- •1. Аналитический обзор 5
- •2. Теоретические и экспериментальные исследования 12
- •2.6. Структурная схема аппарата 29
- •3. Принцип лечения с применением “Аппарата терапевтического лазерного” 40
- •4. Обеспечение производственной и экологической безопасности при эксплуатации аппарата 41
- •5. Предварительный расчет себестоимости терапевтического лазерного аппарата и анализ перспектив ее изменения 53
- •Введение
- •1. Аналитический обзор
- •1.1. Анализ результатов ранее выполненных работ и исследований
- •1.2 Анализ характеристик объектов-аналогов
- •1.3 Структуравозникающих проблем и перечень возможных путей их решения
- •1.4 Техническое обоснование выбранного пути разработки
- •1.5 Структура работ, проводимых для достижения заданных параметров
- •2. Теоретические и экспериментальные исследования
- •2.1 Оптическая схема малогабаритного перестраиваемого лазера на красителях в твердотельной матрице
- •2.2 Лазерный затвор на эффекте нпво
- •2.3 Расчет оптического резонатора лазера накачки со стабильной каустикой
- •2.4. Расчет элементов оптической схемы перестраиваемого по длинам волн лазера на красителях в твердотельной матрице.
- •2.4.1 Расчет величины поперечного смещения пучка при прохождении через активный элемент .
- •2.4.2. Расчет угловой ширины спектра при отклонении пучка призмой (блоком призм).
- •2.4.3. Определение габаритов глухого зеркала
- •2.4.4. Расчет увеличения призмы (блока призм)
- •2.5. Основные блоки, узлы и элементы аппарата
- •2.5.1. Квантрон
- •2.5.2. Тепловой режим работы лазера накачки
- •2.5.3. Термостабилизирующее устройство преобразователя частоты
- •2.5.4. Устройство вращения и сканирования активного элемента перестраиваемого лазера
- •2.5.5. Устройство для подвода лазерного излучения к облучаемой поверхности
- •2.6. Структурная схема аппарата
- •2.6.1. Назначение, общая характеристика и принцип действия основных блоков
- •2.7. Функциональная электрическая схема аппарата
- •2.7.1. Работа в режиме “Одиночный”.
- •2.7.2. Работа в режиме ”Непрерывный.1 Гц”
- •2.7.3. Работа в режиме ”Непрерывный. 2 Гц”
- •2.7.4. Работа в режиме ”Непрерывный. 3 Гц”
- •2.7.5. Работа в режиме “I”
- •2.7.6. Работа в режимах “II”, ”III” и ”IV”.
- •2.8. Методики измерения характеристик лазерного излучения
- •2.9. Результаты экспериментальных исследований.
- •3. Принцип лечения с применением “Аппарата терапевтического лазерного”
- •4. Обеспечение производственной и экологической безопасности при эксплуатации аппарата
- •4.1 Анализ вредных и опасных факторов воздействия лазерного терапевтического аппарата на человека
- •4.2Расчет предельно-допустимых уровней и определение класса по степени опасности генерируемого излучения разрабатываемого аппарата
- •4.3 Нормы и методы измерения опасных и вредных факторов эксплуатации аппарата в процессе квалификационных,приемосдаточных и периодических испытаний
- •4.3.1 Определение уровней лазерного облучения
- •4.3.2 Проверка шумовых характеристик
- •4.3.3 Проверка электробезопасности
- •4.4 Требования по технике безопасности при работе с аппаратом
- •5. Предварительный расчет себестоимости терапевтического лазерного аппарата и анализ перспектив ее изменения
- •5.1. Методы расчета себестоимости
- •5.2. Предварительный расчет себестоимости аппарата
- •5.3. Изменение себестоимости на стадии освоения
- •Выводы по проекту
- •Список использованной литературы
1.2 Анализ характеристик объектов-аналогов
Прямых зарубежных аналогов разрабатываемый прибор не имеет. Отечественным аналогом следует считать лазер на красителях ЛКИ 301-1 (ОДО.397.350 ТУ-ЛУ), возбуждаемый второй гармоникой лазера на гранате типа ЛТИ-404 [17].
Базовым аналогом для лазеров на родамине 6Ж в ПММА могут быть активные элементы, описанные в японском патенте [18]. Исследуемые в работе лазеры на фенолемине 510 и оксазине 1 в ПММА аналогов не имеют.
1.3 Структуравозникающих проблем и перечень возможных путей их решения
|
¹ п/п |
Проблема |
Основные пути и методы достижения требуемых параметров |
|
1 |
Разработка общей схемы прибора, отдельные узлы которого конструктивно объединены в одном корпусе |
Анализ литературных данных и предварительных экспериментальных результатов |
|
2 |
Выбор оптической схемы прибора |
Сравнительный анализ работ по исследованию селективных резонаторов; экспериментальное исследование спектрально- энергетических характеристик лазера |
|
3 |
Расширение спектрального диапазона генерации лазерных красителей в твердой матрице |
Анализ литературных данных. Экспериментальные исследования генерационной эффективности красителей в твердой матрице |
|
4 |
Разработка системы перестройки длины волны излучения |
Анализ методов и средств настройки длины волны, проведение экспериментальных исследований. |
|
5 |
Разработка и исследование экспериментального образца безжидкостного перестраиваемого по длинам волн лазера на красителях в твердой матрице |
Разработка структурных схем и методик регистрации требуемых характеристик излучения; разработка и изготовление функциональных узлов. Исследование характеристик экспериментального образца. |
1.4 Техническое обоснование выбранного пути разработки
Использование в качестве активных сред красителей в твердотельной матрице, а также источника накачки на основе квантронов с безжидкостным охлаждением обусловлено необходимостьью создания малогабаритного безжидкостного перестраиваемого по длинам волн лазера на красителях для медико-биологических исследований.
Для расширения диапазона перестройки необходимо исследовать генерационную эффективность твердотельных сред на основе красителей для квантовой электроники.
Для упрощения условий эксплуатации и расширения сферы использования необходимо разработать и создать прибор, отдельные функциональные блоки которого конструктивно объединены в едином корпусе.
1.5 Структура работ, проводимых для достижения заданных параметров
|
¹ п/п |
Этап работ |
Их структура и содержание |
|
1 |
Разработка общей схемы прибора |
Определение основных узлов, принципов их функционирования и взаимодействия при работе прибора |
|
2 |
Разработка оптической схемы излучателя |
|
|
Разработка конструкции прибора |
|
|
Обеспечение заданных спектрально-энергетических характеристик |
|