JG-15氦氖激光治疗机原理与故障检修
我国将氦氖激光应用于医学临床治疗，仅有10多年的历史，通过科研工作者及医务人员的不懈努力与探索，在许多疾病的治疗中取得了很好的效果，并不断拓展临床治疗范围。尤其是在某些疑难杂症方而更是效果明显。通过不同的照射方式，能够对皮肤科、理疗科、五宫科、骨科、妇产科、烧伤科等科的疾病进行有效的治疗。还可以利用激光照射经络穴位，调整体内阴阳平衡和气血运行。
氦氖激光可以对人体产生光生物化学效应。632．8nm波长的激光照射能使血液中蛋白质分子结构改变，其生物效应改变血液流变学性质，使个体血黏度降低、血浆黏度降低、红细胞变形能力增强、调整机体免疫状态、增强超氧歧化酶活性、改善血液循环与微循环、提高机体免疫能力。下面就氦氖激光治疗机的工作原理作一简介。
一、氦氖激光治疗机工作原理
氦氖激光是一种原子气体激光器(其被电子激活介质是氦和氖的混合气体，氦气起产生激光的媒介和增加激光输出功率的作用，氖气起产生激光的作用)。氦氖激光工作在可见光区和红外光区，可产生多种波长的激光光谱，其中主要有623．8nm的红光和1．15um及3．39um的红外光。因反射镜的反射率不同，只能输出波长较长的623．8nm的激光。
氦氖激光冶疗机由激光管与激励直流高压电路组成，图1为激光管结钩图，图2为笔者根据实物绘制的激励电路原理图。氦氖激光管可分为内腔式激光管、外腔式激光管、半外腔式激光管三种。本机使用的是内腔式激光管，现介绍内腔式氦氖激光管的基本工作原理如下。
见图1，氦氖激光管是将氦氖气体注入成型的玻璃管内，并引出阳极与阴极电极，再由内部的放电毛细管及两端的全反射镜和输出镜组成谐振腔(出光的一头为输出镜)。
激光管的发光物质在激励电路电源能量的作用下，实现能量级间的粒子数反转分布，以完成原子的受激辐射，并通过激光管中的谐振腔，以实现其对单色光波的放大。从而得到传播方向相同，相位一致，频率单一而能量高度集中的激光束(该激光束具有单色性好、方向性强、亮度高、相干性好的优点)。
该治疗机采用多级倍压整流电路(见图2)。图中220V市电经R1后，约有60V左右的交流电压，由D1—D32和C1—C34构成多级倍压整流电路，使电压升高为3kV以上的直流电压，经R2、R3、R4限流后直接激励氦氖激光管发光。
根据倍压整流电路原理，倍压整流电路是利用滤波电容的储能作用，由多个电容和二极管组成，可获得几倍或几十倍于输入电压的输出电压。根据本机所采用的电路设计，每个二极管和电容器的耐压值均为22E2(E2为倍压整流电路输入电压)。本机电路的输出电压虽然有数干伏，但是所使用的电容器耐压值不需要很高，C1～C20为电解电容器(标示为22uF／450V)，C21～C34为无极性电容器(标示为0．1uF／400V)，二极管反向击穿电压为600V。
二、常见故障维修
【例1】激光光斑强度不高，亮度不够，开机时点亮时间过长。
分析检修：打开机箱门，观察激光管在通电后，激光管中毛细管内的红色激光不停地闪烁，闪烁10多秒后才能够稳定。测量输入电压正常，检查激励电路板元件无损坏。这一般都是激光管老化造成的(激光管使用1万个小时后，出现这种现象都属于激光管老化)。若不及时更换激光管，继续使用既达不到治疗效果，也容易损坏激励电路。只需要更换同型号的激光管即可恢复正常。
【例2】开机后激光机能够正常发出激光，激光亮度也正常。但教十秒钟后自动熄灭，再过数十秒钟后又自动点亮。
分析检修：测量输入电压217V(在正常的范围内)，不属于电压低于220V的问题，但是用调
压器将电压调至220V时整机工作正常。按原理不应该仅3V之差就导致激光机不能正常工作。
根据正常工作后的激光亮度及冶疗效果看，均可排除激光管老化的可能性。分析倍压整流电路原理，电路中的电容器在倍压整流时起储能作用。当电容器容量降低后，就会导致储能的状态变化，在负载不变的情况下，会导致整个电路的电压变化。同时也会影响整个电路的负载能力，最终导致输出的高压降低。若在临界状态就会产生这种现象。
对电路中的电解电容器进行测量后，发现C4的容量只有9uF，更换该电容器后整机工作正常。再将输入电压调低至190V时也能正常工作(由于电解电容器在本电路中起储能作用，工作时容易发热，使电解液逐渐蒸发，电容量下降，在使用数年后容易产生这种现象)。因原标示为22uF／450V的电容器，目前市场上较难购买。根据电路原理计算，22uF／400V的电容器可直接代换。
【例3】开机无任何特殊现象，但整机不能正常工作。
分析检修：测量输入电压正常，测量激励电路板输出无高压。检查倍压整流电路发现多只二极管断略，更换二极管后整机工作正常。
注：代换本机使用的二极管时，需要注意电路中使用的二极管型号。本机昕有使用的二极管型号为1N40，根据电子元件手册查知，1N40为锗型材料二极管，反向击穿电压25V，最大电流0．022A。按上述参数，该二极管不可能满足本机电路要求，且封装形式也不同。实际测量本机使用的1N40二极管，反向击穿电压600V，最大电流1A。根据上述分析本机使用的二极管可能是老式的1N4000系列的硅型二极管，或其他系列的硅型二极管，不是现在所标示的锗型1N40型二极管。笔者采用1N4007二极管代换后正常。1N4007为硅型二极管，反向击穿电压1000V，最大电流1A。
三、维修中的注意事项
激光治疗机修复后，可以从顶部输出孔发出红色的光束，这时千万不能用眼睛直接观察激光的输出状态，这样容易对眼睛造成严重损害。要将光纤接入输出孔后，从光纤的输出端观察光斑的强弱以及是否聚焦。若聚焦不好可以调节输出孔上的聚焦调节圈，直至达到满足临床治疗的需求。
四、对其他类型氯氖激光治疗机修复的一点提示
在临床应用方面，有许多不同类型的氦氖激光治疗机在使用，其电路基本工作原理都是一样的，只是采用的激励直流高压电路不同而已。当前一般有3种激励电路，一种是变压器升压电路，一种是本文介绍的倍压整流电路，另一种是开关电源型电路。因采用变压器升压的电路成本高、体积大，效率低，增加了整机的重量，现在已基本被淘汰。另一种是开关电源型电路，因电路复杂、技术含量高，激光机整机制造厂自己不能生产，需专业开关电源生产厂家专业生产，所以会造成生产成本高，目前这种也较少采用。
基于激光治疗机的基本原理是一样的。对于一些激励直流高压电路损坏严重，在无法购买到同样电路或同样元件进行更换的情况下，只要弄清楚了激光管功率及有关参数后，就可以参考本文所介绍的电路，制作一块激励电路直接代换修复。
好资料、谢谢分享。
谢谢分享，好资料。 谢谢大神分享
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