拉格光柵，所提供的大色散量足以補償(chang) 光纖CPA的輸出脈衝(chong) 啁啾，獲得飛秒脈寬。激光器結構設計嚴(yan) 格控製體(ti) 積重量，全光纖化的光路架構實現了不同放大級的多層盤繞結構，大大減小了光學器件占用空間；溫控精度0.1℃的水循環散熱設計相比風扇冷卻更安靜，有利於(yu) 醫療環境使用，同時也保持了激光係統在不同室溫條件下的穩定性。

作為(wei) 醫療設備核心部件，激光器的電氣係統設計依據了醫用電氣設備的電磁兼容要求，即YY9706.102-2021標準，在供電和控製電路設計、電氣排布封裝等方麵對射頻幹擾、電壓波動、靜電影響做了充分考量和預案設計，並保持一定的冗餘(yu) 量，確保激光器進入醫療應用環境能夠正常操控。醫用激光器安全性考量，需要滿足激光器的報警功能和可用性，目前國際醫療激光設備市場的大多數激光光源都具備了輸出強度自檢功能，我們(men) 為(wei) 該激光器的內(nei) 部監測係統設計了輸出功率精確實時監測裝置以及對應的軟件自動報警功能，使該激光器在開啟時、運行中都能實時向用戶或監測計算機報告激光器的實際輸出狀態。

該激光器的光學參數如下表1。其激光頭重量控製在小於(yu) 20千克，外形三視圖如圖1。對應的幾項主要輸出參數測量數據和圖表見圖3。其中最窄脈寬的獲得來自於(yu) 對啁啾脈衝(chong) 色散補償(chang) 量的優(you) 化，在該激光器的色散管理方案中，由於(yu) 脈衝(chong) 壓縮器是固化了色散參量的光柵，精確補償(chang) 色散依靠對脈衝(chong) 展寬器的微量調諧，即采用溫度調諧並結合增減傳(chuan) 導光纖的措施來實現脈衝(chong) 正啁啾與(yu) 壓縮器負色散的完全平衡。

技術指標	參數
中心波長	1031.8nm
光束質量	Mx²~1.23; My²~1.13
光斑圓度	92.9%
光束發散角	1.03mrad@X方向；1.07mrad@Y方向
光斑直徑	2.95mm@出光口30cm
最大單脈衝(chong) 能量	51.1µJ
最大平均功率	5.11W
功率穩定性	0.75%RMS@8H
重複頻率	25~100KHz
Burst	1-5
脈寬	370fs

表1. 醫美用高緊湊型飛秒光纖激光器光學技術指標

圖1. 高緊湊型飛秒光纖激光器外觀三視圖

圖2. 高緊湊型飛秒光纖激光器實物照片

圖3. 高緊湊型飛秒光纖激光器

關(guan) 鍵光學指標實測數據記錄

奧創光子自2018年創立以來，公司已申請140餘(yu) 項專(zhuan) 利，已掌握了高能高功率飛秒脈衝(chong) 放大技術、啁啾體(ti) 布拉格光柵色散補償(chang) 技術、波長轉換等關(guan) 鍵核心技術，結合自主設計製造的超快種子源、溫度調諧式啁啾光纖光柵等核心器件已成功推出係列化飛秒激光器產(chan) 品，並在國內(nei) 率先實現工業(ye) 領域批量出貨，打破了該領域被國外產(chan) 品長期壟斷的局麵。目前奧創光子不斷迎合當前市場對於(yu) 航天航空，新能源鋰電，電子消費等高端精密行業(ye) 的發展節奏壯大自身，不斷為(wei) 先進製造產(chan) 業(ye) 轉型升級夯實基礎，促進發展。

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