近红外激光的定义与应用：Lumispot Tech技术概览

近红外激光定义：

近红外（NIR）激光是一种在近红外光谱范围内发射光的激光，通常波长范围为700至2500纳米（nm）。这一光谱范围位于可见光光谱之后，可见光光谱范围为400至700 nm，并在中红外光谱之前。

近红外激光的历史背景与发展：近红外激光的历程始于20世纪中叶，紧随1960年第一台激光器的发明之后。早期的研究者们认识到了近红外光谱的潜力，尤其是其能够穿透生物组织而不造成显著损伤的能力。这一独特的属性导致了近红外激光在医学应用中的初步采纳。

基本原理：

• 什么是近红外光？近红外（NIR）光是电磁光谱中紧邻可见范围的一个部分。尽管人眼看不见，但它在各种技术和生物过程中都起到了关键作用。其定义特性是其能够比可见光更有效地穿透某些材料，包括人体组织，使其在医学成像等应用中具有无可估量的价值。

• 激光的工作原理：激光的核心是通过一种称为受激辐射发射的过程发射光的设备。简单地说，它涉及将原子或分子激发到更高的能量状态。当这些激发的粒子返回到其基态时，它们释放一个光子 - 一个光的粒子。在激光中，这个过程被放大，发射的光子被同步以产生一个连贯的、平行的光束。激光器结构中使用的特定材料，通常称为“增益介质”，决定了发射光的波长。

与其他类型激光的比较：近红外激光由于其特定的波长范围，与其他类型的激光相比具有独特的优势和挑战。

• 可见激光（400-700 nm）： 这些激光，顾名思义，发射在可见光谱中的光。尽管它们对于人类可见性至关重要的应用（如激光指针或显示器）很有用，但它们缺乏近红外激光提供的穿透生物组织的深度。

• 中红外激光（2500-40000 nm）： 在更长的波长范围内发射，这些激光在分子光谱学和某些工业过程中有应用。然而，它们更长的波长意味着它们经常被材料更容易吸收，与近红外激光相比，限制了它们的穿透深度。

• 紫外（UV）激光（<400 nm）： UV激光具有较短的波长，用于精密任务，如微加工或灭菌。然而，它们的能量对于与生物组织的安全交互通常过高，这是近红外激光擅长的领域。

近红外激光的应用：

• 医学和生物学应用： 近红外激光在医学和生物学领域取得了重大进展。它们能够穿透生物组织而不造成大量损伤，这是一个游戏规则改变者。

• 成像： 光学相干断层扫描（OCT）和光声成像是两种主要的利用近红外激光的成像技术。这些方法提供高分辨率、无创的组织成像，有助于早期疾病的检测和监测。

• 治疗： 近红外激光用于光动力疗法（PDT）和低级激光疗法（LLLT）。PDT使用近红外光激活光敏药物来治疗癌症等疾病，而LLLT有助于疼痛管理和伤口愈合。

Lumispot Tech的近红外激光产品：

Lumispot Tech的产品具有卓越的方向性、高可靠性、优越的高温性能、多样的工作模式和高模块化。Lumispot Tech在超小束散角技术和光斑匀化技术等核心技术上取得了突破，开发出了波长为808nm的近红外激光指示器。

参考与进一步阅读：

• Smith, J. A. (2019). 近红外激光：原理与新进展. TechPress出版社。

• Lee, H. & Kim, D. (2020). "激光二极管技术的进展," 光学工程杂志, 57(4), 123-139。

• Patel, R. (2018). 激光指针：从课堂到尖端技术. 光子学出版社。

• Zhang, W. 等. (2021). "近红外激光中的匀化技术," 光学和光子学杂志, 12(2), 45-53。