半導體激光器的醫(yī)學應用

 

　　半導體激光器又稱激光二極管，是用半導體材料作為工作物質(zhì)的激光器。由于物質(zhì)結(jié)構(gòu)上的差異，不同種類產(chǎn)生激光的具體過程比較特殊。常用工作物質(zhì)有砷化鎵（GaAs）、硫化鎘（CdS）、磷化銦(InP)、硫化鋅(ZnS)等。激勵方式有電注入、電子束激勵和光泵浦三種形式。半導體激光器件，可分為同質(zhì)結(jié)、單異質(zhì)結(jié)、雙異質(zhì)結(jié)等幾種。同質(zhì)結(jié)激光器和單異質(zhì)結(jié)激光器在室溫時多為脈沖器件，而雙異質(zhì)結(jié)激光器室溫時可實現(xiàn)連續(xù)工作。

 

　　半導體二極管激光器是最實用最重要的一類激光器。它體積小、壽命長，并可采用簡單的注入電流的方式來泵浦，其工作電壓和電流與集成電路兼容，因而可與之單片集成。并且還可以用高達GHz的頻率直接進行電流調(diào)制以獲得高速調(diào)制的激光輸出。由于這些優(yōu)點，半導體二極管激光器在激光通信、光存儲、光陀螺、激光打印、測距以及雷達等方面得到了廣泛的應用。

 

　　半導體激光器因其波長的擴展、高功率激光陣列的出現(xiàn)以及可兼容的光纖導光和激光能量參數(shù)微機控制的出現(xiàn)而迅速發(fā)展。半導體激光器體積小、重量輕、成本低、波長可選擇，其臨床應用覆蓋了其他類型激光的應用范圍。主要應用于光譜技術(shù)、干涉技術(shù)、臨床標本或組織的檢測和診斷、臨床治療。

 

　　1、醫(yī)學中的監(jiān)測和診斷

 

　　激光在基礎醫(yī)學最成功的應用是為分析細胞學提供了最先進的儀器。毫無疑問，半導體激光的發(fā)展將為激光醫(yī)用儀器的微型化拓寬道路。

 

　　2、臨床生物效應應用

 

　　生物組織吸收激光能量后將其光能轉(zhuǎn)變成熱能，在此過程中因熱反應所致的局部組織效應程度不同而又有不同的應用。半導體激光輸出波長600-8500nm，連續(xù)或脈沖，功率從幾毫瓦到上百瓦，小功率可用于血管或體外照射，大功率則可用于外科手術(shù)。

 

　　標簽：半導體激光器