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医用半导体泵浦绿激光器的设计与实验研究

作　者: 张令开
导　师: 唐玉国
学　校: 中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）
专　业: 光学工程
关键词: 激光技术倍频理论热透镜效应热不灵敏谐振腔选择性光热作用皮肤性血管病
分类号: TN248.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 23次
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内容摘要

激光技术在医疗领域中的应用越来越广泛,激光治疗拥有方法简单、效果显著、周期短、副作用小和风险低等优点,已经获得了广泛关注,被广大医学专家竞相采用,在皮肤性血管病变治疗中更具有独特的优越性。半导体泵浦激光器与传统的灯泵激光器相比具有效率高、稳定性好、寿命长、结构紧凑等一系列优点,成为激光领域的研究热点之一。本文主要通过对半导体泵浦腔内倍频直/V型谐振腔532nm绿激光器进行理论和实验研究,并在皮肤性血管病变方面进行动物实验,取得了一些研究成果,论文主要内容如下:1.回顾了激光的发展过程及其在医疗领域的应用,综述了国内外激光器的最新研究进展,分析了半导体泵浦532nm绿激光在皮肤性血管病变治疗方面的优势。2.应用非线性光学倍频理论对半导体泵浦532nm倍频绿激光进行理论分析,讨论相位匹配、走离效应以及温度等因素对倍频晶体倍频效率的影响,分析各种非线性晶体的基本特性及其优缺点。3.详细研究了激光工作物质和倍频晶体的热效应,讨论温度对激光器件运行稳定性的影响,理论分析并设计了热透镜效应不灵敏的V型谐振腔。4.研究了激光治疗血管病变的机理和方法,证明它是治疗皮肤性血管病变的一种有效方法。进行动物实验,根据动物实验数据优化了长脉冲激光治疗样机参数,为完成研制和开发适用于临床手术需要的单波长或者多波长激光治疗机提供参考。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-9
目录  9-11
第一章绪论  11-17
  1.1 医用激光器的发展概况  11-12
  1.2 532nm 绿激光器在皮肤性血管病变治疗中的应用  12-14
  1.3 半导体泵浦532nm 长脉冲激光器在血管病变治疗中的优势  14-16
  1.4 本论文所做的主要工作  16-17
第二章工作物质与倍频晶体  17-35
  2.1 激光晶体的选取  17-20
    2.1.1 激光晶体概述  17-20
    2.1.2 Nd:YVO_4激光晶体的选择  20
  2.2 模式匹配技术  20-22
  2.3 相位匹配技术  22-32
    2.3.1 非线性光学效应  22-23
    2.3.2 相位匹配原理与条件  23-28
    2.3.3 相位匹配方法及匹配角的计算  28-32
  2.4 倍频晶体的选取  32-35
第三章医用半导体泵浦532nm 绿激光的设计与装置  35-47
  3.1 半导体泵浦532nm 绿激光直腔的设计与实验装置  37-39
  3.2 热透镜不灵敏V 型谐振腔的设计与分析  39-46
    3.2.1 V 型谐振腔工作原理图  39-40
    3.2.2 V 型谐振腔理论分析  40-44
    3.2.3 实验装置及结果分析  44-46
  3.3 长脉冲半导体泵浦532nm 绿激光V 型谐振腔设计  46-47
第四章医用半导体泵浦532nm 绿激光器的实验验证  47-58
  4.1 半导体泵浦532nm 绿激光V 型谐振腔长计算  47-50
  4.2 半导体泵浦532nm 绿激光器数据测量及分析  50-52
  4.3 半导体泵浦532nm 绿激光器动物实验及分析  52-58
    4.3.1 皮肤组织结构及激光治疗皮肤性血管病变分析  52-55
    4.3.2 动物实验及分析  55-58
第五章总结与展望  58-60
  5.1 论文工作总结  58
  5.2 展望  58-60
参考文献  60-64
在学期间学术成果情况  64-65
致谢  65

医用半导体泵浦绿激光器的设计与实验研究

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