激光的许多特性,引起了人们的极大兴趣,在工业、农业、国防、医疗、科研、通讯等各个领域里得到了日益广泛的应用,并且展示了极其美好的发展前景。
在工业生产上,将光能集中在某特定范围内,从而获得较大的光的功率密度,产生几千度至几万度的高温,可以使一些高熔点的金属或非金属迅速熔化,甚至气化。目前,已大量利用激光产生的高温进行机械加工,如激光打孔、激光切割、激光焊接和激光表面处理。
在农业生产中,采取激光育种,可以改良品种和培育新品种。以适当的波长和剂量的激光照射植物种子,使种子产生诱发突变和遗传变异,促进种子发芽和成熟,增强抵抗病虫害的能力。采取激光育种,可以大大提高农作物或经济作物的单位面积产量。
激光的应用范围很广,事例很多,这里仅举其二,以见一斑。
例一,光子刀。
在医学方面,人们利用激光的亮度高和能量集中的特性,发展了以激光为基础的崭新的医疗和诊断手段,采取辐照、烧灼、气化、光刀手术和光针针灸方法,治疗内、外、眼、皮肤、肿瘤和耳鼻喉各科的100多种疾病。激光成为有益于人类的幸福之光、生命之光。
激光束是外科手术的“利刃”——光子刀。激光器发射出来的激光束,通过可以自由弯曲的玻璃纤维或塑料纤维传输,在其端部透镜的聚焦作用下,变成直径只有几埃的“尖锐”光束。这种锋利的光“刃”,不仅可以切断大块的组织,而且可以切断一个小小的细胞。外科医生可以利用这把“利刃”进行外科手术。目前,光子刀已在普外、胸外、神经、烧伤、泌尿等外科得到日益广泛的应用。光子刀有很大的优越性。首先,它适宜于选择性地定量切除坏死组织和痴,切口边缘平整,外围正常组织损伤少,对于五官、心脏这样一些操作困难的部位可以进行非接触性的雕切。其次,激光对有机体有热凝固作用,可以用于小动脉和小静脉的止血,这对于那些贫血、血凝固性差、易于出血的患者进行手术是很有利的。再有,光子刀本身就有高温杀菌的作用,器械同切除区又不接触,因而大大减少了手术后的感染。此外,光子刀手术辅之以光纤内窥镜和手术显微镜等仪器,可以在不开胸腹的情况下实施手术,如**结石的激光手术。
激光束也可以用于眼科的精巧细致的手术,成为眼科手术中极其重要的器械。利用激光束进行眼科手术,患者丝毫不会有痛苦之感,而且,由于这种手术在极短时间里就能够做好,大大减少了由于患者眼球不自觉地转动而造成的医疗事故。在眼科中已经取得成功的手术有在眼睛血管中去除肿疡,用激光束作为凝结剂对剥落的视网膜进行“焊接”等。实践证明,利用激光治疗眼科疾患,大多数患者都能恢复视力,因而受到极大重视。目前,已经出现了一些较好的眼科激光治疗装置和器械。利用激光进行眼科临床手术正日益广泛,将使更多的眼疾患者重见光明。