Введение

В последнее время в клинической практике всё более широкое применение находит лазерное излучение [1,2]. Сложность данного вопроса объясняется большим количеством факторов воздействия лазерного излучения на биологичкские объекты. К ним относятся, во-первых, физические характеристики лазерного излучения – энергия, её плотность на единицу облучаемой поверхности, длительность импульса, частота повторения импульсов, длина волны лазерного излучения и т. д. Во-вторых, механизм воздействия зависит в большей степени от свойств биологического объекта - структуры ткани, способности её поглощать или пропускать излучение определённого спектрального состава и т. д.

Механизм воздействия излучения на биологическую ткань сложен, и причины, приводящие к терапевтическому эффекту, требуют глубокого изучения.

Существует большое число лазерных установок, отличающихся различными физическими характеристиками: уровнем мощности или энергии светового пучка, спектральным диапазоном излучения, импульсным или непрерывным режимом работы. Наибольшее распросранение получили лазеры на углекислом газе, гелий-неоновые, рубиновые, неодимовые и некоторые другие.

В настоящее время в качестве терапевтических лазеров в основоном применяются установки на основе гелий-неонового лазера, работающего в непрерывном режиме в красном спектральном диапазоне. В связи с малой мощностью таких лазеров возможно лишь поверхностное облучение прямым пучком при проведении сеанса лазерной терапии и только при использовании фиброэндоскопов, волконной оптики в полостях тела.

Универсальным инструментом для проведения исследований с целью выработки надёжных и эффективных методов диагностики и лечения различных заболеваний могут быть перестраиваемые лазеры на красителях. Данные лазеры обеспечивают высокие средние и импульсные мощности излучения, высокую частоту повторения импульсов, высокую спектрально-энергетическую эффективность.

Главное преимущество этих лазеров - возможность получать лазерное излучение в диапазоне 0.5-0.9 мкм. Мощность импульса излучения при проведении лечения может достигать нескольких киловатт, энергия импульса - нескольких миллиджоулей. Этот режим работы позволяет, с одной стороны, концентрировать в импульсе достаточно большое количество энергии, с другой - не достигать при этом слишком высоких мощностей, которые могут привести к необратимым изменениям в биологических структурах.

В последние годы значительно повысился интерес к перестраиваемым лазерам с с активными элементами на основе красителей, внедрённых в твердотельные матрицы. Это связано с тем, что такие лазеры позволяют объединить достоинства твердотельных лазеров с возможностью получения излучения, перестраиваемого в широком диапазоне спектра, а по эффективности преобразования когерентного излучения накачки не уступают лазерам на растворах красителей. Их конструкция отличается простотой, компактностью и удобством в эксплуатации. Исключение системы прокачки жидкостных растворов красителей из состава прибора существенно улучшает его весогабаритные параметры.

Вышеизложенное в значительной степени предопределило постановку задачи настоящей работы: создание лазерной терапевтической установки на основе малогабаритных безжидкостных перестраиваемых по длинам волн лазеров на красителях в твердотельной матрице с накачкой второй гармоникой лазера на гранате с параметрами:

- диапазон перестройки длины волны: 550 ¸ 900нм;

- частота повторения импульсов <3 Гц;

- длительность импульса лазерного излучения < 25 нс;

- энергия импульса лазерного излучения > 0.5 мДж.