[发明专利]线状激光光束的路径导向装置及手术定位装置

权利要求书

1.一种线状激光光束的路径导向装置，其特征在于：包括固定座(1)和定位套筒(2)，定位套筒(2)内能够嵌入轴长不等的第一定位标识部件(10)和第二定位标识部件(11)，还能够嵌入用于形成激光光束导向通道的工作套筒(12)，定位套筒(2)一端采用球铰结构连接至固定座(1)上，球铰结构使得定位套筒(2)能够围绕旋转中心于三维空间上转动，所述固定座(1)上设有径向夹持或释放球铰结构用于限定其转动状态的锁紧结构(3)；

还包括用于调整固定座(1)在空间XYZ方向上所在位置的多轴自由度机构(5)，和用于调整固定座(1)于XY平面上所在位置的微调平台(9)；

该激光光束的路径导向装置的导向方法包括如下步骤：

S1：准备固定座（1）和一端采用球铰结构连接至固定座（1）上保持全角度转动的定位套筒（2）；

S2：准备能够与定位套筒（2）配合的第一定位标识部件（10）、第二定位标识部件（11）和工作套筒（12），并先将第一定位标识部件（10）嵌入至定位套筒（2）内；

S3：根据激光光束位置，利用多轴自由度机构（5）将固定座（1）调整至激光光束的中心，使激光光束点处于第一定位标识部件（10）的标记点中心，确定激光光束路径的第一点；

S4：取出第一定位标识部件（10），嵌入第二定位标识部件（11），摆动定位套筒（2）的下端，带动定位套筒（2）内的第二定位标识部件（11）的标记点与激光点重合，确定激光光束路径的第二点；

其中，第一定位标识部件（10）的标记点中心处于球铰结构的旋转中心，使得该步骤在确定激光光束路径的第二点的时候，保证激光光束路径的第一点位置不变；

S5：确定激光点与第二定位标识部件（11）的标记点重合后，锁定限制定位套筒（2）转动；

S6：将第二定位标识部件（11）取出，并将工作套筒（12）嵌入定位套筒（2）内，利用工作套筒（12）对激光光束导向。

2.根据权利要求1所述的线状激光光束的路径导向装置，其特征在于：所述球铰结构包括设于固定座(1)上的球形孔(17)和设于定位套筒(2)一端的球形接头(16)，球形接头(16)嵌设至球形孔(17)内围绕旋转中心于三维空间上转动，球形接头(16)中心与定位套筒(2)的轴孔贯通。

3.根据权利要求2所述的线状激光光束的路径导向装置，其特征在于：所述锁紧结构(3)包括设于固定座(1)上球形孔(17)边沿的受力环(31)、设于受力环(31)内部的抵接环(32)和与受力环(31)螺纹连接的锁紧盖(33)，抵接环(32)的内圈与球形接头(16)球面配合。

4.根据权利要求3所述的线状激光光束的路径导向装置，其特征在于：所述受力环(31)的周圈上设有缺口(35)，抵接环(32)的外圈上设有径向伸入该缺口(35)的支耳(34)。

5.根据权利要求1所述的线状激光光束的路径导向装置，其特征在于：所述多轴自由度机构(5)包括X轴调节机构(6)、设于X轴调节机构(6)上的Z轴调节机构(7)和设于Z轴调节机构(7)上的Y轴调节机构(8)，所述Y轴调节机构(8)可转动的连接至Z轴调节机构(7)上，微调平台(9)安装至Y轴调节机构(8)上能够随其转动。

6.根据权利要求5所述的线状激光光束的路径导向装置，其特征在于：所述X轴调节机构(6)包括用于固定至线性待安装位置处的移动固定块(61)和第一紧固件(62)。

7.根据权利要求6所述的线状激光光束的路径导向装置，其特征在于：所述Z轴调节机构(7)包括竖向滑移且周向转动至移动固定块(61)上的连杆(71)和限定连杆(71)轴向高度的第二紧固件(72)。

8.根据权利要求7所述的线状激光光束的路径导向装置，其特征在于：所述Y轴调节机构(8)包括与连杆(71)连接的转接套筒(81)、轴向滑移且周向转动至转接套筒(81)内的伸缩滑杆(82)和限制伸缩滑杆(82)运动的锁爪套筒(83)。