Физика лазеров:

1 неделя.

Спонтанные и вынужденные переходы. Инверсная населенность и усиление. Форма линии. Типы уширения линии. Эффект насыщения.

2 неделя.

Скоростные уравнения. Трех- и четырехуровневые лазеры. Режим модулированной добротности. Синхронизация мод.

3 неделя.

Открытый оптический резонатор. Собственные типы колебаний. Спектр продольных мод. Добротность. Потери.

4 неделя.

Конфигурация поля. Гауссовы пучки и их свойства. Селекция поперечных мод. Преобразование пучка линзой. Устойчивость резонатора.

5 неделя.

Параметры пучка. Спектр оптического резонатора. Кольцевой резонатор. Основные виды сложных резонаторов. Селекция лазерных переходов и продольных мод.

6 неделя.

Выходная мощность и оптимальные зеркала. Линейный и нелинейные сдвиги частоты генерации. Лэмбовский провал. Стабилизация частоты генерации лазера.

Основные типы лазеров, используемые в медицинской практике:

7 неделя.

Методы накачки. Лазеры на нейтральных и ионизированных атомах. He-Ne, He-Cd, Ar и Kr лазеры. Коэффициент полезного действия. Самоограниченный переход. Лазеры на парах меди и золота. Механизмы образования инверсной населенности, характеристики излучения и конструкции лазеров.

8 неделя.

Молекулярные лазеры. Структура уровней, образование инверсии, роль примесей и характеристики излучения СО₂- лазера. Молекулярные лазеры волноводного типа.

9 неделя.

Рубиновый и неодимовый лазеры. Механизмы возбуждения и характеристики излучения. Генерация второй гармоники. Конструкции твердотельных лазеров. Твердотельные лазеры с диодной накачкой. Лазер на александрите.

10 неделя.

Создание инверсной населенности в полупроводниках. Инжекционный лазер. Гетеролазеры. Эксимерные лазеры. Лазеры на красителях.

Взаимодействие лазерного излучения с живой материей:

11 неделя.

Оптика биотканей и биополимеров. Механизмы воздействия лазерного излучения на живой организм. Вопросы лазерной безопасности.

Медицинская лазерная техника:

12 –13 недели.

Шарнирные манипуляторы, световолокна и наконечники. Приборы низкоинтенсивной лазерной терапии. Лазеры для фотодинамической терапии. Хирургические лазеры. Сравнительный анализ серийной лазерной техники. Проблемы и перспективы.

Биомедицинская оптическая диагностика:

14 – 15 недели.

Принципы визуализации изображений в медицине. Возможности оптического микроскопа. Конфокальный микроскоп. Ближнепольная микроскопия. Оптическая когерентная томография. Метод оптико-акустической визуализации биотканей. Диффузная оптическая томография. Внутрирезонаторная лазерная рефрактометрия. Спекл-диагностика.

ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. 537 О. Звелто. Принципы лазеров. М.: Мир, 1990.

З-43

2. 621 С.А. Гончуков. Лазерная медицина. М.: МИФИ, 1997.

Г-65

3. 621.37 В.В. Тучин. Лазеры и волоконная оптика в биомедицинских исследованиях. Саратов: СГУ, 1998.

Т-92

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. 537 Н.В. Карлов. Лекции по квантовой электронике. М.:

К-23 Наука, 1988.

2.^*) 681.7 Физика визуализации изображений в медицине./ Под ред. С. Уэбба. М.:, 2 т., 1991.

Ф-50

^*) Книга находится в читальном зале.