122
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ................................................................................................... 3
1. Лазер и здоровье человека ................................................................... 4
1.1. Объекты лазерного воздействия .................................................. 4
1.2. Проникновение излучения в биоткань ........................................ 5
2. Лазеры для медицины ......................................................................... 9
2.1. Классификация лазеров по физико-техническим параметрам ...
9
2.2. Физические основы лазерной техники ......................................... 10
2.2.1. Излучение и поглощение электромагнитных волн
веществом ..............................................................................
11
2.2.1.1. Cпонтанное и вынужденное излучение ............................
12
2.2.1.2. Спектральные линии и их ширины ...................................
14
2.2.1.3. Инверсия активной среды как необходимое условие ге-
нерции...........................................................................
14
2.2.1.4. Квантовый выход и коэффициент полезного действия
лазера .................................................................................
16
2.2.1.5. Условие инверсии для четырехуровневой модели (ста-
ционарная накачка) ...........................................................
17
2.2.1.6. Общие принципы создания инверсии .............................. 16
2.2.1.7. Заселение уровней ............................................................. 18
2.2.1.8. Очистка уровней (механизмы релаксации) ......................
19
2.2.1.9. Импульсная накачка и ее преимущества перед стацио-
нарной ................................................................................
20
2.2.1.10. Генерация излучения. Резонатор Фабри Перо ..............
22
2.3. Некоторые из лазеров ................................................................... 24
2.3.1. Гелий-неоновый лазер ...........................................................
24
2.3.2. Газовые лазеры на ионах благородных газов ...................... 26
2.3.3. Лазер на углекислом газе (СО
2
-лазер) ..................................
27
2.3.4. Лазеры на парах металлов. Лазер на парах меди .................
28
2.3.5. Плазменные (рекомбинационные) лазеры на ионах
щелочно-
земельных металлов (стронций, кальций) .....…..
31
2.3.6. Эксимерные (эксиплексные) лазеры ....................................
32
2.3.7. Твердотельные лазеры ......................................................... 35
2.3.8. Полупроводниковые лазеры ................................................ 38
2.3.8.1 Элементарные сведения о физике п/п лазеров.
Отличительные особенности полупроводниковых
лазеров .............................................................................
39
2.3.8.2. Условие существования отрицательной температуры.
(инверсии) в полупроводниках .......................................
40