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光学学报 2012年第4期32卷 178-183页

作者：杨洪钦陈新光黄义梅罗志慧李晖谢树森福建师范大学激光与光电子技术研究所医学光电科学与技术教育部重点实验室福建省光子技术重点实验室福建福州350007

神经纤维膜电位动力学特性与神经信息的传导和编码密切关联。目前,传统电生理测量方法无法同时对膜上多个部位的动作电位进行快速检测。利用非线性光学二次谐波方法,通过数学建模,研究了髓鞘神经纤维动作电位编码的二次谐波信号特征及... 详细信息

神经纤维膜电位动力学特性与神经信息的传导和编码密切关联。目前,传统电生理测量方法无法同时对膜上多个部位的动作电位进行快速检测。利用非线性光学二次谐波方法,通过数学建模,研究了髓鞘神经纤维动作电位编码的二次谐波信号特征及其检测灵敏性,并将其用于分析由压力引起的神经纤维形态改变,包括轴突直径和髓鞘厚度的改变,实现神经传导信息变化的快速检测。发现神经纤维膜电位的变化可以通过光学二次谐波信号的特征来表征。当神经纤维严重脱鞘时,其上的动作电位会产生明显的传输阻滞。结果表明光学二次谐波技术有望成为神经纤维损伤状态快速检测的一种有力手段。

关键词：生物光学光学二次谐波神经纤维数值模拟膜电位动力学

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基于内全反射微环空气孔型光子晶体光分插滤波器

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中国激光 2012年第5期39卷 141-145页

作者：蒋俊贞强则煊许晓赋陈志勇邱怡申福建师范大学激光与光电子技术研究所福建省光子技术重点实验室医学光电科学与技术教育部重点实验室福建福州350007

提出一种基于内全反射微环和光子晶体带隙相结合的混合结构空气孔型二维三角晶格光子晶体光分插滤波器,通过压缩及移位围绕线缺陷波导的上下两排光子晶体阵列,实现空气孔型线缺陷波导单模的有效调控,进而影响信道的下路效率,并且利用二... 详细信息

提出一种基于内全反射微环和光子晶体带隙相结合的混合结构空气孔型二维三角晶格光子晶体光分插滤波器,通过压缩及移位围绕线缺陷波导的上下两排光子晶体阵列,实现空气孔型线缺陷波导单模的有效调控,进而影响信道的下路效率,并且利用二维时域有限差分法系统分析不同波导宽度以及不同移位量δ时滤波器的下路效率。模拟计算表明,当波导宽度为0.8槡3晶格常数,耦合强度为0个晶格常数,移位量为0.5个晶格常数,信道波长为1464nm时,下路效率为-0.11dB,品质因子Q为1100;当波导宽度为0.8槡3晶格常数,耦合强度为1个晶格常数,移位量为0个晶格常数时,下路效率为-0.89dB,品质因子Q为2100。

关键词：非线性光学光子晶体微环内全反射空气孔分插滤波器

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高下路空气孔型光子晶体环形谐振腔的设计

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光子学报 2012年第8期41卷 982-985页

作者：许晓赋郝小龙蒋俊贞李晖邱怡申强则煊福建师范大学激光与光电子技术研究所福建省光子技术重点实验室医学光电科学与技术教育部重点实验室

提出一种基于二维正方晶格光子晶体空气孔型高下路效率的环形谐振腔,通过压缩线缺陷波导的宽度实现单模有效控制,同时讨论内围光子晶体列数对传输场的影响,然后运用二维时域有限差分方法数值分析了耦合强度及环区局部折射率调制对下路... 详细信息

提出一种基于二维正方晶格光子晶体空气孔型高下路效率的环形谐振腔,通过压缩线缺陷波导的宽度实现单模有效控制,同时讨论内围光子晶体列数对传输场的影响,然后运用二维时域有限差分方法数值分析了耦合强度及环区局部折射率调制对下路效率、品质因子以及下路波长等参量的影响.结果表明:当波导宽度为0.7个晶格常量,耦合强度为0个晶格常量,在信道波长为1 528.1nm时,下路效率为99%,品质因子Q为379;当耦合强度提高到1个晶格常量,下路波长稍微漂移为1 524.3nm,品质因子显著提高到1 397,而下路效率下降为89%.同时,下路波长会随着环区折射率的增加呈线性红移.

关键词：光通信光子晶体微环腔空气孔时域有限差分

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微孔板荧光观察一氧化氮影响癌细胞线粒体膜电位

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中国激光 2012年第B06期39卷 144-147页

作者：黄义梅杨洪钦陈江旭王瑜华郑莉琴谢树森福建师范大学激光与光电子技术研究所医学光电科学与技术教育部重点实验室福建省光子技术重点实验室福建福州350007

利用微孔板荧光分析仪结合线粒体膜电位特异性荧光探针罗丹明123测量了内外源性一氧化氮对癌细胞线粒体膜电位的影响。实验结果显示添加一氧化氮供体后，荧光强度快速增大，且在较长的一段时间内保持不变，而对照组的荧光强度没有明显... 详细信息

利用微孔板荧光分析仪结合线粒体膜电位特异性荧光探针罗丹明123测量了内外源性一氧化氮对癌细胞线粒体膜电位的影响。实验结果显示添加一氧化氮供体后，荧光强度快速增大，且在较长的一段时间内保持不变，而对照组的荧光强度没有明显变化；此外，加载荧光探针前用一氧化氮合酶抑制剂和一氧化氮供体孵育24h分别能降低和提高线粒体膜电位。研究结果表明增加内外源性一氧化氮均能提高线粒体膜电位，这对于在细胞器水平认识一氧化氮参与促进癌细胞增殖与转移的过程具有一定的意义。

关键词：生物光学微孔板荧光分析一氧化氮线粒体膜电位癌细胞

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牙硬组织消融光学研究进展

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激光与光电子学进展 2012年第10期49卷 39-47页

作者：詹振林张先增郭文庆刘海山谢树森(指导) 福建师范大学激光与光电子技术研究所福建省光子技术重点实验室医学光电科学与技术教育部重点实验室福建福州350007

回顾了"激光钻"的发展历程,归纳总结了牙硬组织的光学性质及牙硬组织与激光的相互作用方式和机制,综述了激光在牙釉质、牙本质、牙结石和牙槽骨等硬组织上的应用研究动态和最新进展,并对其存在的问题及发展趋势进行了探讨。... 详细信息

回顾了"激光钻"的发展历程,归纳总结了牙硬组织的光学性质及牙硬组织与激光的相互作用方式和机制,综述了激光在牙釉质、牙本质、牙结石和牙槽骨等硬组织上的应用研究动态和最新进展,并对其存在的问题及发展趋势进行了探讨。分析表明:硬组织激光消融技术在牙科存在广阔的应用前景。

关键词：医用光学消融光学激光牙科牙硬组织光剂量学窝洞制备

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动态聚焦条件对脉冲CO_2激光骨硬组织消融的影响

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激光与光电子学进展 2012年第2期49卷 102-106页

作者：刘海山张先增詹振林赵海滨谢树森福建师范大学激光与光电子技术研究所福建省光子技术重点实验室医学光电科学与技术教育部重点实验室福建福州350007

激光辐照生物组织消融过程中由于工作距离的变化引起的离焦现象对消融效果具有重要影响。以新鲜离体牛胫骨组织为实验样品,置于一维电动平移台上,移动速度为5.5mm/s;脉冲CO2激光(10.64μm)平行光束经一可移动聚焦透镜后垂直辐照样品表面... 详细信息

激光辐照生物组织消融过程中由于工作距离的变化引起的离焦现象对消融效果具有重要影响。以新鲜离体牛胫骨组织为实验样品,置于一维电动平移台上,移动速度为5.5mm/s;脉冲CO2激光(10.64μm)平行光束经一可移动聚焦透镜后垂直辐照样品表面,光斑直径为200μm。实验时通过移动聚焦透镜位置改变焦点位置,实现消融过程动态聚焦。激光辐照功率为6W,脉冲频率为420Hz,水喷雾协同工作,喷水速度为5.5mL/min。辐照后,利用扫描电镜观察消融凹槽微结构,用光学相干层析成像(OCT)技术测量消融凹槽深度。结果表明,动态聚焦条件可显著提高消融速率,消融深度随等效脉冲数增加而增加,消融速率呈减小趋势;在动态聚焦条件下获得的消融凹槽的表面形貌和微结构较离焦条件下更不规则。

关键词：医用光学生物技术激光消融动态聚焦骨硬组织脉冲CO2激光

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内置Yb^(3+)…YAG的环形腔输出脉冲激光理论分析

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激光与光电子学进展 2012年第8期49卷 114-119页

作者：黄志云福建师范大学物理与光电信息科技学院激光与光电子技术研究所福建省光子技术重点实验室医学光电科学与技术教育部重点实验室福建福州350007 中国科学院光电材料化学与物理重点实验室福建福州350002

分析了Yb3+…YAG的发射光谱,按照均匀展宽的机理,对发射截面按照波长进行了划分,使之对应于Stark子能级对之间的跃迁。在此基础上,提出了内置Yb3+…YAG的环形腔将连续注入种子激光转换为超短脉冲激光的理论模型。基于速率方程方法,推导... 详细信息

分析了Yb3+…YAG的发射光谱,按照均匀展宽的机理,对发射截面按照波长进行了划分,使之对应于Stark子能级对之间的跃迁。在此基础上,提出了内置Yb3+…YAG的环形腔将连续注入种子激光转换为超短脉冲激光的理论模型。基于速率方程方法,推导得到了描述脉冲激光性能的方程。在此过程中,考虑了Yb3+激光的抽运饱和吸收和自吸收效应。最后利用该模型分析了不同情况下的超短脉冲激光性能。结果表明,要实现性能优良的脉冲激光输出,必须选择合适的种子激光频率、光强和晶体长度等。

关键词：激光光学速率方程 Yb3+…YAG 脉冲激光

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强脉冲光辐照皮肤组织的热损伤模拟

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科技信息 2012年第18期 31-32页

作者：方玉宏漳州师范学院物理与电子信息工程系福建师范大学激光与光电子技术研究所福建省光子技术重点实验室医学光电科学与技术教育部重点实验室

强脉冲光与皮肤组织的光热响应及其产生的热损伤是强脉冲光光子嫩肤技术的基础,由于不同个体皮肤状况、光热性质的差异,导致在相同辐照剂量下产生不同的作用效果。本文在皮肤组织光热模型基础上,利用有限差分方法模拟组织中的温度场分布... 详细信息

强脉冲光与皮肤组织的光热响应及其产生的热损伤是强脉冲光光子嫩肤技术的基础,由于不同个体皮肤状况、光热性质的差异,导致在相同辐照剂量下产生不同的作用效果。本文在皮肤组织光热模型基础上,利用有限差分方法模拟组织中的温度场分布,通过Arrhenius方程定性分析了组织的热损伤,并分析不同肤色人种在治疗参数选择上的差异。

关键词：强脉冲光有限差分热损伤

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超脉冲CO_2激光辅助耳蜗底周开窗术对大鼠听力的影响

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福建医药杂志 2012年第4期34卷 1-2,67页

作者：耿阳叶青田天捷张先增詹振林谢树森福建医科大学省立临床医学院耳鼻咽喉科福州350001 福建师范大学激光与光电子技术研究所福建省光子技术重点实验室医学光电科学与技术教育部重点实验室福州350007

目的探讨超脉冲模式的CO2激光辅助耳蜗底周开窗对SD大鼠听力产生的影响。方法将24只SD大鼠随机分为激光辐照组(2W组和5W组)、假手术组及正常对照组,分别用相应功率的超脉冲CO2激光对大鼠右耳行耳蜗底周开窗术,于术前及术后2天测听其听... 详细信息

目的探讨超脉冲模式的CO2激光辅助耳蜗底周开窗对SD大鼠听力产生的影响。方法将24只SD大鼠随机分为激光辐照组(2W组和5W组)、假手术组及正常对照组,分别用相应功率的超脉冲CO2激光对大鼠右耳行耳蜗底周开窗术,于术前及术后2天测听其听性脑干反应(ABR)。结果激光辅助耳蜗底周开窗后,2W组和5W组的ABR阈值均有升高,听力损失幅度随测定频率的升高呈递增趋势;5 W组的开窗口周围炭化斑明显,窗口明显较2 W组的大。结论超脉冲CO2激光辅助耳蜗底周开窗时对听力具有一定的风险,激光手术前应充分权衡利弊。

关键词：耳蜗听性脑干反应 CO2激光超脉冲

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乳腺纤维腺瘤的非线性光学显微成像研究

乳腺纤维腺瘤的非线性光学显微成像研究

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中国遗传学会“第十一届全国激光生物学学术会议”暨《激光生物学报》创刊廿周年庆祝会、第十届粤港生物物理研讨会暨2012年广东生物物理学术年会

作者：吴燕傅芳萌徐健许仁安卓双木王川陈建新福建师范大学激光与光电子技术研究所福建省光子技术重点实验室医学光电科学与技术教育部重点实验室集美大学理学院福建医科大学附属协和医院乳腺外科

患有纤维腺瘤的女性得乳腺癌的概率明显高于其他正常女性,所以早期发现诊治纤维腺瘤对预防并降低乳腺癌的发病率具有非常重大的意义。本文利用基于双光子激发荧光和二次谐波产生的非线性光学成像技术,对正常和乳腺纤维腺瘤组织进行显微... 详细信息

患有纤维腺瘤的女性得乳腺癌的概率明显高于其他正常女性,所以早期发现诊治纤维腺瘤对预防并降低乳腺癌的发病率具有非常重大的意义。本文利用基于双光子激发荧光和二次谐波产生的非线性光学成像技术,对正常和乳腺纤维腺瘤组织进行显微成像研究。获得了纤维腺瘤中乳腺腺体、腺上皮细胞、胶原纤维等主要成分的微结构,萃取了用于识别正常和腺瘤组织的光学诊断特征。研究表明非线性光学成像可以在细胞水平上观察乳腺纤维腺瘤组织结构的变化,有望在临床医学上实现对纤维腺瘤等各种乳腺疾病的无损诊断和在体监测。

关键词：非线性光学成像乳腺纤维腺瘤双光子激发荧光二次谐波产生

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