激光与强脉冲光基础培训ppt课件.ppt
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1、 激光与强脉冲光的基本原理激光与强脉冲光的基本原理及临床应用及临床应用 激光发展历史激光发展历史光的基础知识:分类光的基础知识:分类产生激光的基本要素:产生激光的基本要素:1. 产生激光的物质产生激光的物质 (激光介质激光介质)2. 激励源激励源3. 光学放大器光学放大器激光是一种电磁波Cynosure, Inc.波长波长=颜色颜色振幅振幅= 强度强度Cynosure, Inc.基态激发态Cynosure, Inc.基态基态受激吸收第一步激光的形成过程单个光子受激辐射两个相干光子第二步 光的类型光的类型 波形 波谱滤色光激光Filter白光激光的物理特性高单色性:激光的物理特性高定向性方向性:
2、方向性:普通光源:光射向四面八方探照灯:光投射到月球上(离地40万公里),光斑直径将扩大到1000公里以上。激光:光投射至月球上,光斑的直径散开只有两公里多。激光的物理特性激光的物理特性高亮度性激光是目前世界上最亮的光源二氧化碳激光管比日光灯管亮度高100亿倍激光器的亮度可以做到比太阳表面亮度高1010倍医学上切割组织、气化表浅肿瘤都是利用激光的高亮度性所产生的高温效应。激光的特点激光的特点_5. 高能量密度高能量密度GaAsx-rayscosmic rays电视和收电视和收音机策波音机策波190 - 390488 - 514532577-63075569410642940106002100常
3、见激光器及其特性常见激光器及其特性类型类型名称名称工作物质工作物质波长波长(m )激励方式激励方式特征特征气气体体激激光光器器原子原子He-NeHe-Ne0.6328气体放电气体放电广泛广泛分子分子CO2CO210.6气体放电气体放电高功率输出高功率输出N2N20.3371气体放电气体放电无谐振腔无谐振腔离子离子Ar+Ar+0.4880气体放电气体放电常用作常用作泵浦源泵浦源He-CdHe-Cd0.4416气体放电气体放电固体固体激光激光器器红宝石红宝石Cr3+Al2O30.6943光泵浦光泵浦应用广泛,应用广泛,可得到高可得到高功率输出功率输出Nd3+YAGNd3+YAG1.06光泵浦光泵浦
4、钕玻璃钕玻璃Nd3+1.06光泵浦光泵浦液体激光器液体激光器染料染料染料染料0.585激光泵浦激光泵浦波长可调波长可调半导体半导体激光器激光器GaAs/ GaAlAsGaAs0.85电流注入电流注入短波长通信短波长通信InP/InGaAsPInP1.30电流注入电流注入长波长通信长波长通信连续激光准脉冲激光脉冲激光产生不同激光的方法:产生不同激光的方法:2. 通过激光波长转换方法通过激光波长转换方法: 1) 应用非线性光学应用非线性光学:倍频倍频 (SHG); 3HG, 4HG, 5HG, OPO 等等 2)固体染料波长转换片)固体染料波长转换片 KTP 晶体晶体1064 nm532 nm水水
5、黑色素黑色素血色素血色素氧合血红素氧合血红素 组织光学组织光学( (吸收光谱吸收光谱) ) 皮肤色团光谱皮肤色团光谱 血红蛋白血红蛋白(Hb),氧,氧合血红蛋白合血红蛋白(HbO2), 正铁血红蛋白正铁血红蛋白(Met-Hb)都在都在585nm波波长处有吸收峰长处有吸收峰. 水水(Water)在此波在此波长的吸收小很多量长的吸收小很多量级级. 色素色素(Melanin)是是唯一的干扰因素唯一的干扰因素.中红外1100-2600nm被水完全吸收,而不被黑色素和血红蛋白吸收激光r 工作波长皮肤靶基治疗类型Argon488色素Pigment LesionsDoubled Nd:Yag532色素,血管
6、Vascular, Pigmented LesionsCu Vapor578血管Vascular LesionsPulsed Dye585-600血管Vascular LesionsRuby694色素Hair, Pigmented, TattoosAlexandrite755色素,血管Hair, Pigmented, TattoosDiode800-810色素,血管Hair, VascularNd:Yag1060色素Hair, Pigmented, TattooErbium2940水Epidermal Ablation 热致水平热致水平 热致温度热致温度 持续时间持续时间 临床表现临床表现 热
7、热 敷敷 3840 长时间长时间 温热感觉温热感觉 热致红斑热致红斑 4344 长时间长时间 微血管充血扩张见红斑反应微血管充血扩张见红斑反应 热致水疱热致水疱 4748 数秒数秒 炎性渗出物潴留皮内炎性渗出物潴留皮内,表真皮分离表真皮分离 热致凝固热致凝固 5560 约约10秒秒 受照处皮肤组织凝固坏死受照处皮肤组织凝固坏死 热致沸腾热致沸腾 100以上以上 数秒数秒 皮肤组织中的组织液沸腾皮肤组织中的组织液沸腾 热致炭化热致炭化 300400 瞬间瞬间 可见呈棕黑色干性坏死组织可见呈棕黑色干性坏死组织, 伴有水蒸气白烟伴有水蒸气白烟 热致燃烧热致燃烧 530以上以上 瞬间瞬间 可见火光可见
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