大功率半导体激光光动力系统
光动力综述
手术、放疗和化疗是传统的三治疗肿瘤手段，后2方法在杀伤肿瘤细胞的同时，也不可避免的会损伤正常细胞，甚至带来些严重的并发症光动力学疗法（Photodyˉnamic the rapy，PDT）是上世纪70年代初发展起来的一种治疗肿瘤的新型疗法［1］，是指光敏剂（Photosensitizer）通过静脉注射进入人体后，在一段时间里会在肿瘤组织中形成相对高浓度的积聚，此时用特定波长激光照射肿瘤组织，将激活其中的光敏剂分子，在肿瘤组织内引发一系列光化学反应，生成活性很强的单态氧，进而和生物大分子发生氧化反应，产生细胞毒直接杀死肿瘤细胞。
同时，光动力反应还广泛破坏肿瘤组织内的微血管，进一步导致病变组织的缺血性坏死，后者在肿瘤治疗过程中常常起着关键性作用。
另外，也有证据提示光动力学疗法能启动抗肿瘤免疫反应［2，3］。
本文就光动力学疗法的研究历史、原理、适应证、安全性与局限性以及光动力学疗法中的两关键要素———光敏剂和照射光的研究现状做一综述，旨在让大家对光动力学疗法有一个全面深入的了解。
1 光动力学疗法研究历史光动力学疗法属于光医学范畴。
1903年Niels Finsen因发明紫外线辐射治疗皮肤结核病而获得诺贝尔医学奖。
光动力学疗法应用于肿瘤治疗始于1903年，Jesionek和Tappei ner用伊红致敏肿瘤，引起肿瘤细胞破坏。
1976年Kelly和Snell应用一种血卟啉衍生物（h ematoporphyrin derivaˉtives，HpD）治疗膀胱癌成功，由此开创了光动力学疗法。
近年来由于光敏物质、光激活装置以及导光系统的发展和进步，光动力学疗法已逐步成肿瘤的基本治疗手段之一［4］。
总之，可归纳为3个阶段［5］:（1）经验性应用阶段（萌芽阶段）:时间约从3000余年直到19世纪。
此阶段以应用天然的物质结合阳光来治疗皮肤疾病为主。
（2）实验室研究阶段（光动力学治疗形成阶段）:时间从19世纪至20世纪7 0年代。
大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计
大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计张龙1，陈建生1,2，高静1,2，檀慧明1，武晓东1(1.中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏省医用光学重点实验室，江苏苏州215163；2.苏州国科医疗科技发展有限公司，江苏苏州215163)摘要:为了解决大功率半导体激光器的输出波长和功率的稳定性问题，设计了一套大功率激光器恒流驱动电源及温控系统。
利用深度负反馈电路实现对激光器驱动电流的恒流控制，采用硬件比例-积分(Proportional⁃Integral ，PI)温控电路结合恒流驱动，控制半导体制冷器(Thermoelectric Cooler ，TEC)的工作电流，实现激光器工作温度的精确控制。
所设计的驱动电源可实现输出电流0~12.5A 连续可调，同时具有电流检测、过流保护、晶体管-晶体管逻辑(Transistor⁃Transistor Logic ，TTL)信号调制等功能。
所设计的温控系统的控制精度可达到±0.05℃，同时设定温度连续可调，温度可实时监测。
实验结果表明该设计能够保证稳定的电流输出和温度控制，满足大功率激光器的使用要求。
关键词:半导体激光器；恒流驱动电源；温控系统中图分类号:TN248.4文献标志码:ADOI :10.3788/IRLA201847.1005003Design of driving power and temperature control system for highpower semiconductor laserZhang Long 1,Chen Jiansheng 1,2,Gao Jing 1,2,Tan Huiming 1,Wu Xiaodong 1(1.Jiangsu Key Laboratory of Medical Optics,Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology,Chinese Academy of Sciences,Suzhou 215263,China;2.Suzhou Guoke Medical Science &Technology Development Co.,Ltd.,Suzhou 215163,China)Abstract:In order to solve the output wavelength and power stability of high power semiconductor laser,high power semiconductor laser constant current driver and temperature control system were designed.Deep negative feedback circuit was used to control the laser drive current,the analog Proportional⁃Integral (PI)circuit and constant current driver were adopted to control the working current of Thermoelectric Cooler (TEC),the laser working temperature can be kept accurately.The design can realize the linear adjustment of output current from 0-12.5A,and has the function of current detection,over⁃current protection and Transistor⁃Transistor Logic (TTL)modulation.The control precision of the temperature control system can achieve ±0.05℃.Temperature can be adjusted continuously and can be monitored in real time.Experiment results show that the design can guarantee the output current and temperature control stably,which satisfies the requirement of high power semiconductor laser.Key words:semiconductor laser;constant current driver;temperature control system收稿日期:2018-05-11;修订日期:2018-06-10基金项目:(BE2016090,BE2016005-2);(2016YFB0402202)作者简介:(1987-),,,。
光动力治疗口腔黏膜癌及癌前病变的临床进展
•综述•光动力治疗口腔黏膜癌及癌前病变的临床进展**基金项目：国家重点研发计划项目（项目编号：201ZYFB0407204）马"媛 浙江大学医学院附属第二医院口腔内科副主任医师杭州 310002李靖敏通讯作者杭州口腔医院副主任医师杭州310006马"媛李靖敏【摘要】口腔癌是发生在口腔的恶性肿瘤之总称，严重影响人类生命和生活，发病率高，致残率和病死率高。
许多口腔癌由癌前病变发展而来，最常见的是口腔黏膜白斑、扁平苔'等。
目前针对口腔癌一线治疗方案分为：手术切除、放射线治疗、化学治疗以及联合治疗。
特别是高龄口腔癌症患者，传统治疗尚有一定的局限性和毒副作用。
针对癌前病变常用药物和手术治疗，复发率较高，患者精神压力大。
光动力疗法(Photodynamictherapy , PDT)是通过光动力学反应选择性破坏病变组织的微创治疗手段，主要应用于体表和空腔脏器表面肿瘤的非手术治疗。
它具有抗瘤谱广、靶向特异性高、对正常细胞器官损伤小、全身毒副作用低、可以重复治疗等特 点。
在癌症复发或高龄癌症患者不能耐受手术和放化疗的治疗中取得了一定疗效。
PDT 为口腔黏膜病变(特别浅表病变和早期病变)提供了手术或放疗之外的另一种选择。
本文将从PDT 治疗口腔黏膜肿瘤、口腔黏膜癌前病变等疾病的治疗方面进行综述和展望。
关键词：光动力疗法；口腔黏膜病肿瘤；口腔黏膜白斑；口腔扁平苔'［中国图书分类号］R782 ［文献标识码］A DOI&10.19749/.cjgd. 1672-2973.2021.02.012Clinical progress of photodynamic therapy for oral mucosal carcinoma and precancerous lesionsMA Jing —yuan, LI Jing —min. (The Second Affiliated Hospital ofZhejiang University School of M edicine, Hangzhou 310002, China )［Abstract ］ Oral cancer is a general term Abr malignant tumors occurring in the oral cavity, which seriously affects human life. It has a high incidence rate and disability rate ang fatality rate. Many oral cancers develop from precancerous lesions.The common of oral mucosal precancers are oral leukoplakia and oral lichen planus. At present, the first-line treatment for oral cancer is divided into surgical resection, radiotherapy, chemotherapy and combination therapy. Especially for elderly oral cancer patients, traditional treatment has some limitations and toxic side effects. The recurrence rate of precancerous lesions, which used drugs and surgical treatment is higher with commonly treatment. The patient is under great stress.Photodynamic therapy (PDT) is a minimally invasive therapy for selective destruction of diseased tissue through Photodynamic response. It is mainly used for non-surgical treatment of tumors on the surface of the body and the surface of the cavity and viscera. It has the characteristics of wide anti-tumor spectrum, high targeting specificity, little damage tonormal cells and organs, low systemic toxic and side effects. It can be repeated treatment. Some curative effects have beenachieved in the treatment of cancer recurrence or elderly cancer patients who cannot tolerate surgery and chemoradiotherapy. PDT provides an alternative to surgery or radiation therapy for oral mucosal lesions (especially superficial and early stage lesions). In this paper, the treatment of oral mucosal tumors, precancerous lesions and other diseases of the oral mucosa byPDT will be reviewed and prospected.Key words: Photodynamic therapy; oral mucosal tumors; oral leukoplakia; oral lichen planus光动力疗法thera0y , PDT ）是一种温和、局部和相对安全的临床治疗技术。
皮肤疾病光动力治疗的光源和照光参数选择
皮肤疾病光动力治疗的光源和照光参数选择摘要：近些年，光动力治疗在临床中的应用范围得到了很大提升，能够有效针对临床中大多数难治性皮肤疾病展开治疗。
我国每年仍存在大量皮肤疾病患者遭受疾病折磨，光动力治疗的出现不仅可以缓解他们的痛苦，改善疾病现状，而且在短时间内能让患者恢复到日常生活中，在此类疾病的研究中具有重要意义。
治疗期间，可以根据患者的疾病状况来调整光源和照光参数，因此，对光源和照光参数的选择在光动力治疗中起着关键作用。
本文主要从上述两个方面进行分析，分别阐述如何正确调整照光参数以及光源，并对现阶段的研究进行总结，现内容如下。
关键词：皮肤疾病；光动力治疗；光源和照光参数选择皮肤疾病在生活中具有较高的患病风险，主要由于人体皮肤受到其他因素影响，出现感染及过敏等症状，从而致病[1]。
基于对患者健康的考虑，对此类疾病的研究仍在不断深入中，从中发现，光动力治疗能够有效针对患者疾病展开治疗。
光动力治疗利用光动力效应可以将能量进行转化，从而达到消灭细菌的目的，而且光动力治疗不会对患者造成较大伤害，治疗期间的操作更加简便，与传统的治疗方式相比，患者及医护人员对此项技术的接纳度更高，获得了大众的一致认可[2]。
经过大量临床试验发现，对光源及照光参数的选择对光动力治疗的疗效起着决定性作用，因此，需要根据患者的实际病情状况来调整治疗方案，最大化发挥疗效。
1.光源波长的选择光源波长的选择在光动力治疗中有着重要作用，根据在光敏剂吸收光谱中的系数来选择合适的波段，同时也要观察光源自身的穿透能力，过强或过弱都不利于疾病康复。
临床中常用的氨基酮戊酸与甲基-氨基酮戊酸在光敏剂中都属于前体物质，甲基-氨基酮戊酸与氨基酮戊酸相比，具有较高的脂溶性，二者可以转化成为原卟啉IX，综上得出，二者与原卟啉IX的吸收光谱一致。
原卟啉IX有五个吸收峰，依次为410、510、545、580以及630mm，所有吸收峰中临床应用较广的是410nm蓝光以及630nm红光，前者的优势在于具有较大的原卟啉IX吸收系数，后者的优势在于具备更强的穿透能力。
思密达的临床新用途(3)
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羊水 ! 以及吞入含较多母血的 羊 水 均 可 引 起 咽 下 综 合 征 " 由 于 新生儿胃粘膜受刺激导致胃酸 及 黏 膜 的 分 泌 亢 进 而 引 起 呕 吐 ! 口服思密达治 疗 与 传 统 碳 酸 氢 钠 洗 胃 的 疗 效 相 似 " 但 前 者 不
$$ 受技术操作的限制 ! 也易于 患 儿 家 长 接 受 " 顾 筱 琪 等 # 应用思
作用 " 方法 ’ 思密达)’ ! ! #5 ) 次( I (#! $I 为 ! 个疗程 " *! 防治红霉素胃肠道反应
! !$ 阮仙利等 # 报道) 8例患儿在输注红霉素前服用思密达
! 用温开水 ! 每 隔 )<! 次 ! 共)次"结果 密达 !’ #5 #O F冲服 ! 显示 ) 平 均 用 药 !’ $例咽下综合征的总有效率为8 8’ $ &7 ! 8 次! 表明此法可替代洗胃疗法 " $! 疱疹性口炎 细菌及其毒素 等 多 种 攻 击 因 子 有 强 大 的 吸 思密达对病毒 % 附% 固定和清除作用 ! 并能加强粘 膜 的 屏 障 作 用 ! 促进受损粘膜
思密达的临床新用途
胡安新!( ! 路清华"( 综述 ) 审校 )
! 主题词 " ! 硅酸盐类*治疗应用 ! 中图分类号 " 文献标识码 " 文章编号 " % & * ( +!!!!! ! # # * , & & $ ( " # # + # ) , # $ $ # , # ) !!/!!!!! ! !! 随着临床实践 ! 思密 达 在 临 床 上 有 了 多 种 用 途 ! 并 !! 近年来 ! 且效果较佳 ! 综述如下 " !! 母乳性黄疸
艾拉光动力治疗系统ppt课件
疗效不确切
通常不能直接治疗 亚临床感染，复发 率高
能够直接治疗
通常作为辅助治疗
非首选 适应症少，创伤大 一般用于单发巨大尖锐湿疣 的治疗 复发率低 需要3次或3次以上治疗
艾拉产品包装
26
Hale Waihona Puke SCC乳房外Paget病
甲下疣
PW
Case A
before treatment three weeks later
艾拉光动力(ALA-PDT)治疗系统
光动力疗法（PDT）简介
光敏剂进入人体内浓集在生长异常的
组织（如肿瘤、病毒疣、鲜红斑痣及 与年龄相关的黄斑病变等）
光敏剂局部富集过程
特定波长的光辐照局部病灶
光敏剂受到激发发生光动力敏化反应 产生单线态氧（1O2）等活性氧物质
光敏剂被激发过程
活性氧物质导致生物大分子光氧化失 活，引起异常增生细胞坏死或凋亡
亚临床病灶
其它说明
治疗范围和深度有 复发率高 限,通常不能直接治 往往需与其它药物联用 疗亚临床感染
涂药区域内疣体和 副作用大 亚临床病灶随皮肤、 会引起特殊部位狭窄、粘连 粘膜腐蚀一起剥脱
免疫疗法 手术疗法
光动力疗法
干扰素凝胶
切除法 刮除法
ALA-PDT
疗效不确切 作用缓慢，周期长 直接切除肉眼可见 的病变部位
粘连，是尿道口、内尖锐湿疣的首选治疗。 （其他物理、化学方法，如CO2激光、鬼 臼毒素均易产生尿道粘连、狭窄，导致治 疗后功能障碍） 无明显的毒副作用
艾拉光动力疗法与CA常规治疗的比较
方法种类
物理疗法 化学疗法
代表药物/ 代表方法
CO2激光、冷 冻、电灼、 微波
高精度半导体激光器驱动电源系统的设计
高精度半导体激光器驱动电源系统的设计刘平英,丁友林(金肯职业技术学院 江苏南京 211156)摘 要:介绍一种以DSP T M S320F2812控制模块为核心的高精度半导体激光器驱动电源系统的设计。
该系统以大功率达林顿管为调整管加电流负反馈电路实现恒流输出,利用DSP 内部集成的模/数转换器对输出电流采样,并经过PI 算法处理后控制PW M 输出实现动态的误差调整,消除电路中的静止误差。
为了提高系统的稳定性,在系统中加入过流、过压保护和延时软启动保护等功能。
结果表明,输出电流范围在10~2500mA 内,输出电流变化的绝对值小于输出电流值的0.1%+1mA,从而确保了半导体激光器工作的可靠性。
关键词:DSP ;半导体激光器;PI 算法;PW M中图分类号:T N248.1 文献标识码:B 文章编号:1004-373X(2009)08-166-04Design of High Precision Semiconductor Lasers Driver Source SystemL IU Ping ying ,DI NG Yo ulin(Ji nken Co ll eg e o f T echno log y,Nanjing,211156,China)Abstract :A highly pr ecise cur rent source dr iver system o f semiconductor laser s is pr esented,w hich ado pts the DSP T M S320F 2812as co ntr ol co re unit.T he system uses a combinatio n of high -pow er Darlingto n tr ansisto r as an adjust or and neg ativ e feedback cir cuit o f cur rent to r ealize constant cur rent output.T he DSP inter ior integr ated A DC is used to sample the cur rent date that co ntr ol the output of P WM after PI algo rit hm pro cessed,w hich is to r ealize dy namic err or regulation and eliminate static er ro r in the circuit.T he pro tect functio n at ov er-curr ent o r ov er-vo ltag e protection circuit and delay star tup unit is added into the sy stem t o impro ve its st abilit y.T he r esult s o f ex periments show that the curr ent output o f the system is betw een 10~2500mA ,and the absolute v alue of the chang ing curr ent output is smaller than 0.1%+1m A,and ensure that lasers diode runs r eliably.Keywords :DSP;semico nduct or lasers diode;P I alg or ithm;P WM收稿日期:2008-07-22基金项目:江苏省高校高级人才科研基金资助资助(04JDG021)0 引 言半导体激光器(LD)是一种固体光源,由于其具有单色性好,体积小,重量轻,价格低廉,功耗小等一系列优点,已被广泛应用。
大功率半导体激光器合束技术及应用研究
大功率半导体激光器合束技术及应用研究一、概述随着现代科技的飞速发展，大功率半导体激光器在工业加工、医疗、通信等领域的应用愈发广泛，其高效、可靠、体积小的特点使得它在众多领域展现出巨大的潜力。
单个半导体激光器的输出功率往往难以满足实际应用的需求，激光束组合技术应运而生，为提升激光器的输出功率开辟了新的途径。
大功率半导体激光器合束技术，作为一种将多个激光器的输出组合以实现更高功率激光输出的技术手段，正逐渐成为激光技术领域的研究热点。
该技术不仅能够有效提高激光器的输出功率，而且通过优化合束方式，还可以改善光束质量，使激光束更加稳定、均匀。
在实际应用中，大功率半导体激光器合束技术的应用场景十分广泛。
在金属材料焊接、熔覆、表面硬化等工业领域，高功率、高质量的激光束是实现高效加工的关键。
在医疗领域，大功率半导体激光器合束技术也被广泛应用于激光手术、激光治疗等方面，其高精度、高能量的特点为医疗技术的发展提供了有力支持。
1. 半导体激光器的发展历程与现状半导体激光器，作为一种以半导体材料作为工作物质的激光器，自其诞生以来便以其独特的优势在多个领域展现出广泛的应用前景。
从早期的理论探索到如今的成熟应用，半导体激光器的发展历程可谓是波澜壮阔，且不断推动着激光技术的革新与进步。
半导体激光器的早期研究可追溯至上世纪六十年代，当时科学家们开始对半导体材料的激光发射特性进行深入研究。
随着半导体物理和量子理论的不断发展，人们逐渐认识到半导体材料在激光产生方面的巨大潜力。
到了七十年代，随着制造技术的不断进步，半导体激光器开始实现室温下的连续工作，这为其后续的商业化应用奠定了坚实基础。
进入八十年代，随着光纤通信技术的迅猛发展，长波长、长寿命的半导体激光器成为研究热点。
科学家们通过不断优化材料结构和制造工艺，成功研制出了一系列性能优异的半导体激光器，满足了光纤通信对高速、大容量传输的需求。
量子阱激光器的出现，更是为半导体激光器的性能提升开辟了新的道路。
半导体固体激光器的原理及特点
半导体固体激光器是一种利用半导体材料和固体激活物质相结合的激光器。
以下是半导体固体激光器的原理及特点：原理：1. 能级结构： 半导体固体激光器通常使用具有半导体性质的材料作为激发体，例如Nd:YAG（氧化钇铝钕）。
2. 激发机制： 使用外部能量（如光或电）激发半导体激发体，将其电子从低能级激发到高能级。
这样的激发可以通过光电效应或电子注入实现。
3. 能级跃迁： 激发后的电子在高能级上停留一段时间，然后跃迁回低能级。
在这个过程中，产生的光子具有特定的频率和相位关系。
4. 受激辐射： 电子跃迁回低能级时，会受到其他光子的激励，导致与入射光子相同频率和相位的新光子的产生。
5. 放大过程： 通过增加激发体的长度或使用光学谐振腔，使产生的光子在激发体内反射多次，从而放大光强。
6. 激光输出： 最终，得到一束高强度、相干性好的激光输出。
特点：1. 紧凑性： 半导体固体激光器通常相对紧凑，因为半导体和固体激活物质的组合允许有效地集成在同一系统中。
2. 效率： 相较于其他激光器类型，半导体固体激光器可以具有较高的能量转换效率。
3. 可调谐性： 由于半导体固体激光器的光谱可以通过调整激发体的能带结构来调谐，因此具有一定的波长调谐性。
4. 快速启动： 与某些其他激光器相比，半导体固体激光器通常具有较短的启动时间，可实现快速的激光输出。
5. 持续激光输出： 半导体固体激光器可实现持续激光输出，适用于一些需要长时间运行的应用。
6. 广泛应用： 由于其性能特点，半导体固体激光器在医疗、通信、材料加工等领域得到广泛应用。
总体而言，半导体固体激光器结合了半导体激发体和固体激活物质的优势，具有紧凑、高效、可调谐等特点，使其在多个领域都有潜在的应用前景。
卟啉类化合物作为光敏剂在治疗癌症方面的研究概况
物 得 到 了广 泛 而 深 入 的 研 究 ， 到 化 学 、 学 及 生 物 学 界 的 广 泛 关 注 。 受 医
【 关键词 】 光敏剂 ； 卟啉； 癌症
河 南 化 工
２１ ０ ０年 １门 第 ２ ７苍
１ （Ｉ 期 － ）
Ｉ ＥＮＡ Ｃ｝ＥＭＩ Ｉ ＣＡＩ Ｄ【Ｓｒ ｌ ： 驭、
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卟 啉 类 化 合 物 作 为 光 敏 剂 在 治 疗 癌 症 方 面 的 研 究 概 况
张 彦 陈灵 智 王 燕 胡亚伟
（． １ 衡水学院化工学院 ， 河北 ， 衡水 ，５０ ０ ２ 河北 化工医药职业技术学 院 ，５ ０６ ０ ３ ０ ；． ００２ ）
２ １ 作为光敏 药物 卟啉类化合物作 为光 敏药 物用 于临床 ．
诊断和治 疗恶 性肿瘤 已有 ２ Ｏ多年 ， 中有 代表性 的药物 是 其 血 卟啉衍生物 （ Ｄ） ＨＰ 和光敏素 Ｐ ｏ ｆ 。 由于血 卟啉衍生 物 ｈ ｏｎ ｔｉ 浓 集于恶性肿瘤 ， 在光辐射下敏化肿瘤 而作 为治 疗试剂 已被 人们广泛研究 。它 的突出优 点在于 ： 能选择性 消灭局部 浅表
目前 组 织 以达 到 治 疗 的 目的 。
０ ７等 。 ０
治疗 显著 ： 治疗肿瘤 的总有 效率达 ８ ％ ； ５ 特异性 高 ： 杀 指 伤肿瘤细胞 ， 又分常好 的选择 ； 微创 ： 可经 内窥镜或穿 刺针插 入进 行治疗 ； 广普 性 ： 使用各 种类 型 、 各个 阶段 、 种体 积 的 各
确， 对肿瘤选择摄入率高 ， 敏作 用强及毒性低 的“ 光 第二带 光 敏剂” 的研究 。第二代 光敏 剂都是 单体 化合 物 ， 大多 为卟 啉 类化合物 的衍生物 ， 包括 卟啉 、 卟吩 、 紫素 、 红 内源性 卟啉等 ，
半导体激光治疗机原理
半导体激光治疗机原理
半导体激光治疗机是一种利用半导体激光器产生的准单色激光进行医疗治疗的设备。
其原理基于光的温热作用和生物刺激作用。
在治疗机中，半导体激光器会通过电流注入产生激光。
这种激光具有波长和功率的可调性，可以根据不同的治疗需求进行调整。
治疗时，患者会暴露在激光束下，激光束直接照射到患处。
在温热作用方面，半导体激光治疗机会使激光能量透过皮肤被组织吸收，转化为热能。
这种热能可以加速细胞的新陈代谢，促进毛细血管的扩张和血液循环的增强。
同时，它也可以促进组织修复和再生，增强免疫功能，从而起到治疗炎症、肌肉拉伤、软组织损伤等一系列疾病的效果。
在生物刺激作用方面，半导体激光治疗机会在低能量密度下作用于患处，产生光生物学效应。
这种效应可以激活细胞活性，调节细胞内的代谢过程，促进细胞的修复和再生，并且对炎症有一定的抑制作用。
这一切都能帮助治疗一些疼痛疾病、慢性炎症等问题。
总的来说，半导体激光治疗机的原理是通过光的温热作用和生物刺激作用来加速治疗患处的修复和再生过程。
它可以用于许多不同类型的临床治疗，因为其安全、无创和无副作用的特点。
激光在医疗中的应用
激光在医疗中的应用完成日期：2014 5 21激光在医疗中的应用激光的应用，按照激光探头是否与激光作用的物质接触，分为接触式和非接触式两种工作模式。
激光应用的领域，主要有工业、医疗、商业、科研、信息和军事六个领域。
工业应用中，主要有材料加工和测量控制；医疗应用，有治疗和诊断；商业应用。
世界上第一台激光器诞生于1960年，中国于1961年研制出第一台激光器，40多年来，激光技术与应用发展迅猛，已与多个学科相结合形成多个应用技术领域，比如光电技术，激光医疗与光子生物学，激光加工技术，激光检测与计量技术，激光全息技术，激光光谱分析技术，非线性光学，超快激光学，激光化学，量子光学，激光雷达，激光制导，激光分离同位素，激光可控核聚变，激光武器等等。
这些交叉技术与新的学科的出现，大大地推动了传统产业和新兴产业的发展。
激光指示器，又称为激光笔、指星笔等，是把可见激光设计成便携、手易握、激光模组（二极管）加工成的笔型发射器。
常见的激光指示器有红光(650-660nm)、绿光(532nm)和蓝紫光(405nm)等。
通常在会报、教学、导赏人员都会使用它来投映一个光点或一条光线指向物体，但它可能会破坏或影响导览物的场所，例如艺术馆（有些画作怕光）、动物园等都不宜使用。
激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源，识别物体等的一门技术，传统应用最大的领域为激光加工技术。
激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术，传统上看，它的研究范围一般可分为：加工系统包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。
加工工艺包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工艺。
激光焊接：汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。
目前使用的激光器有YAG激光器，CO2激光器和半导体泵浦激光器。
《半导体激光治疗》课件
1980年代
出现了异质结半导体激光器， 提高了器件的效率和可靠性。
1990年代至今
随着材料和工艺的不断改进， 半导体激光器在性能和可靠性 方面得到显著提升，应用领域
不断扩大。
半导体激光技术的特点
高效率
半导体激光器的效率较高，一般可达 到30%以上，使得它在许多领域中具 有竞争优势。
波长可调谐
通过改变半导体激光器的温度或注入 电流等参数，可以实现波长的调谐， 满足不同应用需求。
激光治疗的基本原理是利用激光 的生物刺激作用，调整机体组织 的功能，促进病变组织的修复和
再生。
半导体激光治疗的理论基础
半导体激光器具有波长可调、 输出功率高、体积小、寿命长 等优点。
半导体激光的波长与组织吸收 峰相匹配，可被组织充分吸收 并转化为热能，对病变组织产 生热效应。
半导体激光治疗的理论基础是 利用激光的热效应，对病变组 织进行照射，从而达到治疗目 的。
口腔溃疡治疗
激光照射能够促进口腔黏 膜的再生和修复，加速口 腔溃疡的愈合。
牙齿美白
通过激光照射，能够减少 牙齿表面的色素沉积，使 牙齿变得更加洁白亮丽。
眼科疾病的治疗
眼底病变治疗
青光眼治疗
半导体激光能够通过光凝等手段，治 疗糖尿病视网膜病变、视网膜静脉阻 塞等眼底病变，防止视力进一步恶化 。
激光虹膜成形术和激光小梁成形术等 半导体激光手术可以开放房角、解除 瞳孔阻滞和降低眼压等作用，治疗青 光眼等眼疾。
半导体激光治疗新技术的应用
总结词
随着技术的不断发展，半导体激光治疗新技术不断涌现，为 患者提供了更加安全、有效的治疗方案。
详细描述
目前，半导体激光治疗新技术包括光动力疗法、光热疗法和 光化学疗法等。这些新技术在肿瘤治疗、皮肤疾病、眼科疾 病等领域展现出巨大的潜力，为患者带来了更好的治疗效果 。
大功率半导体激光器合束技术及应用研究
大功率半导体激光束组合技术及其应用研究1.本文概述随着现代技术的发展，大功率半导体激光器在工业加工、医疗、通信等领域显示出巨大的潜力。
单个半导体激光器的输出功率往往难以满足这些领域的需求。
为此，出现了激光束组合技术，该技术将多个激光器的输出组合以实现更高功率的激光输出。
本文主要对大功率半导体激光器的合束技术进行了深入的研究和探索，分析了各种合束技术的原理、特点和应用场景，并对这些技术的未来发展进行了展望。
通过本研究，旨在为大功率半导体激光器的应用提供理论支持和实践指导，促进相关领域的技术进步。
2.半导体激光器的基本理论半导体激光器作为一种重要的光电子器件，其基本理论主要基于固态物理和量子力学。
半导体材料中的电子在受到光和电等外部刺激时会从低能级转变为高能级，形成非平衡电荷载流子。
当这些非平衡载流子通过辐射重新组合并返回到较低的能级时，它们会释放光子，产生激光。
半导体激光器的核心结构包括PN结，其中P型和N型半导体通过扩散形成PN结。
在PN结中，电子和空穴复合并释放能量。
当这种能量以光的形式释放时，就会形成激光。
激光的产生需要三个基本条件：粒子数反转、增益大于损耗和谐振腔的反馈效应。
粒子反转是指在较高能级上的粒子比在较低能级上的多的现象，这是产生激光的先决条件。
大于损耗的增益确保了光在谐振腔中的连续放大。
谐振腔的反馈效应使光在腔内多次反射和放大，最终形成高强度的激光输出。
半导体激光器的波长取决于其活性材料的能带结构。
通过选择不同的半导体材料或调整其组成，可以实现不同波长的激光输出。
通过改变谐振腔的结构和尺寸，还可以控制激光器的波长和输出特性。
在实际应用中，半导体激光器具有体积小、重量轻、效率高、可靠性好的优点，已广泛应用于通信、工业加工、医疗等领域。
随着技术的进步，半导体激光器将在更多的领域发挥重要作用。
3.激光光束组合技术原理高功率半导体激光束组合技术是将多个激光器的输出组合成一个高功率激光输出的技术。
常用激光介绍
常用激光介绍1．二氧化碳激光（连续式）（1）技术参数：波长为10600nm,功率一般为10-50W.（2）作用原理：二氧化碳激光波长位于中红外区，主要作用靶为水分子，可导致皮肤组织温度显著升高，产生凝固，炭化，气化等生物学效应，在临床上起到烧灼，切割等作用。
（3）适应症：在临床上，二氧化碳激光主要用于去除浅表皮肤良性赘生物及肿瘤，包括寻常疣，尖锐湿疣，脂溢性角化病，色素痣，皮赘，皮角，角化棘皮瘤，化脓性肉芽肿等，有时也用于Bowen病，基底细胞癌，鳞状细胞癌等肿瘤的治疗。
二氧化碳激光经扩束后，可作为低功率激光照射，用于治疗皮肤溃疡，皮肤瘙痒症，冷性多形红斑及冻疮等。
2．氦氖激光（1）技术参数：波长为632.8nm输出功率一般为10-40mW（2）作用原理：氦氖激光具有以下几方面的作用：<1>改善皮肤微循环，加强新陈代谢，促进组织结构与功能的的恢复；<2>加快吸收，减轻充血和水肿等炎症反应；<3>调节免疫功能<4>加速致痛化学介质（如K+,氨类物质）的吸收，起到镇痛作用。
（3）适应症：皮肤溃疡，斑秃，带状疱疹及后遗症，毛囊炎等。
（4）忌症：光敏性疾病，恶性肿瘤，急性感染等。
3．掺钕钇铝石榴石（Nd:YAG）激光（连续式）（1）技术参数：波长为1064nm功率一般为10-80W（2）作用原理：Nd:YAG激光输出波长位于近红外区，在皮肤组织中主要产生热效应，导致皮肤组织气化，炭化，凝固。
该波长在皮肤中组织中穿透深，凝固作用强，热损伤范围较大。
（3）适应症：Nd:YAG激光主要用于治疗血管增生性损害，如海绵状血管瘤，淋巴血管瘤，血管角皮瘤，化脓性肉芽肿，血管内皮瘤，木村病等，还可用于寻常疣，趾疣的治疗。
4．掺铟砷化稼半导体激光（1）技术参数：波长为980nm,功率一般为10-30W，是一种大功率半导体激光。
（2）作用原理：与Nd:YAG激光类似，在皮肤组织中主要产生热效应，导致皮肤组织气化，炭化，凝固。
艾拉PDT基本原理与皮肤科的应用
光动力学疗法的优点(1)
创伤小
借助光纤、内窥镜和其他介入技术，可将激光引导到内腔进行PDT治 疗，避免了开胸、开腹手术造成的创伤和痛苦 进入组织的PDT药物，只有达到一定浓度并受到足量光辐照，才会引 发光动力反应杀伤细胞，人体未受到光辐照的部分，并不产生光动力 反应，体内造血功能也不会受到影响 PDT的主要攻击目标是光照区的病变组织，对病灶周边的正常组织损 伤轻微，这种选择性杀伤行为是其他常规手段所不具备的 PDT对不同细胞类型的癌组织同样有效，适用范围宽；而化疗、放疗 对不同细胞类型的癌组织有不同的敏感性，应用受到限制
ALA-PDT治疗痤疮
目前较推崇的光动力疗法是在光疗法的基础上，局部给以5-氨基酮 戊酸(ALA)，ALA可被毛囊皮脂腺单位吸收，并代谢为原卟啉Ⅸ，从
而大大提高了光疗的疗效，并减少了传统的口服光敏剂带来的不良
反应 。 ALA-PDT治疗痤疮主要是杀灭细菌，其次是破坏皮脂腺。 ALA-PDT可用于治疗各种类型及所有部位的痤疮。此外，对毛囊 炎、酒糟鼻、皮脂溢出症的治疗也有一定的疗效。
ALA-PDT在皮肤科的临床应用
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ALA已用于临床治疗各种皮肤科肿瘤和非肿瘤性疾病 肿瘤性疾病或癌前病变：
⒈ 皮肤癌: ①基底细胞癌(BCC）
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②鳞状细胞癌(SCC)
⒉光化性角化病（AK） ⒊Bowen病（BD）
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⒋尖锐湿疣（CA）
⒌增殖性红斑（ED） ⒍鲍温样丘疹病
非肿瘤性疾病：
1998年，徐世正等报道用ALA-PDT治疗男性尿道尖锐湿
疣18例，痊愈89%（16/18），复发11%， 疗效满意，复
发率低，无损伤，无副作用，可作为尿道CA的可选疗法
光动力治疗中央气道恶性肿瘤的疗效观察
光动力治疗中央气道恶性肿瘤的疗效观察作者：杨敏玉曾俊莉廖俊雄黄锐来源：《中国现代医生》2021年第25期[摘要] 目的分析光动力治疗（PDT）在中央气道恶性肿瘤的有效性和安全性。
方法回顾性分析2015年10月至2020年10月中央气道恶性肿瘤患者的临床资料，对比PDT治疗前后气道狭窄、气促等的差异，并观察并发癥。
结果共收集中央气道恶性肿瘤患者12例，其中2例患者接受2次PDT，其余患者均接受1次PDT。
PDT治疗1个月后，气道狭窄由25%（25%，75%）下降至0（0，40%），P=0.001，气促评分由1（0，4）分下降至 0（0，2）分，P=0.011，完全缓解2例（16.7%）、部分缓解8例（66.7%）、疾病稳定1例（8.3%）、疾病进展1例（8.3%）。
所有病例随访至2021年2月28日，中位随访时间为9.85个月（4.6～18.5个月），3例（25%）发生并发症，1例气道肿瘤坏死物质多致气促明显加重，多次支气管镜清除后缓解，2例发生气道狭窄，经多次球囊扩张治疗，尚不影响日常生活。
结论 PDT治疗中央气道恶性肿瘤疗效和安全性好，暂未发现严重并发症。
[关键词] 中央气道恶性肿瘤;气道狭窄;气促;光动力治疗[中图分类号] R735.05 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2021）25-0089-05Observation on the effect of photodynamic therapy on malignant tumors of central airwayYANG Minyu ZENG Junli LIAO Junxiong HUANG RuiRespiratory Center，the Second Affiliated Hospital of Xiamen Medical College，Xiamen 361021，China[Abstract] Objective To analyze the effectiveness and safety of photodynamic therapy （PDT）in central airway malignant tumors. Methods The clinical data of patients with central airway malignant tumors from October 2015 to October 2020 were retrospectively analyzed. The differences in airway stenosis and shortness of breath before and after PDT treatment were compared，and complications were observed. Results A total of 12 patients with central airway malignancies were collected， of whom two patients received 2 PDT， and the rest received 1 PDT. After 1 month of PDT treatment， airway stenosis decreased from 25% （25%， 75%） to 0 （0， 40%），P=0.001， and the shortness of breath score decreased from 1 （0， 4） to 0 （0， 2） points，P=0.011. There were 2 cases of complete remission （16.7%）， 8 cases of partial remission（66.7%）， 1 case of stable disease （8.3%）， and 1 case of disease progression （8.3%）. All cases were followed up to February 28， 2021. The median follow-up time was 9.85 months （4.6-18.5 months）. Complications occurred in 3 cases （25%）. One patient with more airway tumor necrosis substances caused a significant increase in shortness of breath，which was relieved after repeated bronchoscopy. Airway stenosis occurred in 2 cases，which has not affected daily life after multiple balloon dilatation treatments. Conclusion PDT has good efficacy and safety in the treatment of central airway malignant tumors，and no serious complications have been found for the time being.[Key words] Central airway malignant tumor; Airway stenosis; Shortness of breath; Photodynamic therapy中央气道恶性肿瘤根据来源分为原发性及继发性，原发性发病率低，主要有鳞癌、气管腺样囊性癌、黏液表皮样癌等[1]，继发性为全身恶性肿瘤直接蔓延或通过血液、淋巴、种植、气腔途径转移至气道管壁[2]。
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大功率半导体激光光动力系统
一、概述
大功率半导体激光光动力系统（High Power Semiconductor Laser Photodynamic System）是一种利用高功率半导体激光器产生的能量进行治疗的技术。
该技术可以用于多种医学领域，如皮肤科、口腔科、眼科等。
二、原理
大功率半导体激光光动力系统的原理是通过将特定波长的激光束照射
到人体组织中，使得组织中的某些分子（如血红素、叶绿素等）吸收
能量并发生化学反应，从而达到治疗作用。
三、设备组成
大功率半导体激光光动力系统主要由以下几个部分组成：
1. 大功率半导体激光器：产生高能量密度的激光束。
2. 光纤输送系统：将激光束输送到治疗区域。
3. 光学透镜：调节和聚焦激光束。
4. 治疗控制系统：控制设备运行，并记录治疗过程和结果。
5. 冷却系统：保持设备正常工作温度，防止过热损坏设备。
四、应用领域
大功率半导体激光光动力系统可以用于多种医学领域，如：
1. 皮肤科：治疗青春痘、色素斑、血管瘤等皮肤问题。
2. 口腔科：治疗口腔溃疡、牙周病等口腔问题。
3. 眼科：治疗视网膜病变、白内障等眼部问题。
五、优点
大功率半导体激光光动力系统具有以下优点：
1. 非侵入性：不需要手术或注射，对人体造成的伤害较小。
2. 精准性高：可以精确控制激光束的位置和强度，避免对健康组织的损伤。
3. 治疗效果好：可以有效地治疗多种医学问题，且效果明显。
4. 操作简单：操作简单易学，且不需要特殊的设备和环境条件。
六、注意事项
在使用大功率半导体激光光动力系统时需要注意以下事项：
1. 设备操作必须由专业人员进行，并按照说明书进行操作。
2. 治疗前必须进行全面的评估和检查，确保治疗的安全性和有效性。
3. 治疗过程中必须注意患者的反应和症状，及时调整治疗方案。
4. 设备维护保养必须按照说明书进行，避免设备损坏或出现故障。
七、发展前景
随着医学技术的不断发展，大功率半导体激光光动力系统将会在更多
领域得到应用。
同时，随着设备技术的不断提升和成本的降低，该技术将会更加普及和广泛应用。