PDT激光波长二级温度调控技术研究
发布时间：2021-01-12 20:19
光动力治疗（Photodynamic Therapy,PDT）是一项可对癌症进行微创介入治疗的新技术,也是一个正在快速发展的医学研究的新领域。光在PDT中提供激发能量的作用,半导体激光器具有体积小、效率高、寿命长等特点,与光纤相耦合,结合配套内窥装置,可用于深层组织或器官肿瘤的治疗,因此该技术的用途日益广泛。目前典型的PDT光敏剂是PHOTOFRIN Ⅱ光敏剂,其匹配的最佳激光波长是630nm。由于国内半导体工艺的限制,国内没有专用630nm激光器芯片,只能生产波长范围为635nm-638nm的半导体激光器。但往往因为5-8nm的波长偏差,光敏剂药物很难产生良好化学激发作用,无法获得药物的峰值疗效,而且635nm-638nm波长的半导体激光器难以通过医疗体系的认证,这一现状已经成为限制我国PDT技术推广的主要阻力。本文针对国内外光动力治疗中半导体光源现状,设计了一种二级温度控制模型,实现了半导体激光器中心波长的精准调控技术,使国产激光器波长由635nm偏移到630nm,符合产品使用需求。本文首先对半导体激光器的结构与波长调控特性进行分析,建立典型的635nm红光光源零件模型。采用SOL...
【文章来源】：天津工业大学天津市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?ＰＤＴ光动力治疗过程??
随着ＰＤＴ技术的不断发展，ＰＤＴ的光源己由普通的非相干光源发展到单色??性和相干性良好的激光光源。激光光源的选用又从之前的氩激光泵浦染料激光系??统到大功率半导体激光器。如图１－２所示，氩激光泵浦染料激光系统需要三相电??和水冷却，体积大，重量大，耗电大，使用不便，维护困难［７１。??：丨ｍ?．議㈣１??ＩＴ??图１－２氩激光泵浦染料激光治疗系统??半导体激光器又称激光二极管（ＬＤ），它的发展使得ＰＤＴ的临床应用得到突??破式进展。ＬＤ可发射连续激光或者激光脉冲，供能方式和驱动方式简单，并具有??亮度高、体枳小、单色性好、相干性好等优点，十分适合于临床，如图１－３所示。??图１－３半导体激光治疗系统??半导体激光器与光纤相耦合，解决了体内治疗光传输问题［８］。用光纤传输激??光，光损失少且光照位置精确可控，对人体深层组织或器官肿瘤的治疗十分有利??［９】。临床表明，利用半导体激光技术治疗癌症的治愈率有较大幅度的提高。??３??
随着ＰＤＴ技术的不断发展，ＰＤＴ的光源己由普通的非相干光源发展到单色??性和相干性良好的激光光源。激光光源的选用又从之前的氩激光泵浦染料激光系??统到大功率半导体激光器。如图１－２所示，氩激光泵浦染料激光系统需要三相电??和水冷却，体积大，重量大，耗电大，使用不便，维护困难［７１。??：丨ｍ?．議㈣１??ＩＴ??图１－２氩激光泵浦染料激光治疗系统??半导体激光器又称激光二极管（ＬＤ），它的发展使得ＰＤＴ的临床应用得到突??破式进展。ＬＤ可发射连续激光或者激光脉冲，供能方式和驱动方式简单，并具有??亮度高、体枳小、单色性好、相干性好等优点，十分适合于临床，如图１－３所示。??图１－３半导体激光治疗系统??半导体激光器与光纤相耦合，解决了体内治疗光传输问题［８］。用光纤传输激??光，光损失少且光照位置精确可控，对人体深层组织或器官肿瘤的治疗十分有利??［９】。临床表明，利用半导体激光技术治疗癌症的治愈率有较大幅度的提高。??３??
【参考文献】：
期刊论文
[1]癌症光动力治疗仪的研究进展[J]. 王梦玄,戴志飞. 科学通报. 2017(15)
[2]基于光子晶体的光动力治疗仪研究[J]. 李萍,徐梦丽,梁高峰,樊婷. 激光技术. 2016(03)
[3]光动力与声动力疗法杀伤肿瘤细胞的研究进展[J]. 王月萍,毕良佳. 医学综述. 2016(09)
[4]新型光动力治疗仪的研制[J]. 李萍,樊婷,徐梦丽,梁高峰. 医疗卫生装备. 2016(02)
[5]肿瘤光动力疗法:理论基础及治疗策略[J]. 李亚楠,王怡乔,潘铁成,程才. 中国激光医学杂志. 2014(02)
[6]可调谐半导体激光吸收光谱中激光器温度补偿[J]. 袁松,阚瑞峰,何亚柏,姚路,陈玖英,许振宇,李晗,阮俊,何俊峰,魏敏. 中国激光. 2013(05)
[7]我国医疗设备维修管理模式初探[J]. 吴翠峰. 大家健康(学术版). 2013(03)
[8]医用激光治疗设备的原理、应用及其研究进展[J]. 向逾,种银保,刘换平,朱彬. 医疗卫生装备. 2012(08)
[9]光纤耦合激光器驱动与控制技术研究[J]. 李桂英,岳宇博,李睿. 中国激光. 2012(04)
[10]基于LPC2148的808nm大功率半导体激光治疗仪[J]. 王彪. 应用科技. 2012(01)
硕士论文
[1]可调谐半导体激光器波长检测与控制的研究[D]. 林屹.华中科技大学 2015
[2]光纤耦合模块的热特性分析与封装技术研究[D]. 彭云翔.长春理工大学 2012
[3]医疗器械的电磁兼容测试和串扰问题的研究[D]. 孙鲁超.北京邮电大学 2012
[4]半导体激光器功率稳定性的研究[D]. 曹瑞明.哈尔滨理工大学 2008
[5]大功率半导体激光模块的散热与封装研究[D]. 苏华.吉林大学 2007
本文编号：2973482
【文章来源】：天津工业大学天津市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?ＰＤＴ光动力治疗过程??
随着ＰＤＴ技术的不断发展，ＰＤＴ的光源己由普通的非相干光源发展到单色??性和相干性良好的激光光源。激光光源的选用又从之前的氩激光泵浦染料激光系??统到大功率半导体激光器。如图１－２所示，氩激光泵浦染料激光系统需要三相电??和水冷却，体积大，重量大，耗电大，使用不便，维护困难［７１。??：丨ｍ?．議㈣１??ＩＴ??图１－２氩激光泵浦染料激光治疗系统??半导体激光器又称激光二极管（ＬＤ），它的发展使得ＰＤＴ的临床应用得到突??破式进展。ＬＤ可发射连续激光或者激光脉冲，供能方式和驱动方式简单，并具有??亮度高、体枳小、单色性好、相干性好等优点，十分适合于临床，如图１－３所示。??图１－３半导体激光治疗系统??半导体激光器与光纤相耦合，解决了体内治疗光传输问题［８］。用光纤传输激??光，光损失少且光照位置精确可控，对人体深层组织或器官肿瘤的治疗十分有利??［９】。临床表明，利用半导体激光技术治疗癌症的治愈率有较大幅度的提高。??３??
随着ＰＤＴ技术的不断发展，ＰＤＴ的光源己由普通的非相干光源发展到单色??性和相干性良好的激光光源。激光光源的选用又从之前的氩激光泵浦染料激光系??统到大功率半导体激光器。如图１－２所示，氩激光泵浦染料激光系统需要三相电??和水冷却，体积大，重量大，耗电大，使用不便，维护困难［７１。??：丨ｍ?．議㈣１??ＩＴ??图１－２氩激光泵浦染料激光治疗系统??半导体激光器又称激光二极管（ＬＤ），它的发展使得ＰＤＴ的临床应用得到突??破式进展。ＬＤ可发射连续激光或者激光脉冲，供能方式和驱动方式简单，并具有??亮度高、体枳小、单色性好、相干性好等优点，十分适合于临床，如图１－３所示。??图１－３半导体激光治疗系统??半导体激光器与光纤相耦合，解决了体内治疗光传输问题［８］。用光纤传输激??光，光损失少且光照位置精确可控，对人体深层组织或器官肿瘤的治疗十分有利??［９】。临床表明，利用半导体激光技术治疗癌症的治愈率有较大幅度的提高。??３??
【参考文献】：
期刊论文
[1]癌症光动力治疗仪的研究进展[J]. 王梦玄,戴志飞. 科学通报. 2017(15)
[2]基于光子晶体的光动力治疗仪研究[J]. 李萍,徐梦丽,梁高峰,樊婷. 激光技术. 2016(03)
[3]光动力与声动力疗法杀伤肿瘤细胞的研究进展[J]. 王月萍,毕良佳. 医学综述. 2016(09)
[4]新型光动力治疗仪的研制[J]. 李萍,樊婷,徐梦丽,梁高峰. 医疗卫生装备. 2016(02)
[5]肿瘤光动力疗法:理论基础及治疗策略[J]. 李亚楠,王怡乔,潘铁成,程才. 中国激光医学杂志. 2014(02)
[6]可调谐半导体激光吸收光谱中激光器温度补偿[J]. 袁松,阚瑞峰,何亚柏,姚路,陈玖英,许振宇,李晗,阮俊,何俊峰,魏敏. 中国激光. 2013(05)
[7]我国医疗设备维修管理模式初探[J]. 吴翠峰. 大家健康(学术版). 2013(03)
[8]医用激光治疗设备的原理、应用及其研究进展[J]. 向逾,种银保,刘换平,朱彬. 医疗卫生装备. 2012(08)
[9]光纤耦合激光器驱动与控制技术研究[J]. 李桂英,岳宇博,李睿. 中国激光. 2012(04)
[10]基于LPC2148的808nm大功率半导体激光治疗仪[J]. 王彪. 应用科技. 2012(01)
硕士论文
[1]可调谐半导体激光器波长检测与控制的研究[D]. 林屹.华中科技大学 2015
[2]光纤耦合模块的热特性分析与封装技术研究[D]. 彭云翔.长春理工大学 2012
[3]医疗器械的电磁兼容测试和串扰问题的研究[D]. 孙鲁超.北京邮电大学 2012
[4]半导体激光器功率稳定性的研究[D]. 曹瑞明.哈尔滨理工大学 2008
[5]大功率半导体激光模块的散热与封装研究[D]. 苏华.吉林大学 2007
本文编号：2973482
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