6卷第2期 应 用 激 光 V o l . 26, N o . 2 第2
P P L I E LA S E R A 006年4月 A r i l 2006 2p
半导体激光器在医疗上的应用及其前景展望
苏 华1 李守春1 王立军2
12
(吉林大学物理学院, 长春1中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 长春1) 30022; 30033
结构简单、价格便宜、转换效率高、工作寿命长等优点, 随着其波长范围的不断扩展、 提要 半导体激光器具有体积小巧、
输出功率的日益提高, 其在医疗上的应用引人瞩目。本文详细介绍半导体激光器在眼、外、牙、美容、口腔、耳鼻喉、肿瘤以及针灸理疗科等方面的应用及发展现状, 并对其发展前景做出了展望。 关键词 半导体激光器 激光医疗 临床应用
A l i c a t i o n s a n dP r o s e c t o f S e m i c o n d u c t o rL a s e r i n M e d i c a l F i e l d s p p p
112
, L , S uH u a i S h o u c h u n a n i u n W g L j
(1. C o l l e e o h s i c s , J i l i nU n i v e r s i t C h a n c h u n 130022,; g fp y y , g
2. C h a n c h u n I n s t i t u t e o t i c s , F i n eM e c h a n i c s a n dP h s i c s , C h i n e s eA c a d e m c i e n c e s , C h a n c h u n 130033) g f O p y y o f S g , 、、、b s t r a c t e m i c o n d u c t o r l a s e r h a s a b s o l u t e l d v a n t a e s s u c ha s s m a l l e rb o d s i m l e r s t r u c t u r e l o w e r e x e n s e s h i h e r A S y a g y p p g 、, e f f i c i e n c n d l o n e r l i f e -s a n e t c .W i t h t h ew i d e r r a n e o f i t sw a v e l e n t h h i h e r o u t u t p o w e r e m e r i n i t h a s p l a e dm o r e y a g p g g g p g g y 、、、a n dm o r e i m o r t a n t p a r t i nc l i n i c a lm e d i c i n e . T h ee s s a n t r o d u c e d i t sd e v e l o m e n t s i no h t h a l m o l o s u r e r d e r m a t o l o p y i p p g y g y g y 、、, d e n t i s t r E . N. T. d e a r t m e n t o n c o l o n da c u u n c t u r e t h e r a t c . a n da l s om a d e i t s p r o s e c t o f f u t u r e d e v e l o m e n t s . y p g y a p p y e p p e o r d s e m i c o n d u c t o r l a s e r l a s e r t h e r a l i n i c a l i c a t i o n K s c p y p p y w
960年红宝石激光器在美国贝尔实验室发 自1
明后, 次年红宝石激光视网膜凝固机在眼科首次应用并获得理想效果, 开辟了激光医疗的新领域。随着激光技术的发展成熟, 以及新技术与临床领域的不断结合, 为医学上许多疾病的治疗带来了巨大的变革。而半导体激光器因其波长的扩展、高功率激光列阵的出现以及可兼容的光纤导光和激光能量参数微机控制的出现, 成为近年来国内外发展极为迅速的一种激光装置。半导体激光器具有体积小、重量轻、成本低、寿命长、波长可选择、输出功率稳定、电源驱动系统简单等优点, 特别适用于医疗设备的制造, 其临床应用几乎覆盖了所有其他类型激光的应用范围。因此, 在市场上所占的份额也越来越大, 具有十分广阔的发展前景。
半导体激光在临床上的应用
它在临床上 随着半导体激光技术的发展成熟, 的应用越来越广泛, 其大体状况如表1所示。眼科 1.
不论是测定、诊断或治 眼睛是光的读出器官,
疗, 激光都能起到重要作用。目前正在眼科中使用
和开发的约有2其中半导体激光主要用0种激光器, 于光凝和治疗眼底疾病。
由于该波10n m 近红外半导体激光器, 低功率8
长的激光穿透力强, 屈光间质对其吸收最少, 而且光
表1 医用半导体激光器的应用状况波长(n m ) 可
532
运行模式
功率
医疗应用常规眼底激光光凝术癌症的光动力学治疗(P D T ) 各种急慢性鼻炎; 穴位照射, 活血化瘀, 抗炎消肿, 杀菌止痛
牙齿、口腔急慢性炎症; 血管照射; 针灸理疗等外科手术中的汽化,
激光手术刀经巩膜睫状体光凝术;
阈下光凝脱毛除皱
去除粉刺、痤疮等; 除皱
C W 低功率
630～670C W 低功率见光
650
C W 低功率
780～910C W 低功率红外
810、830或980810
C W 高功率微脉冲
中功率
800、810脉冲中功率光
9801450
脉冲中功率脉冲中功率
斑直径可调节的范围较大, 是眼科中最常用的热源, 可用于治疗各种难治性青光眼、硅油注入术后难治以及视网膜的光凝和固定等。1性高眼压, 992年, G a s s t e r l a n d 和P o l l a c k 首先将半导体激光应用于重
1]
。此后, 各国学者分别就动物眼症青光眼的治疗[
和人眼进行多方面的实验探索, 研究证实半导体激光能以较低能量穿透巩膜, 被睫状体组织吸收, 并在上皮和基质进行光凝, 使睫状体无色素上皮坏死, 而房水生成功能随之抑制或丧失, 进而降低眼压。
[]
R a m e s hS A a l a 2应用810n m 二极管激光器y y (治疗角膜移植术后青光眼, 光凝时输出功率L D )
经皮激光椎L D D ( 德国塞拉姆公司特别针对P
间盘减压术) 微创手术而生产的最新机型-C e r a l a s (见图1) , 近年来已由80n m 半导体激光刀, D 15型9德国、法国和美国等国家的医师作为该领域的一项使其临床应用日趋成熟, 治疗效果立创新加以使用,
竿见影。北京龙慧珩医疗科技发展有限公司引进德国技术, 在全国率先推出" H O P -100半导体激光手术刀" 系统(见图2) , 填补了目前国内激光医学领域的一项研究空白, 其波长8输出功率0～30n m , 连续可调或间断脉冲, 采用光纤输出, 空气冷30W , 却, 仪器尺寸仅为4可广泛应用85×380×230m m , 750～3000m w , 曝光时间2s 。临床验证, 使用L D
治疗角膜移植术后青光眼, 与N d :Y A G (1064n m ) 相比, 穿透巩膜所需能量较低, 能量能更好地被黑色素吸收, 不会因屈光间质吸收过多能量造成热损伤, 且所需的功率较低, 时间也较短。
研究发现,
微脉冲半导体激光应用于眼底治疗相对不损伤视网膜感觉层, 从而降低旁中心暗点的发生, 且对混浊的屈光间质有更好的穿透性。但由于半导体激光大部分能量被脉络膜吸收, 所以激光光凝反应不易掌握, 容易造成脉络膜过度损伤, 并且多数研究显示一次光凝治疗常无法达到满意的疗效, 通常需要反复多次治疗
[3]
。
2.
外科 在外科领域中较常用的有C O 2激光器和N d :A G 激光器。C O 2激光器不易用光纤导光, 操作不方便,
因而在治疗内部脏器方面逐渐呈现劣势。A G 激光器(1064n m )
则由于波长较长, 气化功能不足, 而它的倍频光(530n m ) 又因波长较短而凝固止血功能欠佳。近年来, 带光纤耦合输出的半导体激光手术刀已逐步进入市场, 半导体激光对组织照射穿透较深, 比较适于组织切割。并且高功率半导体激光器与功能相同的C O 2及Y A G 激光器相比, 具有体积小、重量轻、价格低廉、无需水冷及可在门诊使用等优点,
使其成为目前最新一代的医用激光手术刀, 具有非常好的发展前景。
目前,
已广泛采用808n m 低功率半导体激光器进行外科手术中组织融合的研究。W o l f -d e J o n g
e [4]
研究发现, 半导体激光在焊接血管时其焊接点平
均破裂压力与其它常用激光相比居中, 但其术后动脉瘤生成概率最低。随着激光焊接中焊料的不断发展, 半导体激光组织焊接牢固性也不断增强, 在组织融合中的应用将越来越广泛。
于血管外科、胸外科、神经外科等手术中。目前有研究证实980n m 半导体激光在切割、凝固等方面应用效果要好于830n m 半导体激光, 且所需功率较低。 除高功率激光外科手术外, 半导体激光还可以用于治疗皮肤带状疱疹、糖尿病性皮肤溃疡、久治不愈的老伤等一般外科疾病。
3.
美容科 在医学美容领域,
激光可用于脱毛, 除皱嫩肤, 治疗粉刺、痤疮, 以及去除纹身、胎记等不良色素。半导体激光器价格低廉, 且手术时不需麻醉, 深受患者欢迎。其在皮肤美容科的应用主要包括以下几个方面:
" 激光脱毛治疗
目前,
激光脱毛技术在国外发展已经比较成熟, 较理想的脱毛仪器为美国C O H E R E N T 公司生产的L i g h t S h e e r 半导体激光治疗仪, 发射波长为800n m , 脉宽有30m s 、100m s 及自动设置三种, 光斑达9×9m m , 能量密度值10～40J /c m 2, 频率1H z , 治疗头带有蓝宝石同步冷却系统。永久脱毛需特定的波长、脉宽、光斑大小及暴光强度, 使其产生的热效应能够恰好毁灭全部毛囊, 同时还要保护表皮减少疤痕或色素沉着现象的产生
[5]
。对于棕色或黑
色毛发, 其目标载色体为真黑素, 采用长脉冲半导体激光器可提高效率且能降低副作用
[6]
。E l i J a n n e
F i s k e r s t r a n d [7]
应用L i g h t S h e e r 和M e d i o S t a r 两种半导体激光脱毛仪对29例毛发颜色为浅棕色或黑色的患者上唇进行脱毛, 间隔6～8周共进行3次治疗, 治疗结束后二者的脱毛率以及长期副作用无显著差异, 但是对于深棕色毛发的总体脱毛效果要好于浅棕色毛发。
#激光除皱治疗
在除皱嫩肤方面, C O 2或E
r :Y A G 激光虽然效1Y Y
果很好, 但其作用于表皮治疗时会对皮肤造成损伤, 产生红斑、浮肿、色素沉着或伤口愈合缓慢等副作激用。近几年部分专家发现采用半导体激光除皱, 光能渗透到表皮下约4毫米的皮肤真皮层骨胶原细将真皮胶原组织取代表皮结构成为激光照射胞处,
的靶组织, 有效改善骨胶原组织, 使其有序排列、再生、增殖、增厚, 从而消除皱纹, 使皮肤变得光滑细嫩, 恢复弹性, 并可减少并发症的产生。日本特立美公司联合四所著名大学的教授和医学界专家推出的半导体激光深层除皱机, 选择了适合亚洲人肤质的以5×5脉宽时间长, 可在980n m 波长, m m 照射,
激光器照射, 输出功率4W , 光斑大小为2能量m m , 密度为0. /在不损伤周围组织的情况下破32J m m 2, 并利用激光的光热效坏或汽化部分不良色素细胞,
应破坏皮肤角质层完整性来减小皮肤的壁垒作用, 以加强丙三醇的局部渗入达到彻底清除皮肤不良色素的目的。对于皮肤表皮痣、咖啡斑及太田痣等色素性疾病的治疗多采用Q 开关激光或高脉冲C O 2
激光, 应用半导体激光治疗的报道较少。牙科 4.
0世纪90年代中期开始用于牙 半导体激光从2
科市场, 一些特殊材料和性能的引入使得它们在牙50m s ～650m s 之间选择, 除皱安全性高, 无疼痛感, 除皱效果明显持久, 治疗过程简单可靠。J . A.
M u c c i n i [8]
应用波长为980n m 的半导体激光作用于面、胸部皮肤真皮组织发现, 21天后组织产生新的
胶原质及丰富的弹性蛋白纤维, 并且对皮肤表皮组织无损伤, 有效减少并发症的产生。另外, S i l v i a
H o h e n l e u t n e r [9]
应用波长为1
450n m 的半导体激光治疗仪-S m o o t h B e a m ,
作用于真皮胶原组织中的水分或真皮中的血管组织, 产生热效应, 刺激胶原蛋白再生和重新排列。治疗后能使皮肤皱纹尤其是细小皱纹减轻甚至消失, 副作用小。
$粉刺、
痤疮等的治疗 粉刺、
痤疮及痤疮疤痕是青少年经常遇到的情况, 若治疗不当, 会给青少年造成生理和心理上的伤害, 经美国F D A (t h eF o o da n d D r u g A
d m i n i s t r a -i o n ) 认证的一种波长为1450n m 的半导体激光治疗仪-S m o o t h B e a m (C a n d e l aC o r p o r a t i o n , W a y l a n d , MA )
, 对减少脸、背部粉刺以及痤疮初起或愈后疤痕都十分有效, 激光能量密度为11～14J /c m 2, 脉宽50m s , 动力冷却时间为40m s
, 每2～3个星期进行一次激光照射治疗, 一般2～4次即可见效[10
]。该治疗仪利用半导体激光的选择性光热作用, 改变皮肤表面下的皮脂腺结构, 它发出的光波长可以被皮肤里的水强吸收,
当激光照射到皮肤上时, 热量就会在皮肤表层皮脂腺上及其周围高度集中, 动力冷却装置同时发射出冷却喷雾来保护皮肤, 减少治疗时容易产生的并发症。
%色素性皮肤疾病的治疗
现代激光是目前治疗皮肤色素性疾病最有效、
副作用最小的方法。O. F . S t u m p p
[11]
在活体老鼠皮肤上进行实验, 在剃毛后的皮肤上制造黑色染料或深色纹身等, 使用980n m 连续功率半导体二极管
科中的应用引人注目。
近几年来,
在美国由以色列牙医发明的激光无损伤性牙体美白技术, 获得F D A 认可, 激光牙体美白的方法在美国获得普及应用
[12
]。美国L a s e r m i l e 公司生产的半导体d i o d e 激光牙齿美白治疗仪能有效改善色泽不良牙体的颜色, 尤其对黄染牙效果显著, 不失为一种安全、简便、无损伤的新方法。
除牙体美白外, C a r l a R a q
u e l F o n t a n a [13]使用10n m 二极管激光器(F T C , O p
t oE l e t r o n i c s , S a ？a r l o s , B r a z i l ) 连续输出400～1200mW 的激光,
通过300&m 光纤传递至处理过的老鼠牙周, 每次照射3s , 重复照射3次, 能有效杀灭其牙周细菌, 尤其是链球菌、梭杆菌、假单胞菌等, 可以作为传统的红外杀菌系统的最佳替代设施。U l r i c h S c h o o p 等
[14]
通过使用四种不同激光系统对比研究不同激光
照射对牙本质深层细菌的作用发现, 采用1. 5W 功率照射时四种激光器中仅L D 和E r :Y A G 可以完全杀灭牙本质肠球菌, 且L D 相对更加便携、经济实用。此外, 利用半导体激光照射产生的光热效应, 还可以防治龋病, 净化根导管, 治疗冠周炎、牙本质过敏及慢性根尖周炎等, 且对治疗根管充填后疼痛也有很好的效果。
5.
口腔科 国内外许多文献表明,
低强度半导体激光照射对于治疗口腔溃疡、糜烂型扁平苔藓、颞下颌关节功能紊乱等常见急慢性口腔疾病有较好的疗效。
M
a t t h i a sK r e i s l e r [15]
使用809n m G a A l A s 半导体激光器连续输出功率10m w 的激光照射人类齿龈
纤维原细胞, 曝光时间75～300s , 每间隔24小时分别照射1次、2次、3次。实验发现, 被照射的细胞表现出相当高的增殖活性, 这在临床上治疗口腔溃疡以及口腔内创伤愈合等十分有利, 然而继续观察发
3S 8t 2oC
现增殖现象持续时间有限, 照射24小时后细胞增殖活性很强, 而在48小时、72小时后其增殖活性逐渐重下降。这说明要实现激光在临床上的积极作用, 复治疗是必要的。口腔炎是假牙佩带者常患疾病,
[6]
通过临床研究发现, 低M i r e l aM a v e r -B i s c a n i n 1
强度激光照射可以杀死口腔中的有害细菌, 且对牙
气化和凝固等激光手术, 半导体激光因其输出功率的日益提高, 输出波长的不断扩展, 也积极投入到被许多国家作为第一死因的癌症的治疗中去。
[19]
针对1d w a r dD. C o u r t n e 994年至2002 E y
年入院接受高功率805n m 半导体二极管激光系统
床的杀菌作用要比上鄂粘膜明显, 对口腔炎的治疗有重要意义。很多专家学者研究发现, 波长为630n m 的低强度激光照射对细菌的抑制作用最有
效。
t e m o r o -m a n d i b u l a rd i s - 颞下颌关节紊乱症(p
(, U K ) 治疗结直肠癌D I OM E D-60, D i o m e dL t d .
的5发现L 7例患者进行回顾分析, D 配合内窥镜治疗可以有效减轻结直肠癌肠道梗阻、便血、里急后重等不适症状, 其中5占1例病患症状明显减轻(, 二次穿孔或者一次出血等并发症总发生率占89%)
一名患者穿孔死亡(占1. , 接受激光治5. 3%, 8%) r d e r , TM D ) 是由于患者咀嚼肌肌群平衡失调, 颞下颌关节各组成部分之间功能、结构发生异常, 甚至出现器质性破坏而产生一系列综合症, 多表现为局部慢性疼痛, 伴随着疲倦、睡眠紊乱及情绪低落等症状
[17]
。引起TM D 的疼痛介质可导致炎症, 炎症本身
又增加疼痛。采用半导体激光照射直接作用于人体深部组织和有效穴位, 对其局部穴位光刺激可产生消炎、解痉、镇痛、促进微循环、调节机体免疫功能等作用, 因而使紊乱的关节得到纠正。
6.
耳鼻喉科 目前,
国内外已将半导体激光用于治疗多种耳鼻喉科疾病, 如采用较高功率半导体激光实施耳鼻喉内手术, 或采用低功率半导体激光局部或穴位照射治疗与其相关的急慢性炎症等。总体上看, 半导体激光在耳鼻喉科疾病中的治疗效果优于其它类型的激光器。
O
z d e m i r [18]
经临床验证指出, 半导体激光悬垂腭咽成形术方法简单、
安全, 能有效扩大腭咽通气道, 出血少, 反应轻, 是治疗阻塞性睡眠呼吸暂停综合症最有效的手术方法。M e g a M e d i c a lC o . , L t d . 生产的L T-200型半导体激光治疗仪对于治疗中耳炎和鼻粘膜炎具有显著疗效, 其波长为650n m , 输出功率为5m w , 尺寸为(W ) 400x (L ) 476x (H ) 6m m , 重量仅为3. 4k g
, 十分便携实用。 近几年国内的许多医院采用不同半导体激光治疗仪成功治愈了分泌性中耳炎、化脓性中耳炎、各种急慢性、过敏性鼻炎等, 并且其在喉瘤、声带小结、声带息肉、声带白斑等喉部良性病变的治疗中也得到了广泛应用。半导体激光在耳鼻喉科具有独特的临床治疗特点, 具有非常好的发展前景。
7.
肿瘤科 国内已广泛将高功率激光用于施行肿瘤切割、
疗的51名症状好转的患者平均存活时间为8. 5个月(0. 6～52) , 其中可能生存24个月以上的患者占15%。其临床应用效果与较早推广使用的N d
:Y A G 激光器基本相近, 但其价格更低、更轻便、更紧凑。
半导体激光应用于肿瘤治疗的另一个主要方面
即光动力学疗法(P D T ) , 光动力学疗法是国际上近十年来在癌症防治方面的最新成果之一, 其基本原理是用特定波长的激光照射吸收了光敏剂的癌细
胞, 通过强氧化反应杀死癌细胞。J i n p i n g L
a i [20]经大量研究发现P D T 疗法可能通过上调前凋亡蛋白B a k 的表达促使鼻咽癌细胞凋亡。前列腺癌P D T
一直是P D T 研究的一个热点。美国科罗拉多州的
H e a l t h O N E A l l i a n c e [21]
使用新光敏剂T o o k a d
P D T 结合7
63n m 的半导体二极管激光, 对犬前列腺进行了大量研究工作, 证明P D T 对原发和复发前列腺癌都有一定疗效。尽管普遍看好前列腺癌P D T 的前景, 但其至今尚未真正进入临床使用阶段, 还有待进一步研究发展。
8.
针灸理疗科 弱激光照射可以刺激局部血液循环、促进细胞生长、调整组织机能、提高机体免疫力、缓解痛症及
促使创伤愈合等。G e n n a d y
[22]
研究了低强度激光的生物学效应,
通过临床实践表明其具有改善微循环和促进细胞增殖的作用。激光针刺与传统针灸相比, 具有无痛、无菌、安全、操作简便、易控制剂量等优点, 兼有针和灸的双重作用, 在内科、外科、牙科、皮肤科、妇产科、中医科、耳鼻喉科等领域都越发引起人们的关注, 正成为一种有效的临床治疗方法。 半导体激光照射具有明显的活血化瘀、
疏通经络、消肿止痛等功效, 波长为800～900n m 的半导体激光已广泛用于理疗, 由于其波长较长, 所以能较深
o 7
地穿透人体组织, 对深部组织的作用会超过H e -N e 激光。图3为相同功率条件下, 632n m 和830n m 两种波长的激光治疗深度的比较。国内多采用波长为810n m 或者830n m 的半导体激光器进行穴位照射, 并结合传统医学方法治疗各种病痛, 如半导体激光穴位照射治疗高脂血症, 结合传统针灸治疗神经衰弱、面神经麻痹、周围性面神经炎, 配合三维牵引治疗腰椎间盘突出症, 配合药物治疗脊髓性颈椎病, 配合超短波照射治疗软组织损伤等。半导体激光照射的有效功率易受个体差异、肤色深浅、皮肤厚薄等因素的影响, 在操作中应随时调整功率及作用时间, 展, 半导体激光器的研究正向纵深方向推进, 半导体激光器的性能在不断提高。目前半导体激光器的功率可以达到很高水平, 而且光束质量也有了较大的提高。因此, 半导体激光器在医学应用上将取得更大的进展, 发挥更大的作用。
激光医学作为一门交叉学科, 它的 有学者提出,
发展必须依赖各个学科的协作, 尤其是临床医学与光学、电子、计算机科学的有机结合。虽然我国激光医疗的整体水平与国外相比还有一定的差距, 但随着半导体激光器的发展, 以及医用光学仪器工作者的共同努力, 半导体激光器在医疗方面的应用前景以不灼伤皮肤为准。
图1 632n m 和830n m 激光治疗深度比较
半导体激光医疗的前景展望
在激光各应用领域中,
医学是应用激光技术最早、最广泛和最活跃的领域。在激光医疗方面, 美国一直处于世界领先地位。激光医疗设备不仅在美国获得广泛应用, 而且大量出口, 美国的激光医疗设备由美国食品药物管理局(F D A ) 统一管理, 只有经过批准注册方可使用和生产, 这样就保证了激光医疗设备的质量和可靠性与安全性。我国激光医疗具有很好的发展前景和很大的潜力, 在世界激光医疗市场, 中国已成为仅次于美国和日本的世界第三大激光医疗市场。目前, 国内医疗机构大多引进美国生产的激光治疗仪对各种疾病进行治疗。
一般来说, 医用激光器必须具有小型、可移动、操作方便、容易检修以及电源驱动系统简单等特点, 半导体激光器恰好满足这些特性, 而且随着其输出功率的不断提高, 波长范围的逐渐扩展, 已经成为其他种类激光器的强有力的竞争对手, 并有部分取代H e -N e 、C O 2等其他激光器的趋势, 具有十分广阔的发展前景, 预计将成为医用激光器的主流。 然而, 半导体激光器的缺点是激光性能受温度影响大, 光束的发散角较大, 所以在方向性、单色性和相干性等方面较差。但随着科学技术的迅速发
将会更加广阔美好, 我国的激光医疗水平必然会得到更大的提高。
参考文献
[1]G a s s t e r l a n dD E , A b r a m s D A , B e l c h e rC D , e t a l . , A m u l t i -c e n t e r s t u d y o f c o n t a c td i o d e l a s e r t r a n s s c l e r a l c y c l o p h o -t o c o a g u l a t i o ni n g l a u c o m a p a t i e n t s , I n v e s t O p h t h a l m o l U i s , S c i , 1992, 33, 1019
[2]R a m e s hS A y y a l a , F R C O p h t h .G l a u c o m aa n dP e n e t r a t -i n g K e r a t o p l a s t y , e M e d i c i n ew e b s i t e , 2004, N o v . h t t p ://w w w. e m e d i c i n e . c o m /o p h /t o p
i c 760. h t m [3]A k d u m a nL , S u b t h r e s h o l d (i n v i s i b l e ) m o d i f i e d g r i dd i o d e l a s e r p h o t o c o a g u l a t i o ni nd i f f u s ed i a b e t i c m a c u l a re d e m a (D D M E ) , O p h t h a l m i cS u r g L a s e r s , 1999, 30(9) , 705[4]W o l f -d eJ o n g
e , J . F . B e e k , R. B a l m , 25Y e a r so fL a s e r A s s i s t e dV a s c u l a rA n a s t o m o s i s (L A V A ) :W h a tH a v e W e L e a r n e d , E u r o p e a n J o u r n a l o fV a s c u l a r a n dE n d o v a s c u l a r S u r g e r y
:I . C . D. Y. M , 2004, 27(5) , 466[5]O r tR J , A n d e r s o nR R. O p t i c a l h a i r r e m o v a l . S e m i nC u -t a n . S e m i nC u t a n M e dS u r g . , 1999, 18(2) , 149[6]L o u WW , Q u i n t a n a A T , G e r o n e m u s R G , P r o s p e c t i v e s t u d y o f h a i r r e d u c t i o nb y d i o d e l a s e r (800n m ) w i t h l o n g -t e r mf o l l o wu p , D e r m a t o l S u r g 2000, 26(5) , 428[7]E l i J a n n e F i s k e r s t r a n d , L a r sO. S v a a s a n d , J . S t u a r tN e l -s o n , H a i rR e m o v a l W i t h L o n g P u l s e d D i o d eL a s e r s :A C o m p a r i s o nB e t w e e nT w oS y s t e m s W i t h D i f f e r e n tP u l s e S t r u c t u r e s , L a s e r sS u r g
. M e d , 2003, 32, 399[8]J . A.M u c c i n i , F . E . O ' D o n n e l l , T. F u l l e r , e t a l . , L a s e r
T r e a t m e n to fS o l a r E l a s t o s i s W i t h E p i t h e l i a lP r e s e r v a -t i o n , L a s e r sS u r g
. M e d . , 1998, 23(3) , 121[9]S i l v i aH o h e n l e u t n e r , K a t j aK o e l l n e r , S u s a n n eL o r e n z , e t a l . , R e s u l t s o fN o n a b l a t i v eW r i n k l eR e d u c t i o n W i t ha 1, 450-n m D i o d eL a s e r :D i f f i c u l t i e s i n t h eA s s e s s m e n t o f ' ' S u b t l eC h a n g e s ' , L a s e r sS u r g . M e d . , 2005, 37(4) , 14[10]A n n e M.C h a p a sa n d R o y G.G e r o n e m u s , O u r A p -p r o a c ht o P e d i a t r i c D e r m a t o l o g i c L a s e rS u r g e r y
, L a s e r
s
, () , S u r . M e d . 2005, 374255g
[], A. , , 11O. F . S t u m J .W e l c h , T. E .M i l n e r e t a l . E n -p p h a n c e m e n t o fT r a n s e i d e r m a l S k i nC l e a r i n e n tD e l i v -p g A g , L , e r s i n 80n m D i o d e L a s e r a s e r sS u r . M e d . y U g a9g () , 2005, 374278
[], 12P a a t h a n a s i o uA , K a s t a l i S , P e r r De t a l . C l i n i c a l e -p y R v a l u a t i o no f a35%h d r o e n p e r o x i d e i n -o f f i c ew h i t e n -y g , , i n s t e m , C o m e n dC o n t i n E d u cD e n t 2002, 23(4) g s y p 335-338, 340, 343-344
[], , 13C a r l aR a u e lF o n t a n a C r i s t i n aK u r a c h i C l e b e rR e n a t o q
, e , M M e n d o n c a ta l . i c r o b i a l R e d u c t i o ni n P e r i o d o n t a l P o c k e t sU n d e rE x o s i t i o no f a M e d i u m P o w e rD i o d eL a -p :A , , s e r nE x e r i m e n t a l S t u d i nR a t s L a s e r s S u r . M e d . p y g 2004, 35, 263
[], W , A , , 14U l r i c hS c h o o o l fK l u e r n d r e a s M o r i t z e ta l . p g B a c t e r i c i d a lE f f e c t o fD i f f e r e n t L a s e r S s t e m s i n t h eD e e y p , , L a s e r sS u r . M e d . 2004, 35, 111L a e r s o fD e n t i n g y [], A , H 15M a t t h i a sK r e i s l e r n nB . C h r i s t o f f e r s a i t h a m A l -, , H a e t a l L o wL e v e l 809-n m D i o d eL a s e r -I n d u c e d I n j V i t r oS t i m u l a t i o no f t h eP r o l i f e r a t i o no fH u m a nG i n i v a l g , , F i b r o b l a s t s L a s e r sS u r .M e d . 2002, 30, 365g
[, M , 16]M i r e l a M a v e r -B i s c a n i n a r i n k a M r a v a k-S t i e t i c p
, , F V e k o s l a vJ e r o l i m o v e ta l . u n i c i d a lE f f e c to fD i o d e j g , L a s e rI r r a d i a t i o ni n P a t i e n t s W i t h D e n t u r e S t o m a t i t i s 上接第100页) (
, L a s e r sS u r .M e d . 2004, 35, 259-262g
[], H , Ac 17A k i r aT o o f u k u a r u h i k o M i a k o a s eo f t e m o r o y y p
-m a n d i b u l a r d i s o r d e rw i t h f i b r o m a l i a t r e a t e dw i t ht h e y g , m , H a n t i d e r e s s a n t i l n a c i r a n u m a nP s c h o h a r m a c o l o -p p y p :() , C l i n i c a l a n dE x e r i m e n t a l . 2004, 195357g y p
[], T 18O z d e m i rM , K e l e sN , Y u c e lE , e t a l . h ee f f i c a c f y o l a s e r -a s s i s t e du v u l o a l a t o l a s t i n t h e t h e a t m e n t o f s n o -p p y , r i n n d o b s t r u c t i v e s l e e n e a K u l a kB u r u nB o a z I h t i s g a p a p g , () , D e r 2002, 93193g
[], , , 19E d w a r dD. C o u r t n e A s h r a fR a a R o e r J . L e i c e s t e r y j g E i h t Y e a r s E x e r i e n c eo f H i h-P o w e r e d E n d o s c o i c g p g p D i o d eL a s e rT h e r a o rP a l l i a t i o no fC o l o r e c t a lC a r c i n o -p y f , m a D i sC o l o nR e c t u m2005, 48, 845
[], , , , 20J i n i n a i Z h e n d eT a o J i a n u nX i a o e t a l . E f f e c t p g L g y o fP h o t o d n a m i c T h e r a P D T ) o nt h eE x r e s s i o no f y p y (p P r o -A o t o t i cP r o t e i nB a k i nN a s o h a r n e a l C a r c i n o m a p p p y g (, , N P C ) L a s e r sS u r .M e d . 2001, 29, 27g
[]21H u a n . Z , C h e n . Q , L u c k . D , S t u d i e so f av a s c u l a r a c t -g , () , i n h o t o s e n s t i z e r P db a c t e r o h e o h o rb i d e T o o k a d i n gp p p n o r m a lc a n i n e p r o s t a t ea n ds o n t a n e o u sc a n i n e p r o s t a t e p , , () , c a n c e r L a s e r sS u r . M e d . 2005, 365390g
[]22G e n n a d I K , M a r i n a V K , F r e e r a d i c a lm e c h a n i s mo f h o -y p , S t o b i o l o i c a le f f e c to fl o w l e v e ll a s e ri r r a d i a t i o n P I E , g () , 2001, 4422130
的铺展性变差; 而在小焊接电流条件下, 光丝间距对焊缝表面余高熔宽比影响不大, 意味着小焊接电流条件下光丝间距对焊缝表面铺展性的影响相对较小。
5. 离焦量对复合热源焊缝表面成形的影响
2. 0k W 和焊接速度v 图7为在激光功率P l =/、两种焊接电流下N :=25m m s d Y A G 激光+脉冲MA G 电弧复合热源焊缝表面成形参数随离焦量的变化。
随着激光束焦点到工件上 从图7中可以看出,
表面距离的减小, 辐照在工件表面上激光光斑越小, 复合热源焊缝余高和余高-熔宽比都有随之减小的趋势, 特别是小焊接电流条件下焊缝表面余高和余高-熔宽比随离焦量的变化更能体现出焊缝余高和余高-熔宽比随辐照在工件表面的激光光斑变小而减小的变化趋势, 但其变化幅度不大。这说明较小的离焦量(较小的激光光斑) 有利于改善复合热源焊缝表面的铺展性, 但对其影响相对较小。这主要是由于激光光斑随离焦量变化而变化的量与脉冲
从宏观MA G 电弧加热区域相比小的可以忽略不计,
激光光斑大小的变化上对余高和余高熔宽比来说, 是可以忽略不计的。
结 论
评价1) 定义了余高-熔宽比从宏观上描述、 (
焊缝表面铺展性。
) 在电弧功率变化过程中, 激光对复合热源2 (
焊缝表面成形的影响较小, 但是随着激光功率的增大, 起对复合热源焊缝表面成形的影响也逐渐增大。) 在脉冲MA G 焊接过程中, 激光能量的加入3 (
不仅改善焊缝表面成形, 还极大地提高了焊接速度。) 光丝间距和离焦量的变化对复合热源焊缝4 (
表面成形的影响很小, 可以忽略不计。
参考文献
[], , 1P . K i n n e e t a l I C A L E O ' 2003, 2003, A :21-30y [], 2P e t r i n e t a l P I C A L E O ' 2004, 2004:1-4g D , []林尚扬, 关桥. 中国工程院咨询项目总结报告, 32003[], 4B a e rC , e t a l I C A L E O ' 2003, 2003, A :11-20g g [], 5L e eK. D , e t a l I C A L E O ' 2003, 2003, A :48-55