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标题: [转帖]激光应用的发展方向。 [打印本页]

作者: 阿维 时间: 2003-10-17 17:51
标题: [转帖]激光应用的发展方向。
激光手术
激光能产生高能量﹑聚焦精确的单色光﹐具有一定的穿透力﹐作用于人体组织时能在局部产生高热量。激光手术就是利用激光的这一特点﹐去除或破坏目标组织﹐达到治疗的目的。主要包括激光切割和激光换肤。

激光矫视，激光切割，激光换肤详解(补充资料)
激光矫视
近视(Myopia)，是当平衡光线进入眼球时，焦点不能投影于视网膜上，影像之焦点被投影到视网膜之前，所以患有近视的人看不清楚远处的景物.大部份矫视手术(Myopic surgery)的原理都是一样，是用方法使角膜的中央部分变平，令眼睛的视物焦点可以再次投影于视网膜上．激光矫视手术主要分为 PRK 和 LASIK 两种，原理是利用激光削平角膜，使影像重投于视网膜上；PRK这方法是直接将激光打磨角膜表层，而LASIK则先需要医生刨开一层角膜表层（称为角膜瓣），再用激光打磨角膜基质层（占角膜厚度９０％），之后将角膜瓣盖好。

LASIK比较 PRK 属于较新的技术，及较短的复完时间，效果亦较好。

激光切割
激光切割的最大优点是切口出血少﹐手术视野清晰。目前使用的超脉冲激光﹐将激光器发出的能量聚集﹐并通过特殊开关使能量在瞬间释放﹐强大的能量将组织迅速气化﹐不仅切割快捷﹐同时也使切口周围的热传导减少到最小﹐对切口周围组织的损伤程度极小。

激光换肤
利用了激光磨削技术﹐其原理是通过改变激光器的聚焦特性﹐使激光点变成一个光斑﹐再利用图形发生器﹐将光斑按照一定的图形进行扫描﹐使激光斑在瞬间产生的高热将扫描范围内的目标组织去除。每个光斑的强度﹑密度﹑扫描图的形状及大小均由计算机进行控制﹐从而精确地控制去除目标组织的深度﹐达到治疗的目的。激光换肤不仅克服了传统方法易出血﹑深度不易控制等缺点﹐还有刺激皮肤弹力纤维﹐使其收缩的作用。

激光武器
激光武器有它的独特性，令它被广泛应用于防空，反坦克，轰炸机自卫等军事用途.激光之所以能成为威力强大的武器，是因为它有三个层次的破坏能力:

1.烧蚀效应
跟激光热加工原理一样，当高能激光束射到目标时，激光的能量会被目标的材料吸收，转化为热能.这些热能足以令目标部分或完全穿孔，断裂，熔化，蒸发，甚至产生爆炸.

2.激波效应
如目标材料被气化，目标材料会在极短时间内产生反冲作用，形成压缩波使材料表面层裂碎开，碎片向外飞时造成进一步破坏.

3.辐射效应
目标材料气化的同时会形成等离子体云，能产生辐射紫外线及X光线，使目标内部的电子零件被破坏.

激光能源
激光还可应用于核能发电上。世界上现在建成的核发电站使用的核燃料是铀，使用氚核燃料的研究尚未成功。从研究所得，氚核燃料比铀核燃料更加 “耐烧”， 1公斤氚核燃料燃烧产生的能量比铀核燃料高3倍多。更有吸引力的是氚核燃料在地球上的贮量大。1公斤海水中含有0.03克氚，地球上的海洋中就装有1021 公斤海水;或者说，地球的海洋中就贮藏有1017 公斤氚，把它开发出来做燃料，就相当于给我们提供了10万亿亿(1017) 吨煤，足够人类用上几亿年，既然氚核燃料这么好，为甚么现在还不用? 问题就在于把它点火燃烧不是一件容易做到的事。划一根火柴燃烧的温度就可以把纸片，汽油点着火，要让这种核燃料着火，则需要亿度的高温。激光是目前较有可能达到这个点火温度的技术。

激光如何产生核能发电的点火温度(补充数据)
我们知道，用一块透镜把太阳光聚焦起来，能够把放在焦点的火柴燃烧起来.激光的亮度比太阳高万亿倍，把激光聚集在一个小点上，产生的温度会立即熔化钢和金.如果被聚焦的激光能量比较大，也会达到燃点核燃料的温度.比如，把输出能量一万焦耳的激光(现在的激光器输出能量巳能超过这个数值)已能把粒子加热到107 度.所以有理由说，用激光也可把氚核燃料加热到点火的温度.

一些科学家认为，到了2020年，我们便能用激光产生安全而经济的热核聚变，这种热核聚变类似恒星内部的核反应过程.如果研究成功，一桶水中氢聚变后所产生的电力便足够一个城市使用，介时将为人类带来极大的社会和经济效益，亦能真真正正地解决能源危机。

作者: huangrao 时间: 2009-5-2 09:48
很多都是现实了嘛，，，

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