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随着医疗技术的不断发展,激光在眼科手术中的应用已经有了不可替代的地位。特别是在眼底疾病的治疗中,精准高效的红、黄、绿多波长激光器是近年来眼科医学界十分看好的医用激光设备。全固态小型的连续多波长激光器成为激光眼科治疗设备的研究热点。本论文计算了无源光学谐振腔和有源光学谐振腔稳定性条件,推导了稳定谐振腔各结构参数的理论范围和工作物质受热效应产生的各种热致畸变对谐振腔的各类影响,研究了正常运转下工作物质中的增益分布,从而为设计全固态激光器谐振腔、改善激光输出质量提供了理论指导。推导得到对谐振腔产生特定波长振荡所需反射膜的反射率计算公式,分析了各种相位匹配方式下,匹配角度、有效非线系数等重要参数的计算方法,为产生更多波长输出提供了理论基础。在理论基础的指导下,设计组建了1064nm、1122nm、1320nm三种红外波长全固态激光器,分别获得了22.9W、10.1W、13.9W输出功率;并通过KTP晶体倍频,分别制造了532nm、561nm、660nm三种可见光波长的全固态激光器,分别获得了9.6W、4.1W、6.3W的输出功率。6种波长的激光器均通过光纤耦合,得到耦合效率80%以上的光纤输出。在成功组建多波长激光器系统的基础上,使用了Y型光纤耦合两种频率的激光,便于多波长激光可以直接接入眼底光凝的终端设备,使治疗更加简单方便。实现红、黄、绿三色激光根据使用需要单独工作或者同时工作。红、黄、绿三色激光在眼科治疗中各有优势,也各有不足。本系统能使它们三者互补不足,则可以应用于更广的手术范围,发挥更佳的治疗效果。其后通过动物眼底的混合激光光凝实验,证实了本激光器系统的安全性与实用效果。不论是将三种激光分别应用,还是综合选择性使用,激光眼底治疗设备都是十分有效的眼科治疗仪。目前,在国内使用激光(尤其是红光和黄光)进行眼底疾病治疗的研究并不多,使用多波长激光器进行治疗的尚未出现。在国外也只有美国科以人公司有相关产品投入市场。因此对此类设备的研究,对打破国外公司对我国市场的垄断,以及造福广大患者,都有着重大深远的意义。