2um激光器的研究近來成為熱門的課題之一，因?yàn)槠湓卺t(yī)療等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。
人體組織中水的比例大約占70%，因而組織對(duì)光的吸收情況與水相似。水在中紅外波段有兩個(gè)強(qiáng)的吸收譜帶，分別為2.5～4.0μm和5.6～10μm。因此，當(dāng)激光與人體組織相互作用時(shí)，水對(duì)所用激光吸收系數(shù)的大小就決定了激光在組織中的穿透深度、損傷區(qū)域以及手術(shù)精度等。
Nd:YAG激光器的波長為1.06μm，可以用石英光纖傳輸，在醫(yī)療方面有不少應(yīng)用。但是，由于水對(duì)它的吸收僅為0.1cm-1，在有些*中，它的穿透深度較深，損傷區(qū)域較大，手術(shù)精度不高，因此不宜使用。Er:YAG激光波長為2.94μm,水對(duì)它的吸收為3000cm-1，屬水的強(qiáng)吸收波段。對(duì)醫(yī)療應(yīng)用來說，鉺激光器是一個(gè)十分理想的光源，然而令人遺憾的是：鉺激光不能用石英光纖傳輸，能夠傳輸鉺激光的非石英光纖容易斷裂，防礙其臨床應(yīng)用。
Ho:YAG激光波長為2.1μm，位于水較強(qiáng)吸收譜線。水對(duì)其吸收約為25cm-1，是水對(duì)Nd:YAG激光吸收的250倍。顯然，水對(duì)Ho:YAG激光的強(qiáng)吸收使其可以在大部分軟組織和硬組織中產(chǎn)生淺的穿透深度、高的手術(shù)精度和*的凝血作用，大大限制了損傷區(qū)域。在未來幾年中，它將逐步取代Nd:YAG激光器。雖然水對(duì)鈥激光的吸收只是水對(duì)鉺激光吸收的一百二十分之一，然而鈥激光能用低OH-的石英光纖傳輸，這就使鈥激光能有效地工作在氣體和液體環(huán)境中，為醫(yī)生切除軟骨和其它硬組織提供精確的途徑，使鈥激光成為現(xiàn)有激光內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中適宜的光源。鈥激光在軟組織中的*精度與CO2激光相比較，可能略低于CO2激光的手術(shù)精度，然而它能為大部分組織提供更好的凝血功能。除此之外，二者之間的大區(qū)別是CO2激光不能用石英光纖傳輸，只能借助于笨重的關(guān)節(jié)臂來導(dǎo)光，十分不便；而能用光纖傳輸?shù)拿}沖鈥激光則是切除和燒蝕軟骨以及其它硬的鈣化的組織的有效工具。因此有人稱鈥激光對(duì)于CO2激光來說具有挑戰(zhàn)性，在某些手術(shù)中鈥激光具有取代CO2激光的潛力。
由于人體其它部分組織也都含有大量的水分，由此可以推出，人體組織對(duì)2.1μm的鈥激光均有強(qiáng)烈的吸收作用，這一特點(diǎn)使得鈥激光器在醫(yī)學(xué)上有著廣闊的應(yīng)用前景。
“微創(chuàng)或無創(chuàng)”休內(nèi)診療是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域近二十年來高速發(fā)展的新興學(xué)科，是醫(yī)學(xué)和精密工程相結(jié)合的典型代表之一。2um激光應(yīng)用于前列腺增生 癥等泌尿外科疾病的治療，已取得巨大成功。2um銩激光將Co2激光切割和切除功能與Nd:YAG(釹：釔鋁石榴石)激光器的止血效果以及Ho: YAG(鈥：釔鋁石榴石)激光器損傷紺織小的特性集于一身，這種連續(xù)作用的2um激光器是近十多年來在激光外科學(xué)領(lǐng)域屮重要的突破。由于波長比CO2激光器波長短，新型Tm繳光器的輻射可以不需要通過復(fù)雜的導(dǎo)光反射系統(tǒng)而直接通過低OH損耗的石英光纖輸送到切開的表面，激 光器很容易安裝到內(nèi)窺鏡中。此外連續(xù)工作的方式能大大減小紐織的受損，因?yàn)榻M織氣化是連續(xù)發(fā)生的，不會(huì)引起組織密度的波動(dòng)。所以， 銩激光器被認(rèn)為是的手術(shù)用激光器。
屹持光電推出的雙包層摻銩光纖激光器是實(shí)現(xiàn)2um波段高功率、高光束質(zhì)量激光輸出的效的技術(shù)手段。同常規(guī)固體激光器相比，光纖激光器具有光束質(zhì)量 好、效率高、穩(wěn)定性好、易于散熱、易于實(shí)現(xiàn)高功率等持點(diǎn)，是近年來囯際上的研究熱點(diǎn)。開展高功率摻銩光纖激光器的研究，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心部件的國產(chǎn)化，研制出2um波段實(shí)用化高功率光纖激光器，并在激光*中開展應(yīng)用，對(duì)推動(dòng)我們醫(yī)療和國防事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。
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