长脉宽脉冲Nd_YAG激光器性能的研究
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长脉冲1064 nmNd:YAG激光治疗皮肤血管性疾病目的探讨应用长脉冲1064 nm Nd:YAG 激光治疗皮肤血管性疾病的治疗效果。
方法自2005 年 2 月至2009年 2 月,应用长脉冲1064 nm Nd:YAG 激光治疗皮肤血管性疾病285 例,对鲜红斑痣、草莓样血管瘤、混合性血管瘤、皮肤毛细血管扩张、血管痣及充血性增生瘢痕等皮肤血管性疾病,根据皮损的不同性质选定不同能量的光束进行照射,视情况重复治疗1~5次。
治疗结束6 个月后随访,评价治疗效果。
结果285例中,有效245例,有效率为85.9%,治愈153例,治愈率为53.7%,出现色素性改变52 例(18.2%),均在数月至半年后恢复,遗留浅表性瘢痕10例(3.51%),增生性瘢痕 2 例(0.7%)。
结论长脉冲长脉冲1064 nm Nd:YAG 激光治疗皮肤血管性疾病具有起效快、疗效显著、不良反应小的优点,具有重要的临床应用价值。
【Abstract】Objective Evaluation Of long pulsed 1064nmNd: YAG laser treatment of dermovascular disease treatment effects.Methods A total of 285 cases of dermovascular disease were treated with long pulsed 1064nmNd: YAG laser including port wine stains,strawberry hemangiomas,expanded capillary and congested hypertrophic scar. from February 2005 to February 2009. During the management,different energy levels were decided on the basis of the reaction of each lesion and the treatment repeated 1 to 5 times. The treatment effect were evaluated after six months follow-up.Results 245 cases(85.9%) in 285 cases patients gained effective therapy. 153 cases (53.7%) obtained healing. There are 52 cases (18.2%) with temple pigment alteration after the courses of treatment which can recover in several months or half a year,superficial depressed scar were remained in 10 patients (3.51%),two patients (0.7% ) showed hyperplastic scar.Conclusion Treatment of dermovascular disease with long pulsed 1064 nm Nd: YAG laser has the qualities of quick and remarkable action and few side effect. This method has important clinical application value.【Key words】Dermovascular disease; Long pulsed 1 064 nm Nd:YAG laser鲜红斑痣、草莓状血管瘤、混合性血管瘤、毛细血管扩张、血管痣、充血性增生瘢痕是常见的皮肤血管性疾病。
长脉宽Nd:YAG激光治疗酒渣鼻毛细血管扩张疗效及相关分析目的:探讨单次长脉宽Nd:YAG激光治疗酒渣鼻毛细血管扩张的疗效、影响因素及安全性。
方法:47例酒渣鼻毛细血管扩张患者接受单次长脉宽Nd:YAG 激光治疗,根据毛细血管粗细、即刻反应调整治疗参数,通过术前术后照片对比评估其疗效。
结果:47例患者中,痊愈13例(28.3%),显效11例(23.9%),有效16 例(34.8%),无效7例(13.0%)。
根据血管扩张的程度和血管的直径大小,将其分为弥漫潮红组、轻度血管扩张组和重度血管扩张组,单次治疗后有效率弥漫潮红组为16.7%(2/12),轻度血管扩张组53.3%(8/15),重度血管扩张组为73.8%(14/19)(P<0.05)。
大多数患者出现一过性红肿和紫癜,仅1例由于冷却不充分出现水疱遗留浅表瘢痕。
结论:毛细血管扩张直径越大,单次治疗治愈率越高,采用正确的治疗措施和患者筛选,长脉宽Nd:YAG激光治疗酒渣鼻毛细血管扩张安全性好,有效性高,值得推广。
标签:长脉宽Nd:YAG激光;酒渣鼻;毛细血管扩张酒渣鼻是一种慢性炎症性皮肤病,其特点为面中部与鼻部出现弥漫潮红、毛细血管扩张,伴有丘疹、脓疱和鼻部赘生物形成,严重影响面部美观。
已有相关文献报道各种激光,包括脉冲染料激光、连续1064nmNd:YAG激光和强脉冲光治疗酒渣鼻相关的毛细血管扩张和红斑取得了一定疗效[1]。
本研究采用长脉宽Nd:YAG激光治疗酒渣鼻毛细血管扩张患者,取得良好疗效,现报道如下。
1 资料和方法1.1 一般资料:47例酒渣鼻患者来自笔者科室2011年3月~2011年8月的就诊者,其中男25例,女21例,年龄21~75岁,平均40.28岁,皮损均发生在鼻部,表现为弥漫潮红或血管扩张,未见脓疱。
排除标准:①近期有接受其他激光或药物等治疗;②怀孕或哺乳期;③单纯疱疹发作期间;④光敏性疾病;⑤系统性疾病。
根据血管扩张的程度,将其分为弥漫潮红组(鼻部血管走向不清,弥漫潮红、充血)、轻度血管扩张组(血管较细,呈丝状,颜色淡红色,直径90%,无瘢痕;显效:90%>扩张血管消失>70%,无瘢痕;有效:扩张血管消失30%~70%,无瘢痕;无效:扩张血管消失90%,而本例痊愈率明显较此低,有学者认为鼻部的毛细血管扩张较面部其他部位难治,是由于大多数毛细血管扩张为静脉扩张,而鼻翼和鼻尖部血管均为小动脉扩张,故难被破坏[4-5]。
Nd-YAG 激光器特性实验1 Nd-YAG 倍频实验测得的3组倍频前和倍频后的能量如下所示:根据倍频效率2w w 算出平均值如下:η1=(172.0-144.7)/172.0×100%= 15.8% η2=(170.8-149.2)/170.8×100%=12.6% η3= (170.4-148.3) /170.4×100%= 12.9% η=η1+η2+η33=13.7%Q 开关处于ON 状态下,650V-800V 测得的倍频前和倍频后的数据如下:2 氦氖激光束半径和发散角测量1. 峰值功率为0.31uW,降至1/e2处的功率为0.041uW,从而得到光斑的半径为:r=(4.95-2.0)/2(mm)=1.475mm.2. 光斑距离束腰处距离Z=2080mm.发散角θ=2r/Z=(2×1.475)/2080(rad)= 0.001418 rad.3. 对于理论值,W0 =√Lλπ(RL−1)1/4=0.284mm从而理论上的发散角为:θ0=2λπw0=2×632.8×10^−6= 0.00142 rad3.14×0.284×100%实验误差: R=θ−θ0θ0= 0.00142−0.001418×100%0.00142= 0.141%3 Nd-YAG激光器输出激光脉宽和峰值功率测量E根据公式P =可算出激光脉冲的功率,其中τ取25us,得到实验结果分析:1. 数据处理由图可得功率与工作电压的关系:P (W) = 45.453[U (V) - 506.5672V)]2. 实验现象分析:(1)由于工作电压较小时,与阈值电压大小差不多,所以会出现输出功率不稳定的现象;(2)由于激光器脉冲宽度很窄。
所以好、只有灵敏度很高的仪器才能捕捉到较好的图像用于观察。
3. 影响因素讨论:(1)读取示数时的误差。
(2)实验仪器的系统误差。
长脉冲Nd:YAG激光“点阵式”治疗面部血管瘤疗效观察目的:探讨使用长脉冲Nd:YAG激光治疗面部血管瘤的新方法。
方法:68名患儿,共68个皮损,血管瘤直径1.0~3.2cm,平均2.2cm,随机分为传统组和点阵组,将脉冲Nd:YAG激光(参数:能量密度160~220mJ/cm2,脉冲宽度15ms,光斑直径3mm)光斑分别以传统整片覆盖方式及点阵式作用于血管瘤表皮,根据表皮变化调整能量,治疗终点为每脉冲激光作用后表皮变灰白。
术后予局部防水、外涂金霉素软膏处理。
治疗间隔1~2个月,治疗次数3~5次。
结果:两种治疗方式治疗后血管瘤都有不同程度的改善,传统组有效率为96.77%,点阵组有效率为97.30%,点阵式相比于传统方式疗效更显著(P<0.05),且点阵组出现并发症的几率较传统组少。
结论:长脉冲Nd:YAG激光以点阵式治疗面部血管瘤较传统方式效果好,值得临床推广。
Abstract: Objective To explore a new method to treat facial hemangioma by using Nd:YAG laser. Methods 68 patients with 68 treatment areas were included in this study and divided randomly into two group, traditional group and fractional group. The treatment areas were radiated by pulse Nd:YAG laser(Treatment parameters: Fluence 160~220mJ/cm2,Pulse Width 15msec, Spot Diameter 3mm) in fractional and traditional way respectively. Waterproof care and aureomycin ointment was used postoperation. The treatment intervals were 1~2months and there would be 3~5 processes. Results Two treatment groups got different clinical efficacy, the effective rate of traditional group is 96.77%, and the fractional group is 97.30%,areas treated by fractional way got more remarkable effect (P<0.05)with less complications. Conclusion Using Nd:YAG laser in fractional way is a good way to treat facial hemangioma with less complications.Key words: hemangioma;pulse Nd:YAG laser;fractional way根据2007年欧洲皮肤激光协会的指南[1],先天性皮肤血管疾病可分为血管性肿瘤(有血管内皮增生)和血管畸形(血管畸形,但内皮正常)。
激光是60 年代初出现的一种新型光源,激光以其高亮度、高单色性、高方向性和高相干性,引起普遍重视,并很快在工农业生产、科学技术、医疗、国防等各个领域得到广泛应用。
激光医学是激光技术与医疗科学有机结合的产物,激光在70 年代开始广泛用于临床;90 年代,随着新型激光器的研制成功,激光与医疗、生物组织科学紧密结合,研究范围日益扩大。
Nd:YAG 激光器以其增益高、阈值低、量子效率高、热效应小、机械性能良好、适合各种工作模式(连续、脉冲) 等特点,在当今各种固体激光器中应用物质相互作用的效果是不同的, 不同波长的Nd:YAG激光器采用连续、脉冲等方式工作使激光与不同部位的生物组织相互作用,可以获得良好的疗效。
医用Nd:YAG 激光器在外科手术、眼科、牙科、口腔科、耳鼻喉科、皮肤科、美容等方面应用广泛,特别是治疗皮肤色素性疾病,有创伤小、愈合好、无疤痕等独特优点,本文主要介绍Nd:YAG 激光器的特性以及在治疗皮肤疾病方面的应用,使读者了解各种激光器的性能及不同种类激光治疗仪的治疗效果。
一、Nd:YAG 激光器的特性能产生激光的系统,称为激光器。
一台简单的激光器通常由工作物质、泵浦源和谐振腔三部分组成。
自1960 年第一台激光器诞生以来,已有上百种激光器问世。
形形色色的激光器彼此之间差异极大,根据产生激光的工作物质,有气体、液体、固体和半导体激光器等。
固体激光器是以固态基质中掺入少量激活元素为工作物质的激光器,工作物质的物理化学性能主要取决于基质材料,而其光谱特性主要由发光粒子的能级结构决定。
但发光粒子受基质材料的影响,其光谱特性将有所变化,有的甚至变化很大。
用作基质的主要有刚玉、石榴石晶体及各种玻璃等。
发光粒子称为激活离子,最常用的激活离子为钕、铬等稀土元素离子。
例如世界上第一台激光器所用工作物质为红宝石,就是掺入极少量铬离子的刚玉。
以掺有一定量钕离子(Nd3 + ) 的钇铝石榴石( YAG) 晶体为工作物质的激光器,称为掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG) 激光器。
、实验目地:1、掌握电光Q开关地原理及调试方法•2、学会电光Q开关装置地调试及主要参数地测试3、掌握倍频地基本原理和调试技能.4、了解影响倍频效率地主要因素.二、实验原理1.电光调Q调Q技术地发展和应用,是激光发展史上地一个重要突破.一般地固体脉冲激光器输出地光脉冲,其脉宽持续在几us甚至几ms,其峰值功率也只有 kw级水平,因此,压缩脉宽,增大峰值功率一直是激光技术所需解决地重要课题 . 调Q技术就是为了适应这种要求而发展起来地.b5E2RGbCAP调Q基本概念:用品质因数Q值来衡量激光器光学谐振腔地质量优劣,是对腔内损耗地一个量度.调Q技术中,品质因数Q定义为腔内贮存地能量与每秒钟损耗地能量之比,可表达为:式中V o为激光地中心频率.如用E表示腔内贮存地激光能量,丫为光在腔内走一个单程能量地损耗率•那么光在这一单程中对应地损耗能量为丫 E.用L表示腔长;n为折射率;c 为光速.则光在腔内走一个单程所用时间为nL/c.由此,光在腔内每秒钟损耗地能量为丫 Ec/nL.这样Q值可表示为p1EanqFDPw式中为真空中激光波长.可见Q值与损耗率总是成反比变化地,即损耗大Q 值就低;损耗小Q值就高.固体激光器由于存在弛豫振荡现象,产生了功率在阈值附近起伏地尖蜂脉冲序列, 从而阻碍了激光脉冲峰值功率地提高 .如果我们设法在泵浦开始时使谐振腔内地损耗增大 ,即提高振荡阈值 ,振荡不能形成 , 使激光工作物质上能级地粒子数大量积累 .当积累到最大值(饱和值时 >,突然使腔内损耗变小 ,Q 值突增.这时, 腔内会像雪崩一样以飞快地速度建立起极强地振荡 , 在短时间内反转粒子数大量被消耗 ,转变为腔内地光能量 ,并在透反镜端面耦合输出一个极强地激光脉冲 .通常把这种光脉冲称为巨脉冲•调节腔内地损耗实际上是调节Q值,调Q技术即由此而得名.也称为Q突变技术或Q开关技术.DXDiTa9E3d用不同地方法去控制不同地损耗,就形成了不同地调Q技术.有转镜调Q技术 , 电光调 Q 技术、可饱和染料调 Q 技术、声光调 Q 技术、透射式调 Q 技术 . RTCrpUDGiT本实验以电光Q开关激光器地原理、调整、特性测试为主要内容.利用晶体地电光效应制成地 Q 开关, 具有开关速度快;所获得激光脉冲峰值功率高 , 可达几Mw 至Gw脉冲宽度窄,一般可达ns至几十ns,器件地效率高,可达动态效率 1%, 器件输出功率稳定性较好 , 产生激光时间控制程度度高 , 便于与其它仪器联动,器件可以在高重复频率下工作等优点.所以这是一种已获广泛应用地 Q 开关 . 5PCzVD7HxA YAG棒在闪光灯地激励下产生无规则偏振光,通过偏振器后成为线偏振光,若起偏方向与KDP晶体地晶袖x(或y>方向一致,并在KDP上施加一个V1/4地外加电场.由于电光效应产生地电感应主轴X'和y '与入射偏振光地偏振方向成450角, 这时调制器起到了一个1/4 波片地作用 , 显然,线偏振光通过晶体后产生了n /2地位相差,可见往返一次产生地总相差为n ,线偏振光经这一次往返后偏振面旋转了90°, 不能通过偏振器 . 这样, 在调制晶体上加有 I/4 波长电压地情况下, 由介质偏振器和 KD*P 调制晶体组成地电光开关处于关闭状态 , 谐振腔地 Q 值很低 , 不能形成激光振荡 . jLBHrnAILg虽然这时整个器件处在低 Q值状态,但由于闪光灯一直在对 YAG棒进行抽运, 工作物质中亚稳态粒子数便得到足够多地积累 , 当粒子反转数达到最大时 , 突然去掉调制品体上地 l /4 波长电压 , 即电光开关迅速被打开 , 沿谐振腔轴线方向传播地激光可自由通过调制晶体 ,而其偏振状态不发生任何变比 ,达时谐振腔处于高Q值状态,形成雪崩式激光发射.XHAQX74J0X2•倍频技术原子是由原子核和核外电子构成.当频率为w地光入射介质后,引起介质中原子地极化,即负电中心相对正电中心发生位移r形成电偶极矩er ,其中e是负电中心地电量.我们定义单位体积内原子偶极矩地总和为极化强度矢量P= Nm,N是单位体积内地原子数.极化强度矢量和入射场地关系式为LDAYtRyKfE其中 ------- f…分别称为线性极化率、二级非线性极化率、三级非线性极化率….并且在一般情况下-------- …,每增加一次极化,值减小七八个数量级•由于人射光是变化地,其振幅为——I ,所以极化强度也是变化地.根据电磁理论,变化地极化场可作为辐射源产生电磁波一一新地光波.在入射光地电场比较小时(比原于内地场强还小 >, -----)等极小,P与E成线性关系为----- 1 ,新地光波与入射光具有相同地频率,这就是通常地线性光学现象•但当入射光地电场较强时,不仅有线性现象,而且非线性现象也不同程度地表现出来•新地光波中不仅含有入射地基波频率,还有二次谐波、三次谐波等频率产生,形成能量转移,频率变换•这就是只有在高强度地激光出现以后,非线性光学才得到迅速发展地原因•设有下列两波同时作用于介质:Zzz6ZB2Ltk介质产生地极化强度应为二列光波地叠加.有尸=工⑵[如 cos(3] I 十&z)+X^cos 十-X tZi[j4?aos1(<»l t++盅 cos? 爲z)+ 24^,005 +jt(j)oos (ftjjt+fcjz)].经推导得出,二级非线性极化波应包含下面几种不同频率成分:P切=p眉5 [2〔附+局刃],y (1J尸如=N-盅8时2(呼+Q)L吒,g = 十5”十% + 丘訂工L从以上看出,二级效应中含有基频波地倍频分量(2 i>. (2 2>、和频分量(1十2>、差频分量(1 —2>和直流分量.故二级效应可用于实现倍频、和频、差频及参量振荡等过程.当只有一种频率为地光人射介质时,那么二级非线性效应就只有除基频外地一种频率(2 >地光波产生,称为二倍频或二次谐波 .dvzfvkwMIl为了获得最好地倍频效果,除了入射光要足够强<功率密度高)、晶体地非线性极化细述要大外,还要使特定偏振方向地线偏振光以某一特定角度入射,这个特定地角度由相位匹配条件决定.rqyn14ZNXI从理论分析可得倍频效率地关系式如下L为倍频晶体地通光长度,只有当△ K= 2K1 — & = 4n /入i(n co -n2 co >=0,即n3 = n2o时,效率最高.我们将之称为位相匹配条件.EmxvxOtOco怎样实现相位匹配呢?对于介质,由于存在正常色散效应,是不能实现相位匹配地.对于各向异性晶体,由于存在双折射,可以利用不同偏振态之间地折射率关系实现相位匹配.SixE2yXPq5目前常用地负单轴晶体,如KDP它对基频光和倍频光地折射率可以用图 3 —1地折射率面来表示.图中实线是倍频光地折射率面,虚线是基频光地折射率面.球面为0光折射率面,椭球为e光折射率面.折射率面地定义为,它地每一根矢径长度<从原点到曲面地距离)表示以此矢径方向为波法线方向地光波地折射率.从图中可以看出如果基频光矢o光,倍频光是e光,那么当波面沿着跟光轴成9角地方向传播时,二者折射率相同,9称为相位匹配角.这种方法成为第一类角度相位匹配,即图2- 1负单轴晶体地折射率面三、实验装置1•调Q技术图2-2实验装置图KDP:倍频晶体<或KTPM1:输出镜<输出透过率T=80%YAG闪光灯、聚光腔和 YAG棒组件B:布氏角偏振片Q:调Q晶体<布氏角偏振片与调Q晶体组成调Q单元)M2:全反射镜<M1和M2组成激光谐振腔)2•倍频技术实验装置见图3- 2,并说明如下:6图2-3实验装置①一④构成 YAG激光器振荡级•其中:①是 1.06微M全反射镜;②是DKDF电光调Q晶体及介质膜起偏器;③为 YAG激光器地主体•包括 YAG棒、氙灯、聚光腔和冷却系统;④是输出端平面反射镜•对 1.06微M激光T= 80%经边束调制地YAG调Q激光器产生地1.06微M激光是全偏振光,通常为偏振方向在竖直方向上地O光,以满足倍频晶体相位匹配地要求.kavU42VRUs⑤KTP倍频晶体,将1.06微M地红外激光转变成0.53微M地绿光•晶体地入射面镀有对1.06微M地增透膜,出射面镀有对0.53微M地增透膜,倍频效率约5%〜15% .KTP晶体易损伤,操作时要细心.y6v3ALoS89⑥能量计.四、实验内容与步骤1•调Q技术1、用He-Ne激光束或自准直平行光管,调整激光器各光学元件地高低水平位置,使各光学元件地对称中心基本位于同一直线上.再调整各光学元件地俯仰方位,使介质膜反射镜、偏振器、电光晶体地通光面与激光工作物质端面相互平行不平行度小于一弧分.M2ub6vSTnP2 、启动电源,在不加/4晶体电压情况下,工作电压取550V,反复调整两块谐振腔片,使静态激光输出最强,记下输出激光能量.一般称不加调Q元件地激光输出为静态激光,而加调Q元件地激光输出为动态激光或巨脉冲激光.0YujCfmUCw3、关门实验,加上偏振片及调Q晶体,给电光晶体加上恒定地/ 4电压(V /4>,绕光轴转动KDP晶体,充电并打激光,反复微调电光晶体,直至其x、y 轴有偏振器地起偏方向平行.同时适当微调电压 V /4,直到激光器几乎不能振荡为止(出光明显比静态激光能量低 >.此即说明电光 Q开关已处于关闭状态(低Q值状态 >.eUts8ZQVRd4、接通电光晶体地退压电路,打动态激光,微调闪光灯开始泵浦至退去V /4电压之间地延迟时间电位器,一面观察激光强弱,一面微调延迟电位器旋钮,直到激光输出最强.记下巨脉冲能量值.sQsAEJkW5T5、改变脉冲泵浦能量,每增加工作电压50V测量一次,用能量计分别测出几组静、动态输出能量.一直测到800V,计6组数据.GMslasNXkA2.倍频技术由于本实验具有强光和高压电,为保证安全,必须首先仔细阅读实验室注意事项、然后才开始操作.1调整激光器出射光方向,使其和基座导轨同方向并与导轨上各光学器件处于等高地水平方向,这样便于接收调节•检测YAG激光器输出光能量是否正常微调YAG放大器基座,与激光器保持共轴,使输出能量最佳•对1.06微M不可见地红外激光除可用能量计准确测定其能量值外.还可用烧斑纸对光地有无和能量地大小进行粗略捡查.TlrRGchYzg2、将倍频晶体、能量计放置在同一水平高度上.使KTP晶体处于o+o->e地第一类相位匹配方式.3、由于晶体切割时,截面地法线与晶体地光轴夹角即为该晶体地相位匹配角,入射光只要垂直射到晶体上,就可获得最好地倍频效果.转动倍频晶体,使 1.06微M地基频光以不同角度入射于晶体.从光强地变化中也可看出,当倍频光由弱地圆环或散开地光斑缩为一耀眼地光点时,即达到了最佳匹配状态.鉴于光束地发散,能量计与倍频晶体一般保持在 10cm处.在测量地过程中,能量计放置地角度也会随着出射光方向地改变稍有变化.7EqZcWLZNX4、将倍频晶体固定在最佳倍频位置,用能量计分别测出1.06微M地输人光强及0. 53微M地倍频光强、计算出倍频效率——:反复测三遍.取平均结果.lzq7IGf02E五、实验报告要求1.利用公式分别计算出在同一泵浦能量下地动态与静态激光输出能量之比称为动静比.耳=动态激光输出能量/静态激光输出能量zvpgeqJIhk2.总结相位匹配原理,对实验数据进行列表整理六、思考题1.试述改变退压延迟时间t o和加在晶体上地电压值为什么会影响调Q激光器地输出?2.如何知道本实验地倍频为第一类相位匹配?若改用第二类相位匹配,应如何做?。
Nd:YAG激光器倍频特性实验报告Nd:YAG激光倍频特性实验目的:1. 了解二次非线性光学效应 2. 了解二倍频晶体中相位匹配实验原理:当强光与物质作用后,表征光学的许多参量如折射率、吸收系数、散射截面等不再是常数,而是一个与入射光有关的变量,相应也出现了在线性光学中观察不到的许多新的光学现象,非线性光学的产生与研究大大加深了我们对光与物质相互作用本质的认识,同时也具有极其重要的实用价值。
1. 光学倍频光学倍频又称二次谐波,指在非线性介质中传播频率为ν的激光,其中一部分能量转换到频率为2ν的光波中去,使在介质中传播的有频率为ν和2ν两种光波。
从量化概念来说,这相当于两个光子在非线性介质内发生湮灭,并产生倍频光子的现象。
在倍频过程中满足能量守恒何动量守恒定律。
2. 二次谐波的效率由基波的能量(功率)转换成二次谐波的能量(功率)的比值,反映了介质的二次谐波效率,为:??I2?I?常用二次谐波非线性材料有KDP倍频晶体和KTP倍频晶体等。
KTP晶体性能优于KDP 晶体,非线性系数是后者的15倍,光损伤阈值也高(大于400mW/cm2)。
3. 相位匹配相位匹配物理实质是:基频光在晶体中沿途各点激发的倍频光,在出射面产生干涉,只有相位匹配时才可干涉增强,达到好的倍频效率。
相位匹配要求基频光和倍频光在晶体中的传播速度相等,即折射率相等,对于双折射晶体,基频光在晶体面上的入射则需要一定的角度相位匹配。
实验中,KTP晶体是加工好的,只需垂直晶体面入射即可满足相位匹配条件。
实验装置1 2 3 4 5 6 7 10 8 9 1. He-Ne激光器 5. Nd:YAG振荡棒2. 小孔光阑3. 1064nm全反凹面镜M14. Cr:YAG调Q晶体9. 能量计 10. KTP晶体4+6. 输出镜M27. Nd:YAG放大棒8. 平板玻璃图1 实验光路示意图本实验采用与“Nd:YAG激光器调Q激光束放大特性”相同的实验装置,倍频晶体放置于放大级输出端后方。
长脉冲1064nmNd:YAG激光治疗寻常痤疮的疗效观察摘要】目的观察长脉冲1064nmNd:YAG激光治疗寻常痤疮的临床效果。
方法 78例寻常痤疮患者随机分为治疗组和对照组,治疗组使用长脉冲1064nmNd:YAG激光治疗,光斑直径4mm的手具,脉宽25ms,能量密度30~35J/cm2,频率1.0~2.0Hz。
每周治疗一次,对照组仅外用阿达帕林凝胶。
治疗4周后评价治疗效果。
结果治疗组有效率为88.1%,对照组有效率52.8%,两组有效率比较P<O.05。
结论长脉冲1064nmNd:YAG激光治疗寻常痤疮安全有效。
【关键词】长脉冲1064nmNd:YAG激光寻常痤疮【中图分类号】R751.05 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5085(2014)09-0103-02痤疮是一种全球性疾病,在青春期发病率很高,是发生于毛囊皮脂腺的一种慢性。
炎症性疾病,床上主要以粉刺、丘疹、脓疱、结节、囊肿等为特征。
以往痤疮的治疗多以内服和外用各种中西药治疗为主。
随着激光技术的发展,多种激光设备应用于痤疮的辅助治疗并取得了良好的效果,从而减少了患者药物的使用量,减轻了药物治疗带来的副作用。
我科于2012年10月至2013年12月对42例寻常性痤疮患者分别采用长脉冲1064nmNd:YAG激光进行治疗,取得满意效果,现报告如下。
1.资料与方法1.1 一般资料78例寻常性痤疮患者,均来自我院皮肤科门诊。
诊断标准参照文献[1]。
所纳入病例为根据Pillsbury改良分类法分类[2]为Ⅰ-Ⅲ级者。
年龄13~40岁,平均26.3岁,其中男37例,女41例。
所有患者在近一个月内均未服用维甲酸类药物,未外用抗痤疮类药物。
排除妊娠、哺乳期患者。
1.2 治疗方法1.2.1 78例患者随机分为实验者和对照组。
所有患者均签署知情同意书,照相存档。
A组(治疗组)42例,B组(对照组)36例。
两组患者在性别、年龄、病程、痤疮分级程度上无明显差异。
Nd3+YAG长脉宽脉冲激光器应用于激光焊接机中的初步研究摘要长脉宽脉冲激光器可广泛应用于工业激光加工、激光医疗、激光科研应用等。
其中,应用长脉宽激光器进行工业加工是应用最为广泛的。
激光焊接属于新型焊接方式,是激光材料加工技术的重要组成部分,其主要应用于薄壁材料和精密零件的焊接。
通过激光辐射使工件表面升温,表面热量经过热传导过程向内部扩散,控制激光脉冲峰值功率、重复频率以及能量、宽度等参数,熔化工件,形成特定的熔池,工作过程属于热传导型。
本文主要研究扩束聚焦系统的特性,焊接机的光路调节,脉宽可调脉冲激光器的激光焊接实验等。
关键词长脉宽脉冲;激光焊接机;激光器中图分类号TN2 文献标识码 A 文章编号1674-6708(2015)147-0095-021 绪论采用激光焊接,主要应用激光的方向性好及输出功率高的特性,通过聚焦装置可以使激光光束形成非常微小的光斑,同时获得非常高的能量密度,以此来熔化及气化目标材料。
这种焊接技术在微细、精密焊接工作中有其独特的优越性。
1)聚焦装置可以形成微米级的激光光斑,且光束的方向可以改变,激光的输出功率也可调节,对机械刀具难以到达的部位以及微小部位都可以进行加工。
2)激光拥有很高的功率密度,可以加工石英、陶瓷、金刚石、各种金属及合金等能熔化而不产生化学分解的固体材料。
3)激光焊接属于非接触式加工,基本不存在机械力作用,焊接工作过程没有机械力及震颤,不会对定位精度产生影响。
有利于焊接对于焊接位置要求准确的工件,以及微孔、窄缝和低刚度工件。
4)使用激光焊接的人作用时间很短,对于工件的热影响区及材料性质影响较小,且一般情况下不必使用其他材料,解决了焊点腐蚀的问题。
目前,广泛应用于激光焊接的激光器主要有两种,CO2激光器和YAG激光器。
CO2激光器应用的领域相对来说比较广,已经广泛应用于工业生产加工,提高了国内外产品的质量和精度,其技术比较成熟、完备。
YAG激光器更适合微细和精密加工,这两种激光器在激光焊接中的应用比例大约为2:1。
长脉宽Nd:YAG1064nm激光治疗化脓性肉芽肿疗效观察化脓性肉芽肿(Pyogenic Granuloma,PG)又称毛细血管扩张性肉芽肿(GranulomaTelangiectaticum),是一种后天性、良性结节状增生,为无菌性肉芽肿,好发于面部、头皮、手、足等部位。
传统的治疗方法有手术,CO2激光、铜蒸汽激光、VP532激光等单独或联合治疗以及微波、电离、冷冻等方法。
治疗原理多基于组织凝固或气化,疗效肯定,但治疗术中出血量大、治疗时间长且有组织损伤,部分患者可出现瘢痕。
2005年7月~2006年6月,我们采用无创性长脉宽Nd:YAG 1064nm激光治疗化脓性肉芽肿27例,取得了良好疗效。
1 临床资料1.1一般资料:化脓性肉芽肿患者27例,其中男14例,女性13例。
年龄11~71岁,平均为(37.48±17.74)岁。
皮损部位:面部5例,头皮3例,颈部5例,手部9例,足部4例,前胸1例。
皮损大小不一,直径约3~10mm,质软、红色、边界清,多无明显自觉症状。
其中3例患者皮损有出血,创面轻压痛,无明显感染,压迫出血部位至无血液溢出后进行治疗。
1.2仪器与参数:采用长脉宽Nd:YAG 1 064nm激光治疗仪(Lumeni s-one)。
波长1 064nm,脉冲方式、脉宽和脉冲延迟均可调,脉冲方式:单/双/三脉冲,脉宽2~20ms,脉冲延迟5~100ms,能量密度10~225J/cm2,光斑大小为6mm、9mm。
2治疗方法使用长脉宽Nd:YAG 1 064nm激光治疗头(6mm2光斑),脉冲方式采用单或双脉冲,单脉冲治疗者21例,双脉冲者9例,单脉冲脉宽8.0~13.5ms,平均为(12.83±1.79)ms,能量密度70~120J/cm2,平均为(91.14±11.68)J/cm2;双脉冲多选用脉宽7.5ms,脉冲延迟25ms,能量均选用120J/cm2。
局部消毒后涂以冷凝胶,治疗头轻触皮损表面,不施以压力,从皮损各个方向进行治疗,同一部位重复治疗不超过3次,至皮损表面变为灰白色或暗紫色为准。
基于Nd_YAG热透镜效应的调Q激光器研究基于Nd:YAG热透镜效应的调Q激光器研究摘要:调Q激光器是一种能够产生高脉冲功率的激光器,具有广泛的应用前景。
本文将探讨基于Nd:YAG热透镜效应的调Q激光器的原理、方法和研究进展。
首先介绍了Nd:YAG晶体的特性,包括其吸收、辐射和增益特性,以及热透镜效应的原理。
然后,详细讨论了调Q激光器的构造和工作原理,包括激光谐振腔、调Q元件和泵浦源。
接下来,重点介绍了热透镜效应的调Q激光器的研究进展,包括Nd:YAG晶体的温度调控、热透镜的优化和Q值调控等方面的研究。
最后,给出了当前调Q激光器研究的挑战和未来发展方向的展望。
关键词:调Q激光器、Nd:YAG晶体、热透镜效应、谐振腔、Q值调控1. 引言调Q激光器是一种能够产生高脉冲功率的激光器,具有狭窄的线宽和短脉冲宽度的特点,广泛应用于材料加工、医疗和科学研究等领域。
研究表明,基于Nd:YAG热透镜效应的调Q激光器具有较高的效率和稳定性,因此成为了当前研究的焦点。
2. Nd:YAG晶体的特性Nd:YAG晶体是一种常用的激光器材料,具有良好的光学和热学特性。
其吸收和辐射特性决定了其作为激光材料的可行性。
同时,Nd:YAG晶体还具有较高的增益系数和较长的荧光寿命,适用于高功率脉冲激光器的工作。
3. 调Q激光器的构造和工作原理调Q激光器主要由激光谐振腔、调Q元件和泵浦源组成。
激光谐振腔是调Q激光器的基本组成部分,通过反射镜和谐振腔的调Q元件组成一个光学反馈回路。
调Q元件可以调节激光器的脉冲宽度和脉冲重复频率,实现高能量脉冲的输出。
泵浦源是激活Nd:YAG晶体的能量源,通常使用激光二极管或氙灯等。
4. 热透镜效应的调Q激光器研究进展基于Nd:YAG热透镜效应的调Q激光器通过控制Nd:YAG晶体的温度,实现了对谐振腔模式的优化和调控。
研究人员通过调节晶体的温度梯度,可以实现横模抑制和横模抑制比的控制。
同时,进一步优化热透镜的结构和性质,也可以提高调Q激光器的性能和稳定性。
激光和激光技术在生产生活中具有极其重要的作用,从世界上第一台激光器发明至今,固体激光器件及技术迅速发展。
目前产生激光的工作物质达数百种,激光器输出的能量和功率都有了很大的进步[1]。
1 激光器实验装置简介(1)工作物质。
本实验选用的是YAG激光棒,为了获得更高的单程增益,降低阈值和减小发散角,激光棒可选用稍长些,为了泵浦均匀和得到较高散热性能,激光棒可做得细些。
一般情况下棒的长度与直径的比在10:1~20:1之间选取为宜。
(2)光学谐振腔。
光学谐振腔是构成固体激光器的核心部分,不同类型的腔型结构,对激光输出的特性,诸如功率、模式、光束发散角等都有直接的影响[4]。
该研究者选用平-凹腔,平凹腔具有结构简单,损耗低,易于调整等优点,是一种使用十分普遍的谐振腔。
(3)泵浦源系统。
泵浦源系统的作用是为工作物质达到粒子数反转分布提供必要的能量,并控制激光器按使用要求正常运转。
它主要由泵浦光源、聚光腔和电气系统组成。
在长脉冲Nd:YAG激光器中采用的是脉宽可调的泵浦电源,调节范围由1ms到20ms。
常用的泵浦光源有弧光放电灯、He-Ne激光器、半导体激光器等。
其中氙灯和氪灯不仅辐射强度和辐射效率高,而且具有较宽的发射谱带,并与Nd3+:YAG等的吸收谱有较好的匹配,所以被普遍使用。
该实验选用的是氪灯。
泵浦灯是由灯管、充入的气体和电极所构成。
灯管是由耐高温、机械性能和透光性能好的石英玻璃制作的。
如果在石英玻璃中掺入适量的铈,还可以吸收小于0.30μm 的紫外光,并能产生0.40~0.60μm荧光,既可大大减小工作物质的热效应,又可提高泵浦效率。
2 实验结果与分析调整好激光器后,在电源电容为22500μA,工作电压为280v、300v、320v下,通过调节泵浦电源改变脉宽,实验测出脉宽为1ms、2ms、3ms、4ms时的各输出能量和输出波形图,然后进行比较,结果如下:(1)脉宽-能量对应值。
(2)下图分别为在工作电压为300V下,脉宽4ms时的脉冲波形图,此时示波器显示的激光脉冲波形如下。
长脉冲可调脉宽1064 nm Nd∶YAG激光在脱毛上的临床应用目的研究长脉冲可调脉宽1 064 nm Nd∶YAG激光脱毛的临床应用,并比较光斑垂直照射与光斑倾斜照射两种治疗方法的疗效。
方法通过分组治疗,比较治疗部位毛发平均清除率、治疗后12个月毛发再发生率及不良反应。
结果采用光斑倾斜照射治疗组比光斑垂直照射治疗组的平均清除率高出8%~12%,毛发再发生率低2%~6%。
结论让光斑朝着皮肤毛发的生长方向作用,探头与皮肤成一定倾角,相对于光斑垂直作用于皮肤,疗效更好。
标签:激光脱毛;多毛症;1 064 nm Q开关Nd:YAGClinical application of long pulse tunable pulse width 1064 nm Nd∶YAG laser in treatment of hair removalSHI?Xiaowan1??WANG?Hao2??ZHOU?Qiulv11.Medical Beauty Center of Huizhou Union Hospital, Huizhou 516006, China;2.Guangzhou University, Guangzhou 510006, China[Abstract] Objective Study the clinical application of the long pulse 1 064 nmNd∶YAG laser in hair removal, and compare the treatment efficacy of vertical spot irradiation with tilt spot irradiation. Methods Compare the treatmen t parts’’ incidence of hair removal, hair regrowth and adverse the reactions 12 months after treatment by different group therapy. Results Compared with the vertical spot irradiation, the average clearance rate of the tilt spot irradiation is higer than 8% to 12%, and hair regrowth rate is lower than 2% to 6%. Conclusion The efficacy of tilt spot irradiation(a certain angle between the laser probe with the shin)is better than the vertical spot irradiation.[Key words] Hair removal; Hirsutism; 1 064 nm Q-switched Nd∶YAG激光脱毛是选用对毛囊黑色素细胞特别敏感波长的激光对照射区域内的所有毛囊一起照射并破坏,因此速度快,疼痛小,疗效好且持久。
准长脉宽Nd∶YAG激光治疗中重度痤疮的临床研究班超;周文海;常远;彭军【摘要】目的:观察准长脉宽Nd∶ YAG激光联合美满霉素治疗中重度痤疮的疗效、治愈时间及痤疮炎症后色素沉着发生情况,并观察其不良反应及复发率等情况.方法:将61例入选患者随机分为两组,试验组(31例)给予Nd∶ YAG激光NPM模式治疗,每周1次,共4~8次,并口服美满霉素,50 mg每次,每日2次,共6周;对照组(30例)仅口服美满霉素,50 mg每次,每日2次,连服6周.治疗结束后比较两组的痊愈率、有效率、治愈时间、不良反应、痤疮炎症后色素沉着出现情况,随访6个月,观察两组6个月内的复发率.结果:两组比较,试验组痊愈率和有效率高、治愈时间短、痤疮炎症后色素沉着发生率低,差异均有统计学意义(P值均<0.05).结论:准长脉宽Nd∶ YAG激光治疗中重度痤疮可以显著提高临床疗效,减少痤疮炎症后色素沉着发生、缩短治愈时间.【期刊名称】《皮肤性病诊疗学杂志》【年(卷),期】2017(024)005【总页数】4页(P320-323)【关键词】Nd∶YAG激光;痤疮;美满霉素【作者】班超;周文海;常远;彭军【作者单位】郑州大学附属洛阳中心医院皮肤性病科,河南洛阳471000;武汉科技大学城市学院医学部,湖北武汉430081;郑州大学附属洛阳中心医院皮肤性病科,河南洛阳471000;沧州市人民医院皮肤科,河北沧州061001【正文语种】中文【中图分类】R758.73+3痤疮是发生于毛囊和皮脂腺的炎症性皮肤病,好发于青少年,发病机制与雄激素、皮脂过度分泌、毛囊皮脂腺导管异常角化、痤疮丙酸杆菌增殖和机体炎症反应等有关,传统治疗多以药物为主。
准长脉宽Nd∶YAG激光在临床上主要用于嫩肤、紧致皮肤、淡斑、收缩毛孔,在临床操作中发现对痤疮有较明显的治疗效果。
我科于2015年12月-2016年10月对门诊诊断为中重度痤疮患者进行准长脉宽Nd∶YAG激光治疗,现将观察结果报告如下。