普通光
激光
平行性
激光光束在传播过程中很少发生弥散，即使在传 播很长距离后光束仍保持平行而不发生弥散。
能量高度集中
在谐振腔的选择作用下，激光光束的发散角很小，光 束能量高度集中，因而方向性极强，激光光源表面亮度很 高，被照射面上光强度很大。据研究，太阳的发光亮度约 为2x103 W/cm2.sr,而激光的亮度为104－1017w/cm2.sr
激光基础
前言
➢ 激光素有神奇光之称。如今，你只要稍加留意，就会发现 激光就在我们身边：激光唱机的动听乐曲不断回荡在楼宇 之间；激光影碟机悄然走进了千家万户；商场里商品贴的 是激光防伪标志；激光照排则包揽了所有的报刊杂志。我 们远隔千里就可以同亲人朋友通话，也是激光的功劳，因 为光纤传送的正是激光。而近年来兴起的激光美容更给越 来越多的爱美人士带来了更多便捷的美容手段。
热效应
一般而言，激光的热效应与组织达到的温度和照射时 间均有密切的联系，组织在数毫秒内温度骤升200－ 1000℃，当皮肤温度达到43－45 ℃时，皮肤会出现潮红； 45 ℃时皮肤出现痛觉； 47－48 ℃时可能出现水泡； 55－65 ℃出现凝固性坏死； 100 ℃出现组织气化； 300－400 ℃组织发生炭化，进而燃烧、气化。
的光－－激光
激励能源
全反射镜
工作物质
激光输出 部分反射镜
L
光学谐振腔
激光的特性
作为受激辐射而产生的光，激光具有许多自然光无法 比拟的特性，使其在科研、医疗、信息、军事等各个领域 有着广泛的应用，概括起来激光的特性主要有一下几点：
单色性
激光是受激辐射的产物，光子的跃迁往往发生在 固定的两个能级之间，其频率发布非常窄，因而具有 非常好的单色性，即色度很纯，这是自然光无法达到 的。
吸收
➢激光的能量进入皮肤组织并转化为其他形式的能量，如 热能、化学能等； ➢只有当激光被吸收时才能产生生物学效应； ➢激光主要被皮肤中的色素基团所吸收； ➢皮肤中主要的色基是黑素、血红蛋白和水；
激光对皮肤组织的生物学效应
热效应
➢是指激光被吸收后转化为热能，使皮肤组织温度升高， 这是激光对皮肤最重要的生物学效应，很多激光都是 透过热效应来达到临床疗效的。 ➢热产生的方式：主要是通过碰撞生热和吸收生热两种 方式来实现的。这两种方式均可导致皮肤组织温度升 高，热效应产生。
激光产生的基本原理
激光作为光学家族的一员，具有波粒二相性，一方面激光是由无数光
子组成,具有光的粒子性，另一方面，其本身也是一种电磁波。一般而言 ，
激光的产生需要3个条件 ：
1. 工作物质
2. 激励源
3. 谐振腔
工作物质在激励源的作用下发生粒子数反转，通过谐振腔内的振荡和放大，
产生正反馈式的连锁反应，从而发射出频率、方向、偏振状态、相位一致
光的理论基础； ➢ 1960年，第一台红宝石ruby激光诞生（美国科学家梅曼）； ➢ 1961年，红宝石激光被用于对剥离的视网膜进行焊接，开创
了医学激光的先河； ➢ 1964年，氩离子激光、Nd：YAG激光、CO2激光先后问世； ➢ 1968年，激光技术真正应用在临床； ➢ 20世纪80年代初，小巧但能量强大的 激光器被广泛 应用与
➢生物刺激作用： 低功率激光照射；等离子体。
选择性光热作用原理
是1984年提出的，是激光发 展史上的一个重要里程碑！
短脉冲激光及之后的强脉冲 光（IPL）都是建立在该作用理论 基础之上，正是这些激光的应用， 使色素性疾病和血管性疾病及皮 肤无创治疗得以实现。
选择性光热作用原理
当入射激光的波长与靶色基 自身固有的吸收峰匹配，且照射 时间短于靶色基的热弛豫时间时， 就可以选择性地破坏靶色基，而 不损失周围正常组织或仅造成轻 度损伤，从而到达无创治疗的目 的。
临床 治疗 ,一门 新的学科 –激光 医学从此诞生 .
第一台激光
1960年5月15日，年轻的美国物理学家梅曼正在进行一 项重要的实验。他的实验装置里有一根人造红宝石棒。突 然，一束深红色的亮光从装置中射出，它的亮度是太阳表 面的4倍！这是一种完全新型的光，科学家渴望多年而自然 界中并不存在的光，它被命名为Laser.
反射
激光照射到皮肤一部分光被皮肤反射，反射的光 不进入皮肤，不会产生生物学效应。研究表明，皮肤对 激光的反射与波长有关，在400－700nm的可见光范围 内，波长越长，反射越多。
散射
激光进入皮肤组织后，由于皮肤结构的不均匀性， 导致光的方向发生改变，散射可以发生在各个方向。
透射
激光透过皮肤组织进入另一种媒介，这部分光也不 对皮肤组织产生生物学效应。
➢ 激光无处不在。
什么是激光 ?
• 激光：LASER Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation缩写 为Laser，它表示“辐射的受激发射的光放大”。
•激光是20世的发展也经历了孕育、诞 生、发展、成熟等各个阶段 ➢ 1916年，爱因斯坦首先提出“受激辐射”的概念。奠定了激
其他效应
➢光机械作用： 调Q 激光对黑素小体及黑素细胞的破 坏作用主要依靠光机械作用 （当高能量密度的激光束 照射于皮肤表面后，迅速产生大量热能，温度骤然升 高，导致产生达到数十到数百个大气压的冲击波这种 冲击波可以起到破坏黑素小体所在的黑素细胞的作 用） ；
➢光化学效应：光动力学疗法；
➢电磁场效应
Rox Anderson 博士
选择性光热作用包括以下要素
合适的波长 一个理想的激光波长要符合以下要求：：① 与靶色基的吸收峰尽可能匹配；②来自其他色基的竞争性 吸收尽可能少；③有足够的穿透深度。
相干性
激光是一种相干光，具有极强的空间相干性及时间 相干性，空间相干性是指从激光光源不同空间位点发出 的光位相差不变，方向与波长也一致；时间相干性是指 激光光源同一空间位点不同时间发射出的光也有固定的 位相差。与激光相对应强脉冲光则是一种非相干光。
激光在人体皮肤组织上的效应
激光与皮肤组织相互作用，可以产生一系列生物学 效应，从而发挥治疗作用，这是一个比较复杂的生物学 过程，与激光的波长、能量以及皮肤组织本身的特性都 有密切关系。