GCSR-LDGCSR-LD（光柵耦合采樣反射激光二極管）是一種波長(zhǎng)可大范圍調(diào)諧的LD，其結(jié)構(gòu)從左往右分別為增益、耦合器、相位、反射器區(qū)域，改變其增益、耦合、相位和反射器各個(gè)部分的注入電流，就可改變其發(fā)射波長(zhǎng)。此LD波長(zhǎng)可調(diào)范圍約80nm，可提供322個(gè)國(guó)際電信聯(lián)盟ITU-T建議的波長(zhǎng)表內(nèi)的波長(zhǎng)，已進(jìn)行壽命試驗(yàn)。MOEMS-LDMOEMS-LD（微光機(jī)電系統(tǒng)激光二極管）用靜電方式控制可移動(dòng)表面設(shè)定或調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)中物理尺寸，進(jìn)行光波的水平方向調(diào)諧。采用自由空間微光學(xué)平臺(tái)技術(shù)，控制腔鏡位置實(shí)現(xiàn)F-P腔腔長(zhǎng)的變化，帶來(lái)60nm的可調(diào)諧范圍。這種結(jié)構(gòu)既可作可調(diào)諧光器件，也可用于半導(dǎo)體激光器集成，構(gòu)成可調(diào)諧激光器。有激光紅外虛擬落點(diǎn)引導(dǎo)功能，可在顯微鏡下直接清晰觀察到激光落點(diǎn)，無(wú)需再借助顯示器，提升操作的便捷性。香港Hamilton Thorne激光破膜胚胎干細(xì)胞

產(chǎn)生激光的三個(gè)條件是：實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)、滿(mǎn)足閾值條件和諧振條件。產(chǎn)生光的受激發(fā)射的首要條件是粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，在半導(dǎo)體中就是要把價(jià)帶內(nèi)的電子抽運(yùn)到導(dǎo)帶。為了獲得粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，通常采用重?fù)诫s的P型和N型材料構(gòu)成PN結(jié)，這樣，在外加電壓作用下，在結(jié)區(qū)附近就出現(xiàn)了粒子數(shù)反轉(zhuǎn)—在高費(fèi)米能級(jí)EFC以下導(dǎo)帶中貯存著電子，而在低費(fèi)米能級(jí)EFV以上的價(jià)帶中貯存著空穴。實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)是產(chǎn)生激光的必要條件，但不是充分條件。要產(chǎn)生激光，還要有損耗極小的諧振腔，諧振腔的主要部分是兩個(gè)互相平行的反射鏡，***物質(zhì)所發(fā)出的受激輻射光在兩個(gè)反射鏡之間來(lái)回反射，不斷引起新的受激輻射，使其不斷被放大。只有受激輻射放大的增益大于激光器內(nèi)的各種損耗，即滿(mǎn)足一定的閾值條件：P1P2exp（2G - 2A) ≥ 1（P1、P2是兩個(gè)反射鏡的反射率，G是***介質(zhì)的增益系數(shù)，A是介質(zhì)的損耗系數(shù)，exp為常數(shù)），才能輸出穩(wěn)定的激光。歐洲Hamilton Thorne激光破膜細(xì)胞切割在受精卵發(fā)育第三天取出一個(gè)卵裂球進(jìn)行DNA檢測(cè)也是常用的PGD檢測(cè)方法。

試管嬰兒技術(shù)給不孕夫婦帶來(lái)了希望，越來(lái)越多無(wú)法自然受孕的夫婦選擇試管嬰兒技術(shù)成功迎來(lái)自己的寶寶。科學(xué)研究表明，健康的胚胎是成功懷孕的關(guān)鍵。然而，通過(guò)試管嬰兒獲得的胚胎中有40-60%存在染色體異常，胚胎染色體異常的風(fēng)險(xiǎn)隨著孕婦年齡的增長(zhǎng)而增加。染色體異常是妊娠失敗和自然流產(chǎn)的主要原因。

健康的胚胎是試管嬰兒成功的第一步。因此，植入前遺傳學(xué)篩查越來(lái)越受到重視，PGD/PGS應(yīng)運(yùn)而生。那么，染色體異常會(huì)導(dǎo)致哪些遺傳病，基因檢測(cè)是如何進(jìn)行的呢？染色體問(wèn)題有多嚴(yán)重？首先需要注意的是，能夠順利出生的健康寶寶，其實(shí)只是冰山一角。大部分染色體異常的胚胎無(wú)法植入、流產(chǎn)或停止，導(dǎo)致自然淘汰。99%的流產(chǎn)是由胎兒引起的，而不是母親。在卵子受精階段，染色體異常的百分比為45%。成功植入胚胎的染色體異常率為25%。在妊娠早期，染色體異常率為15%。研究表明，40歲以上染色體異常的百分比為60%，43歲以上則高達(dá)85%。這就證明了即使43歲以上的卵子發(fā)育成囊胚，染色體異常的比例其實(shí)很高，這是不可避免的，這也是高齡產(chǎn)婦流產(chǎn)率高的原因。

1989年Handyside AH首先將PGD成功應(yīng)用于臨床，用PCR技術(shù)行Y染色體特異基因體外擴(kuò)增，將診斷為女性的胚胎移植入子宮獲妊娠成功。開(kāi)初的PGD都是用PCR或FISH檢測(cè)性別，選女性胚胎移植，幫助有風(fēng)險(xiǎn)生育血友病A、進(jìn)行性肌營(yíng)養(yǎng)不良等X連鎖遺傳病后代的夫婦妊娠分娩出一正常女?huà)搿５催z傳規(guī)律，此法無(wú)疑否定健康男孩的出生，而允許攜帶者女孩繁衍，并不能切斷致病基因的傳遞。1992年美國(guó)首先報(bào)道用PCR檢測(cè)囊性纖維成功，并通過(guò)胚胎篩選，誕生了健康嬰兒。之后，α-1-抗胰島素缺乏癥、色素沉著視網(wǎng)膜炎等多種單基因遺傳病的PGD檢測(cè)方法建立，PGD進(jìn)入對(duì)單基因遺傳病的檢測(cè)預(yù)防階級(jí)。1993年以后，由于晚婚晚育使大齡產(chǎn)婦人數(shù)增多，而45歲以上的婦女染色體異常率高、自然妊娠容易分娩18-3體和21-3體愚型兒，于是PGD的工作熱點(diǎn)轉(zhuǎn)向了對(duì)染色體病的檢測(cè)預(yù)防，檢測(cè)用FISH。由于取樣多用***極體，篩選出的為未授精卵，須進(jìn)行單精子胞漿內(nèi)注射，待培養(yǎng)發(fā)育成胚胎后移植。2023年2023年12月，隨著一聲響亮的啼哭，全球首例通過(guò)pgt（俗稱(chēng)“第三代試管嬰兒”）技術(shù)成功阻斷kit基因相關(guān)罕見(jiàn)色素沉著病/胃腸間質(zhì)瘤的試管嬰兒呱呱墜地。在關(guān)鍵參數(shù)方面，其激光功率可達(dá) 300mW 目標(biāo)處，且功率穩(wěn)定可靠。

激光的產(chǎn)生圖1在講激光產(chǎn)生機(jī)理之前，先講一下受激輻射。在光輻射中存在三種輻射過(guò)程，一是處于高能態(tài)的粒子自發(fā)向低能態(tài)躍遷，稱(chēng)之為自發(fā)輻射；二是處于高能態(tài)的粒子在外來(lái)光的激發(fā)下向低能態(tài)躍遷，稱(chēng)之為受激輻射；三是處于低能態(tài)的粒子吸收外來(lái)光的能量向高能態(tài)躍遷稱(chēng)之為受激吸收。圖2 激光二極管示意圖自發(fā)輻射，即使是兩個(gè)同時(shí)從某一高能態(tài)向低能態(tài)躍遷的粒子，它們發(fā)出光的相位、偏振狀態(tài)、發(fā)射方向也可能不同，但受激輻射就不同，當(dāng)位于高能態(tài)的粒子在外來(lái)光子的激發(fā)下向低能態(tài)躍遷，發(fā)出在頻率、相位、偏振狀態(tài)等方面與外來(lái)光子完全相同的光。在激光器中，發(fā)生的輻射就是受激輻射，它發(fā)出的激光在頻率、相位、偏振狀態(tài)等方面完全一樣。任何的受激發(fā)光系統(tǒng)，即有受激輻射，也有受激吸收，只有受激輻射占優(yōu)勢(shì)，才能把外來(lái)光放大而發(fā)出激光。而一般光源中都是受激吸收占優(yōu)勢(shì)，只有粒子的平衡態(tài)被打破，使高能態(tài)的粒子數(shù)大于低能態(tài)的粒子數(shù)（這樣情況稱(chēng)為粒子數(shù)反轉(zhuǎn)），才能發(fā)出激光。激光破膜儀主要應(yīng)用于IVF領(lǐng)域。上海Hamilton Thorne激光破膜熱效應(yīng)環(huán)

RED-i標(biāo)靶定位時(shí)刻指示激光落點(diǎn)，使在目鏡中和顯示器上均可隨時(shí)確定打孔位置，操作更流暢，精確。香港Hamilton Thorne激光破膜胚胎干細(xì)胞

激光破膜儀在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的其他應(yīng)用

除了在輔助生殖技術(shù)中的應(yīng)用，激光破膜儀還具有以下醫(yī)學(xué)應(yīng)用：?***殺菌?：激光可以加快局部血液循環(huán)，****防御，抑制細(xì)菌等病原體繁殖?34。?促進(jìn)傷口愈合?：刺激細(xì)胞活性，改善微循環(huán)，降低***風(fēng)險(xiǎn)?34。?緩解疼痛?：通過(guò)刺激神經(jīng)末梢釋放鎮(zhèn)痛物質(zhì)，減輕疼痛?34。?改善局部血液循環(huán)?：激光能量穿透皮膚，調(diào)節(jié)血管功能，增加血流量?34。?美容護(hù)膚?：利用激光刺激膠原蛋白再生，改善皮膚質(zhì)量?34。 香港Hamilton Thorne激光破膜胚胎干細(xì)胞