精准温度控制半导体激光治疗仪及其可靠性分析

作     者：戴丽 张旺 温易宸 赵俊 DAI Li;ZHANG Wang;WEN Yichen;ZHAO Jun

作者机构：南京大学医学院附属口腔医院牙体牙髓病科江苏南京210008 东南大学光传感/通信综合网络国家地方联合工程研究中心江苏南京210096 淮阴工学院电子信息工程学院江苏淮安223003 南京曦光信息科技研究院江苏南京210012 

基　　金：南京市医学科技发展资金资助项目(GBX22304) 南京大学医学院附属口腔医院3456骨干人才资助项目(0222N403 0222N409) 

出 版 物：《中国医疗设备》 (China Medical Devices)

年 卷 期：2024年第39卷第9期

页      码：28-34页

摘      要：目的探究影响基于保偏光纤温度传感器的半导体激光治疗仪功率稳定输出的关键因素,探索实用化的激光治疗系统光电子器件可靠性分析方法。方法基于可靠性框图法,对系统光电子器件及其外围电路建立可靠度(RSL)、失效率(λSL)和平均寿命(LSL)分析模型,分析使用环境、运行时间(t)和工作温度(T)对系统运行可靠性的影响。基于加速寿命模型分别在室温大驱动电流(T=25℃、I=2.5 A)、高温工作电流(T=50℃、I=1.5 A)和高温大驱动电流(T=50℃、I=2.5 A)条件下,测试LSL与T、I以及T和I相互作用条件下的关系。结果仿真结果表明,λSL随T的增加而增加,LSL随T的增加而降低,RSL随T和t的增加而降低,在I为1.5 A、T为50℃的条件下,λSL、LSL、RSL估计值分别为5.229×10-51/h、17824.500 h、0.11418。实验结果显示,LSL分别为22873、17693和4780 h,实验测试结果与仿真结果吻合。结论基于本研究所提方法,可结合系统架构、设计方法、使用环境,分析计算出设备的λSL是否满足使用规范,进而预测出设备的RSL与LSL,为设计制造与临床使用提供数据支撑。

主 题 词：半导体激光治疗仪 光纤温度传感器 可靠性框图 加速寿命实验 可靠性 

学科分类：0831[工学-公安技术类] 08[工学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1674-1633.2024.09.005

馆 藏 号：203143371...