,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 概 论,目的和要求：,1,掌握激光医学的基本概念,2,掌握激光器的基本构成,3,了解激光器的分类,4,了解常用的医用激光器,5掌握激光的计量,第一章 概 论目的和要求：,1,一、激光医学学科概貌与研究内容,1,激光医学,（Laser Medicine)-,基于激光技术和医学相结合的手段和方法进行疾病诊断、治疗及其研究的一门边缘学科.,一、激光医学学科概貌与研究内容1激光医学（Laser,2,2,激光医学的发展简史,（1）世界上第一台激光器诞生（Maman）,（60年），,（2）激光器的第一个应用是在医学眼科（61年）,（3）60年代，激光生物效应的研究（基础研究）,（4）70年代，临床研究试用阶段（临床应用）,（5）80年代，建立了较为系统完整的理论 体系，,（学科形成）,（6）90年代，学科发展较为成熟（三个标志）,（7）之后，激光医学新技术不断出现。,2激光医学的发展简史（1）世界上第一台激光器诞生（M,3,3,激光医学的研究内容,（1）激光医学基础：,在各级水平上的激光生物效应(激光诊治疾病的机制)、激光参数和生物组织特性对激光生物效应的影响、利用激光进行基础医学研究、医用激光器件.,（2）激光临床应用：,激光诊断、激光手术、激光理疗、激光针灸、激光内镜术、激光美容、激光光动力疗法.,3激光医学的研究内容（1）激光医学基础：,4,激光医学基础,主要包括：,1)激光技术基础（特性和器件）；,2）在各级水平上的激光生物效应；,3)激光参数和生物组织特性对激光生物效应的影响；,4）组织光学。,激光医学基础,主要包括：,5,自然光照,蓝光照,滤光片观察,激光荧光图像诊断,自然光照蓝光照滤光片观察激光荧光图像诊断,6,鲜红斑痣,鲜红斑痣,7,二、激光器的构成,1,激光（LASER),Light amplification by stimulated emission of radiation,2,辐射跃迁（,Radiation Transition，,3种方式）,3,粒子数反转（Population inversion）,4,激光器的三个基本组成部分（Basic elements of a laser）,工作物质(laser material)、激励源(pump source)、谐振腔(resonant cavity),二、激光器的构成1激光（LASER),8,自发辐射（Spontaneous radiation）,h=E2-E1 （E2E1）（11）,自发辐射（Spontaneous radiation）h,9,受激辐射(Stimulated radiation),受激辐射(Stimulated radiation),10,受激吸收(Stimulated absorption),受激吸收(Stimulated absorption),11,粒子数反转,(Population Inversion),实现粒子数反转是产生激光的基本条件。,如何实现由正常分布向反转分布的转变呢？,粒子数反转(Population Inversion)实,12,激光器的三个基本组成部分,三大要素：工作物质(active medium)、激励源（泵浦源pump source）、光学谐振腔(optic resonant cavity),激光器的三个基本组成部分 三大要素：工作物质(activ,13,激光产生的基本原理,激光产生的基本原理,14,激光器的三个基本组成部分,三大要素不同，所构成的激光器就不同：工作原理不同、激光特性不同、用途不同等。,实现激活介质的粒子数反转分布是形成激光的前提条件，而满足阈值条件是形成激光的必要条件。,激光器的三个基本组成部分 三大要素不同，,15,2掌握激光器的基本构成,激光的模式,光学谢振腔的作用,2掌握激光器的基本构成,16,激光的模式（Laser Mode),激光的模式就是光波在谐振腔中的振荡方式。有两种：,1.,纵向模式,简称,纵模,（Vertical mode）,2.横向模式,简称,横模,（Horizontal mode）,激光的模式（Laser Mode),17,激光的模式（Laser Mode),纵模指光波在谐振腔中沿纵向（也即谐振腔轴向）传播时的振荡方式。实质上指的是输出激光的频率。,横模是指电磁场沿着谐振腔径向的稳定分布，即激光束在其横截面上的光强分布或光斑分布，通常用符号TEMmn表示。,激光的模式（Laser Mode)纵模指光波在谐振腔中沿纵向,18,激光的纵模,腔长为L的光学谐振腔，驻波条件为：,2nL=k,因 =c/,故 =kc/2nL k=1,2,3,其中 c为光速。每一个k对应一个，表示一个纵,模。,单纵模和多纵模,激光的纵模腔长为L的光学谐振腔，驻波条件为：,19,激光的横模,激光的横模,20,光学谐振腔的作用：,1）使受激辐射光放大过程能在有限长,度的工作物质中持续进行，且在满,足阈值条件下形成光振荡，产生激光。,2）对输出激光的方向性给予限定。,3）有选频作用。,光学谐振腔的作用：,21,思考题,1,世界上第一台激光器诞生,2,激光器的第一个应用,3激光医学的成熟（三个标志）,4 LASER代表的意思,5,激光器的三个基本组成部分,思考题1世界上第一台激光器诞生,22,思考题,6）光学谐振腔的作用是什么？,7）如何判定激光的模式（TEMmn的mn）？,8）光学谐振腔驻波条件公式及其含义是什么？,思考题6）光学谐振腔的作用是什么？,23,