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脈衝雷射模組之應用於體外膽結石碎裂

為了解決Nd:YAG 雷 射的問題，作者洪暐珹 這樣論述：

致謝中文摘要 iAbstract ii目錄 iii圖目錄 vi表目錄 ix第一章 緒論1第一節、 前言1第二節、 研究背景與目的3第二章 理論基礎與工作原理5第一節、 膽結石5第一項、 膽色素結石7第二項、 膽固醇結石8第二節、 醫用雷射9第一項、 鈥雷射11第二項、 Q-Switched Nd:YAG 雷射13第三節、 非球面雷射聚焦鏡14第四節、 光纖15第一項、 數值孔徑16第二項、 傳輸模態17第五節、 內視鏡19第一項、 經內視鏡逆行性膽胰管攝影術20第六節、 工業相機

21第七節、 醫用LED 光源機23第八節、 微量天秤24第三章 實驗架設與方法25第一節、 實驗架設25第一項、 光源與光纖26第二項、 檢體取得27第三項、 雷射功率計28第四項、 微量天秤29第五項、 熱像儀29第二節、 實驗流程與方法30第一項、 各種膽結石吸收光譜30第二項、 內視鏡影像處理31第三項、 膽道模擬傷害31第四項、 膽結石熱效應測試31第五項、 雷射碎石效率計算31第四章 實驗結果與討論33第一節、 實驗結果分析33第一項、 各種膽結石吸收光譜33第二項、 內視鏡影像處

理35第三項、 膽道模擬傷害37第四項、 膽結石熱效應測試40第五項、 雷射碎石效率計算46第五章 結論與未來工作50第一節、 結論50第二節、 未來工作52第六章 參考資料53

甲基胺鹵化鉛鈣鈦礦之隨機雷射

為了解決Nd:YAG 雷 射的問題，作者洪瑜亨 這樣論述：

由於隨機雷射其獨特的雷射特性，逐漸地引起廣泛的關注。在本研究中，我們利用新穎的甲基胺鹵化鉛鈣鈦礦薄膜樣品其便利的溶液製程以及化合物組成元素的高度可調控性來進行相關課題的探討與研究。由於所合成的薄膜樣品具有先天的無序特性，提供我們一個能夠靈活探討隨機雷射的方法。在本研究中，透過改進鈣鈦礦薄膜的材料品質，我們分別探討了鈣鈦礦薄膜的隨機雷射特性、對應的雷射性能操控及調節。我們利用在鈣鈦礦薄膜-奈米銀線混合組態中，自然發生碘化銀擴散的簡單方法，最終提升 3 倍隨機雷射發光強度，且其雷射閾值也下降了 2 倍。除此之外，為了改善鈣鈦礦薄膜樣品的可靠度及對環境的耐受性，我們嘗試藉由摻入不同的奈米粒子於單晶

鈣鈦礦中，希冀能提供足夠的散射截面，用以提升樣品對激發光源的利用率。透過一系列的實驗量測與理論計算，我們深入地研究於單晶鈣鈦礦-奈米粒子混合組態中光與物質之間的相互作用與動力學行為，且成功找出數個發光性能增強的組態。我們提出了一種經優化與通用的溶劑加工法與反溶劑滴落塗佈製程法，最終實現了一個能夠操作在室溫環境下的鈣鈦礦薄膜隨機雷射。利用這些優化的樣品，我們能夠更為靈活與方便地探討相關的隨機雷射特性，並且也探討了由於不同內部晶粒尺寸所形成的不同薄膜型貌，於隨機雷射發光特性所對應的關係與影響。此外，為了進一步地提高隨機雷射的光阱利用率與光子再利用率，我們提出了一種利用在甲基胺碘化鉛鈣鈦礦薄膜-奈米

銀線混合組態中，自然發生碘化銀擴散的簡單方法。通過X光繞射分析檢查，碘化銀化合物會自然地擴散到混合組態中。通過頂視掃描電子顯微鏡和橫截面掃描透視電子顯微鏡測量，可以觀察到破碎且粗糙的薄膜形態。因此，這個擴散過程將可以在化學方面與物理方面上影響這個混合組態。最終，對應的隨機雷射發光強度可以被提高 3 倍，且其雷射閾值也下降了 2 倍，進而擴展了隨機雷射的實際可行應用性。此外，通過一系列不同激發波長，與激發功率及與溫度相關的顯微螢光量測，根據譜線不同的重疊關係，我們確認了於甲基胺基碘化鉛鈣鈦礦薄膜-奈米銀線混合組態隨機中，所增強的雷射發光性能的主要增強機制來源於所提升的光阱與光子再利用率。最後，我

們探討了單晶甲基胺基溴化鉛鈣鈦礦-奈米粒子混合組態中光與物質之間的相互作用與動力學行為。透過實驗量測與理論計算，我們分析了各式摻雜不同金奈米粒子或二氧化矽奈米粒子的混合組態，並發現了多種混合配置組態能提高最終的發光性能。在摻雜金奈米粒子的混合組態中，由於金屬奈米粒子所提供的獨特表面電漿共振，對於由 355 奈米短波長所激發的樣品，其發光強度可以被提高 4.6 倍。另一方面，摻雜金奈米粒子與二氧化矽奈米粒子的混合組態，相對應由 800 奈米長波長激發的樣品發光強度可以分別被提高 1.8 倍與 2.3 倍。此外，通過理論計算，我們觀察到源自於金奈米粒子較強的側面散射效果與遮蔽效應，其屏蔽了激發光源

照入樣品內部的可能，從而也阻擋了相應於樣品內部的樣品發光。因此，對於摻雜金奈米粒子的混合組態，其整體發光強度將低於摻雜二氧化矽奈米粒子的混合組態。在這種複雜的混合配置中，通過實驗和理論計算的方法，我們可以深入地探討光-物質相互作用。