Читать онлайн «Изучение основных характеристик лазерной медицинской терапевтической аппаратуры на основе полупроводниковых лазеров: метод. указания к выполнению лабораторной работы по курсу «Лазерные медицинские системы»»

Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана Г. Н. Змиевской ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛАЗЕРНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ТЕРАПЕВТИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ НА ОСНОВЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ЛАЗЕРОВ Под редакцией И. Н. Спиридонова Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу «Лазерные медицинские системы» Москва Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана 2010 УДК 621. 375. 826+615. 849. 19 ББК 53. 54+32. 86. 5 З-69 Рецензент С. Б. Одиноков Змиевской Г. Н. З-69 Изучение основных характеристик лазерной медицинс- кой терапевтической аппаратуры на основе полупроводни- ковых лазеров : метод. указания к выполнению лаборатор- ной работы по курсу «Лазерные медицинские системы» / Г. Н. Змиевской ; под. ред. И. Н. Спиридонова. – М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2010. – 29, [3] с. : ил. Кратко изложены основные принципы работы лазеров, дан об- зор их возможных медицинских применений, приведены сведения из теории полупроводниковых лазеров. Рассмотрены перспективы применений полупроводниковых и волоконных лазеров в медицине ближайшего будущего, их преимущества (высокий КПД, надеж- ность, многофункциональность, малогабаритность, экономичность, электробезопасность и т. д. ). Практическая часть посвящена иссле- дованию геометрии пучка излучения лазерного терапевтического аппарата типа «Узор» и волоконно-диодного модуля ДЛ-1. Пред- ложена методика измерения поперечных размеров излучающей площадки полупроводникового активного элемента и числовой апертуры волоконного световода. Даны контрольные вопросы для закрепления знаний и навыков, полученных в процессе выполнения лабораторной работы. Приведен список литературы для более уг- лубленного изучения затронутых вопросов. Для студентов старших курсов биомедицинских специально- стей. УДК 621. 375. 826+615. 849. 19 ББК 53. 54+32. 86. 5 © МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2010  ВВЕДЕНИЕ Лазер – генератор когерентного электромагнитного излучения оптического диапазона. Лазеры, в отличие от обычных источников света, излучают световые волны исключительно высокой про- странственно-временной когерентности, позволяющей добиться уникальной пространственной направленности и монохроматич- ности, поскольку для генерации света в лазерах используется эф- фект индуцированного излучения. Для работы лазера необходимо наличие:  активной среды, т. е. совокупности атомов, молекул или других микрочастиц, обеспечивающих преобладание индуциро- ванного излучения над остальными излучательными процессами за счет создания инверсной населенности выбранных квантовых состояний (рабочих уровней). Это означает, что лазер представля- ет собой термодинамически неравновесную систему;  положительной обратной связи, т.