激光辐照蝗虫不同身体部位致死效果研究

为研究激光对蝗虫不同身体部位的杀灭效果,选择近红外大功率连续型半导体激光器,针对亚洲车蝗成虫和幼虫的头部、翅根和腹部位置,距离激光发光面1cm处,进行不同时间的照射试验,分别观察照射后3天蝗虫的致死率.在1cm处对幼虫头部、翅根和腹部位置辐照5s,观察肌体组织宏观损伤情况.结果表明,随着辐照时间的增加,蝗虫的致死率增加;在相同的辐照条件下,幼虫比成虫致死率高,且辐照头部位置致死率最高、辐照翅根部位致死率次之、辐照腹部致死率最低.肌体宏观观测结果表明,头部和翅根被辐照部位有明显的碳化现象,腹部的宏观热损伤效果则不明显.试验结果说明近红外激光辐照蝗蝻的头部位置有较好的致死效果.     

808nm波段激光对亚洲车蝗幼虫头部辐照效应的研究

为研究激光对亚洲车蝗蝻虫头部位置的辐照效果,选择近红外大功率连续型半导体激光器(808nm,2W)进行辐照试验.试验时,把试验幼虫分为Ⅰ-Ⅲ龄期和Ⅳ-Ⅵ龄期,距离激光发光面不同距离处照射不同时间,分别观察照后即刻、照后5小时和照后24小时蝗蝻的死亡率,并观测蝗蝻肌体组织的损伤情况.结果表明,随着辐照时间和激光功率密度的增加,蝗虫的致死率增加;在相同的辐照条件下,Ⅰ-Ⅲ龄期比Ⅳ-Ⅵ龄期更容易致死.肌体宏观观测结果表明,头部有明显的碳化现象,部分蝗蝻有畸变现象.试验结果说明近红外激光辐照蝗蝻的头部位置有明显的致死效果.     

大功率近红外半导体激光辐照蝗蝻致死作用研究

为研究大功率近红外半导体激光对蝗蝻的致死作用,选择采用功率2W、波长808nm的半导体激光器,针对三龄及以前龄期和三龄期后亚洲小车蝗蝻虫分组试验,激光束对准蝗蝻头部位置,进行小同功率密度、不同时间的照射试验,分别观察照射后即刻、照射后5小时和照射后次日蝗蝻的致死率.与对照组相比,照射试验组蝗蝻被照射部位受激光热损伤破坏,活性均有不同程度的降低,且随着激光剂量的增加和照射后时间的延长,活性降低程度和致死率呈现增长趋势.结果表明,近红外激光辐照蝗螭头部位置有较好的致死作用,且蝗蝻龄期越小致死效果越好.     

激光辐照对亚洲小车蝗蝻虫杀灭效应初步研究

为研究激光对蝗蝻的杀灭效应,选择采用功率2W、波长808nm的半导体激光器,针对三龄及以前龄期和三龄期后亚洲小车蝗蝻虫分组试验,激光束对准蝗蝻头部位置,进行不同功率密度、不同时间的照射试验,分别观察照射后即刻、照射后5小时和照射后次日20时蝗蝻的致死率,并对三龄期后蝗蝻照射前后的活性降低程度比较.与对照组相比,照射试验组蝗蝻活性均有不同程度的降低,且随着激光剂量的增加和照射后时间的延长,活性降低程度和致死率呈现增长趋势.结果表明,近红外激光辐照亚洲小车蝗蝻虫头部位置有较好的致死作用并抑制其活性,且蝗蝻龄期越小致死效果越好.     

半导体激光对蝗虫与其寄主植物组织热效应的分析比较

为比较半导体激光对蝗虫与其寄主植物组织的生物热效应差异,为激光杀灭蝗虫提供理论依据.选取808nm连续激光对东亚飞蝗幼虫与营养期狗尾草植物进行辐照效应理论研究,建立了激光照射下生物组织热作用的二维数学模型,采用Matlab有限元数值分析方法求解了Pennes生物传热方程,得到了组织内部温度随激光辐照时间和组织空间位置的分布规律.数值分析结果表明,对于蝗虫与植物组织,温度分布有着同样的规律,但温度沿着径向比轴向扩散范围广.在相同的激光辐照条件下,植物组织的温升不明显,保持在初始温度水平;蝗虫组织的温升则远远高于植物组织.     

低强度532nm绿激光照射对小鼠腹腔巨噬细胞功能的影响

目的:观察低强度532nm激光对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的影响。方法:用不同功率和照射时间的532nm激光辐照小鼠腹腔巨噬细胞,采用中性红吞噬实验测定巨噬细胞的吞噬能力。结果:在适当的激光功率和照射时间下巨噬细胞的吞噬能力有显著性增强。结论:低强度532nm激光照射对小鼠腹腔巨噬细胞有激活作用,可增强其免疫活性。     

激光辐照TiO2/SiO2薄膜损伤时间简捷测量

为了测量激光辐照薄膜的起始时间,采用了一种简洁易行的测量方法,利用波长1.06μm和1.315μm连续激光以及1.06μm单脉冲激光辐照典型薄膜光学元件,通过探测器接收激光脉冲信号和薄膜表面的激光反射信号,薄膜表面反射信号在激光辐照过程中的某个时刻发生突变,发生突变的时间对应着薄膜发生损伤的时间。得到1.06μm连续激光强度为7133W/cm2时,反射信号在0.8 s发生突变,强度为11776W/cm2时,反射信号在0.4 s发生变化;1.06μm单脉冲激光能量为48.725mJ,97.45m J,194.9m J时,薄膜损伤时间为3.63ns,2.727ns和1.09ns;1.315μm连续激光强度为2743W/cm2时,反射光信号在辐照时间t=3.44 s发生突变;强度为4128W/cm2时,薄膜表面反射光信号在辐照时间t=1.44s发生突变。结果表明,通过测量薄膜表面反射信号的突变来确定薄膜损伤的起始时间,对于薄膜抗激光加固,以及提高光电系统的抗激光能力有着重要的意义。     

两种波长低强度激光照射巨噬细胞的生物效应比较

目的研究相同照射条件下的低强度532nm和650nm激光照射小鼠腹腔巨噬细胞的生物效应.方法用相同功率和照射时间的532nm和650nm激光辐照小鼠腹腔巨噬细胞,采用中性红吞噬实验测定巨噬细胞的吞噬能力.结果相同功率的两种波长激光在适当的照射时间下巨噬细胞的吞噬能力有显著性增强,巨噬细胞吞噬能力随照射时间的变化规律相似.结论相同照射条件下,低强度532nm和650nm激光照射巨噬细胞的生物效应相似,都可以激活小鼠腹腔巨噬细胞,增强其免疫活性,只是532nm激光的效应略强一些.     

太阳辐照对近红外激光高度计接收系统的影响

根据太阳辐射传输理论,对一星载近红外激光高度计样机在轨运行时,不同的姿态所受到的太阳辐照进行了分析.该激光高度计的工作波长为1064nm.结合激光高度计样机的系统灵敏度,分析得到在激光高度计正常工作时,系统所接收到的星球表面漫射的太阳辐照产生的背景噪声约是系统灵敏度的十分之一,对系统的影响可以忽略.根据雪崩二极管的损伤阈值以及太阳直接辐照时到达探测器的太阳辐照,得到在空间没有任何保护措施的情况下,雪崩二极管所能承受的太阳直接辐照持续为4 s.根据分析所得结果,提出了改进措施,为系统的进一步完善提供了依据.     

CO2激光对玉米种子萌发及幼苗生长发育的影响

采用功率密度18mW/mm2CO2激光辐照萌动玉米种子,研究了其对玉米种子萌发及幼苗生长发育的影响。试验结果表明,不同时间CO2激光辐照萌动的玉米种子对种子发芽率及其出土后幼苗生长发育状况及幼苗的生理生化代谢均有不同程度促进作用,其中30s处理对幼苗影响不明显,60s和90s处理对玉米幼苗都有显著的促进作用。     

两种波长激光血管内照射生物效应比较

目的：研究同等照射条件的低强度532nm与633nm激光血管内照射生物效应的特点。方法：用532nm和633nm激光对健康大耳白家兔血管内照射，平均照射功率均设定在5mW左右，照射总能量约12J。两组家兔均于照前及照后1d、4d、7d、11d采集外周血，检测血浆ET、NO、MDA含量和SOD活性。结果：两组家兔上述各指标随照后时间的变化规律相似，经方差分析组间各指标都没有显著性差异。结论：同等照射条件下，低强度532nm与633nm激光照射血液的生物效应相似。     

Tb3+掺杂SrO-TiO2-SiO2玻璃在红外飞秒激光照射下的三光子激发上转换发光

Tb3 掺杂SrO-TiO2-SiO2 玻璃在 800nm 的飞秒激光照射下可以观察到红外至可见的上转换现象.由飞秒激光激发的上转换荧光光谱与 267 nm 氙灯激发的荧光光谱非常相似.其上转换荧光可归因于Tb3 的5D3→7F4和5D4→7FJ(J=6,5,4,3)能级跃迁.由发光强度和泵浦光源能量之间的关系可以得出此上转换过程为三光子同时吸收过程.基态电子同时吸收三个红外光子被激发到较高激发态,然后以非辐射跃迁方式弛豫到较低激发态,再辐射跃迁到基态从而产生 Tb3 的特征发光峰.这现象可应用于三维立体显示,可见激光和高密度光存储技术.     

近红外飞秒激光在纯石英玻璃中诱导产生色心

聚焦的近红外飞秒激光在纯石英玻璃中诱导产生Si E‘心,在宏观破坏前,色心含量随激光功率密度、辐照脉冲数呈线性关系增长．通过飞秒激光辐照前后石英玻璃的吸收光谱、电子自旋共振谱、荧光谱分析,提出了超短脉冲激光作用下Si E’心的形成过程,并认为激子自陷是色心形成的主要原因。     

准分子激光对钛宝石辐照作用的研究

采用波长为193 nm的ArF准分子激光对钛宝石进行辐照,对比辐照前后的吸收光谱,218 nm处的吸收增加幅度明显大于193 nm和266 nm的吸收峰.通过对不同品质因素(FOM)值样品在420 nm处的荧光强度检测,发现FOM值随荧光强度减小而增大,对比钛宝石样品在准分子激光辐照前后的420 nm荧光谱,可以发现荧光强度明显降低.在检测样品的电子顺磁共振(EPR)谱后发现,Ti3 离子的电子顺磁共振信号在辐照后强度明显增强.表明钛宝石在准分子激光辐照过程中有Ti4 离子向Ti3 离子转变趋势.     

氦氖激光照射对大鼠皮肤烫伤愈合后期再创伤修复的影响

用波长为６３２．８ｎｍ的低强度氦氖激光以三种不同剂量对４０只大鼠，４０个皮肤烫伤创面照射，观测到；一，创面的愈合时间均较未照射激光的创面缩短。二停止照射后即行切除全皮的新创面愈合时间则较未照射激光的新创面出现延长。三，以上两项效果均与照射量有关；愈合过程中各阶段的愈合强度也有不同。初步认为低强度氦氖激光照射对大鼠皮肤烫伤的愈合有促进作用；对停止照射后即受到之新的开放性创伤有延迟愈合的抑制作用趋势；     

Optimizing the NIR Fluence Threshold for Nanobubble Generation by Controlled Synthesis of 10–40 nm Hollow Gold Nanoshells

The laser fluence to trigger nanobubbles around hollow gold nanoshells (HGN) with near infrared light is examined through systematic modification of HGN size, localized surface plasmon resonance (LSPR), HGN concentration, and surface coverage. Improved temperature control during silver template synthesis provides monodisperse, silver templates as small as 9 nm. 10 nm HGN with <2 nm shell thickness are prepared from these templates with a range of surface plasmon resonances from 600 to 900 nm. The fluence of picosecond near infrared (NIR) pulses to induce transient vapor nanobubbles decreases with HGN size at a fixed LSPR wavelength, unlike solid gold nanoparticles of similar dimensions that require an increased fluence with decreasing size. Nanobubble generation causes the HGN to melt with a blue shift of the LSPR. The nanobubble threshold fluence increases as the irradiation wavelength moves off the nanoshell LSPR. Surface treatment does not influence the threshold fluence. The threshold fluence increases with decreasing HGN concentration, suggesting that light localization through multiple scattering plays a role. The nanobubble threshold to rupture liposomes is four times smaller for 10 nm than for 40 nm HGN at a given LSPR, allowing us to use HGN size, LSPR, laser wavelength and fluence to control nanobubble generation.     

强激光束边缘对单层皮肤成纤维细胞的光生物调节作用

摘要用单层人类正常皮肤成纤维细胞(HSFs)作为细胞模型，研究高强度激光束边缘低强度激光的光生物凋节作用。分别用1064nm和532nm脉冲激光对24组培养的HSFs单层细胞进行照射。研究发现，高脉冲能量的照射导致较低存活率和较大的损伤半径。对接受1064nm照射的HSFs，100mJ照射组和150mJ照射组在照射24h和48h后检测发现显著促进增殖；而对532nm照射的HSFs，100mJ照射组在照射24h和48h后检测发现受到显著抑制增殖。这些结果表明。高强度激光束边缘低强度激光存在光生物调节作用，这可能是影响外科激光的长期效应的重要因素。