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  • 激光原理與應(yīng)用

    作者:佚名 來源:本站整理 時(shí)間:2011-09-22 23:20 閱讀:3997 [投稿]
    激光(Laser),它指通過受激輻射放大和必要的反饋,產(chǎn)生準(zhǔn)直、單色、相干的光束的過程及儀器。
    全息照相可以將珍貴的歷史文物記錄下來,萬一有文物古跡遭到嚴(yán)重破壞,即使蕩然無存,我們?nèi)匀豢梢愿鶕?jù)全息照相重建。比如像北京圓明園那樣的名勝,當(dāng)年被八國聯(lián)軍焚毀,現(xiàn)在雖然打算重建,因?yàn)椴恢涝瓉淼恼麄(gè)面貌,就難以完全恢復(fù)。如果全息照相提早100年發(fā)明的話,事情就好辦了。 
    全息照相在工業(yè)上還可以用作無損檢測。什么是無損檢測呢?就是說,用激光全息技術(shù)既可以檢查出產(chǎn)品有沒有微小的毛病,又一點(diǎn)也不會損傷這些產(chǎn)品。 
    更令人感興趣的是,目前全息照相還被用來拍攝全息電影和電視,不久觀眾會看到真實(shí)生活的圖像畫面了。即用激光“撞”擊底片上的感光涂料,留下無數(shù)個(gè)對應(yīng)的點(diǎn),這些點(diǎn)經(jīng)顯影、定影后就重新變成文字或圖像。這里,激光束相當(dāng)于電子束,感光底片相當(dāng)于電視機(jī)熒屏。接下來,用載有文字和圖像的底片就可以去印書報(bào)雜志了。彩色電視機(jī)之所以能顯示紅、綠、藍(lán)三色,是由于熒屏上涂有三色熒光粉,它們在電子撞擊下會顯出三種顏色。而激光照相排版也可以采用類似的原理,印刷出優(yōu)美的彩色畫面來。 
    (4)激光在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用 
    激光應(yīng)用在醫(yī)療器械領(lǐng)域的成果是很多的,它可以扮演鉆頭、手術(shù)刀、焊槍等多種角色。 
    焊槍和鉆頭在眼科,激光主要是用來治療視網(wǎng)膜剝離。視網(wǎng)膜剝離是一種很棘手的疾病,患者的視網(wǎng)膜與眼球內(nèi)壁脫開,無法產(chǎn)生視覺。在激光沒有問世之前,病人恐怕難免失明的苦難。 
    現(xiàn)在,醫(yī)生可以用激光器對準(zhǔn)病人眼底,使激光器發(fā)射出一束激光,通過加熱使視網(wǎng)膜重新與眼球內(nèi)壁合在一起。整個(gè)過程要不了幾分鐘,激光束就像焊槍一樣,將病人的視網(wǎng)膜焊接好了。 
    除了焊接外,激光這把焊槍也可以用于切割。 
    白內(nèi)障是老年人的常見病。病人的眼球前部的凸透鏡——晶狀體,由原來透明的彈性體漸漸變得混濁無彈性,光線就不能通過晶狀體,落到眼底的視網(wǎng)膜上,病人逐漸看不見東西。治療白內(nèi)障的傳統(tǒng)辦法是,將眼球前部切開一條口子,然后從小口子中伸進(jìn)一根細(xì)金屬針。這根金屬針溫度極低,將渾濁的晶狀體凍得粘在針上,然后一起從小口子中帶出,顯然,整個(gè)手術(shù)比較麻煩。 
    如果用醫(yī)用激光器來治療,不僅方便,而且效果好。只要將激光束對準(zhǔn)眼球內(nèi)晶狀體的前表面或后表面發(fā)射,就可以迅速切除掉晶狀體表面的混沌膜。 
    在牙科,激光可以代替牙鉆。根據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì),兒童的齲齒發(fā)病率是相當(dāng)高的,大約達(dá)到75%。用激光治牙,病人幾乎沒有不舒服的感覺,而且只要不發(fā)炎,一次治療就能解決問題。牙科激光器是激光器中的小弟弟,它的功率很小,只有3瓦,相當(dāng)于一支節(jié)能燈,幾乎不產(chǎn)生熱量。它的發(fā)射端實(shí)際上是像頭發(fā)絲那么細(xì)的光導(dǎo)纖維。 
    治療時(shí),只須將光纖發(fā)射端接近齲齒灶,發(fā)出激光束,齲處組織會分解,然后用清水沖洗掉。如果齲齒僅是淺度的牙琺瑯質(zhì)受損,激光束會將受損處的細(xì)微孔隙一一封死,這樣便可以阻止乳酸腐蝕牙本質(zhì)。如果已出現(xiàn)了齲孔,用激光束鉆孔、清洗后,即可將人造琺瑯質(zhì)材料填入空洞中,再用激光加熱接合處,使人造琺瑯質(zhì)材料與牙琺瑯質(zhì)融為一體。激光治牙不僅無痛、迅速,而且治療后的效果也好。 
    激光手術(shù)刀如果要使用激光刀給病人的膀胱、心臟、肝臟、胃、腸等重要內(nèi)臟動手術(shù),難度就大了。激光怎么能進(jìn)入到人的內(nèi)臟里去呢?這就要靠醫(yī)生手中的一件寶貝了,這件寶貝就是激光纖維內(nèi)窺鏡。 
    所謂內(nèi)窺鏡,是醫(yī)生用來插到人體內(nèi)直接觀察器官的光學(xué)裝置。但通常的內(nèi)窺鏡體積比較大,也比較粗糙,只能從病人口腔沿食道插到胃里觀察。插胃是十分難受的,病人會感到很痛苦。激光纖維內(nèi)窺鏡則完全不同。用光導(dǎo)纖維做成的內(nèi)窺鏡又軟、又細(xì)、又能彎曲,當(dāng)它插入病人胃里時(shí),不會有痛苦。除了胃,光纖內(nèi)窺鏡還能進(jìn)入其他重要的臟器內(nèi)。激光纖維內(nèi)窺鏡一方面可用來檢查病人的臟器是否有病變,更主要的是可以將激光能量輸入體內(nèi)臟器中,對病變組織進(jìn)行照射,也即加以切除,起到手術(shù)刀的作用。而且,用激光刀切割,傷口能自動止血,不需要結(jié)扎出血點(diǎn),大大縮短了手術(shù)時(shí)間,傷口也不會發(fā)炎。如果用激光刀切除惡性腫瘤,還可以防止癌細(xì)胞擴(kuò)散呢。  
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