应用图4 激光二极管随着技术和工艺的发展，多层结构。常用的激光二极管有两种：①PIN光电二极管。它在收到光功率产生光电流时，会带来量子噪声。②雪崩光电二极管。它能够提供内部放大，比PIN光电二极管的传输距离远，但量子噪声更大。为了获得良好的信噪比，光检测器件后面须连接低噪声预放大器和主放大器。半导体激光二极管的工作原理，理论上与气体激光器相同。

激光二极管⑴波长：即激光管工作波长，可作光电开关用的激光管波长有635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm等。⑵阈值电流Ith ：即激光管开始产生激光振荡的电流，对一般小功率激光管而言，其值约在数十毫安，具有应变多量子阱结构的激光管阈值电流可低至10mA以下。⑶工作电流Iop ：即激光管达到额定输出功率时的驱动电流，此值对于设计调试激光驱动电路较重要。⑷垂直发散角θ⊥：激光二极管的发光带在垂直PN结方向张开的角度，一般在15?~40?左右。⑸水平发散角θ∥：激光二极管的发光带在与PN结平行方向所张开的角度，一般在6?~ 10?左右。⑹监控电流Im ：即激光管在额定输出功率时，在PIN管上流过的电流。 安装维护简单，软件界面友好，易于操作。美国连续多脉冲激光破膜IVF激光辅助

胚胎激光破膜仪的应用领域

胚胎激光破膜仪主要用于胚胎活检（EB）、产前遗传诊断（PGD）和辅助孵化（AH）等实验和研究方面。其中，胚胎活检是指通过对胚胎进行活检，获取胚胎内部细胞团（ICM）和外部细胞团（TE）等细胞，以进行基因组学、转录组学、蛋白质组学等研究；产前遗传诊断是指通过对胚胎进行基因检测，筛查出患有某些遗传病的胚胎，以便进行选择性的胚胎移植；辅助孵化是指通过对胚胎进行一系列的辅助技术，以提高胚胎的存活率和发育质量。 欧洲连续多脉冲激光破膜RED-i卵胞浆内单精子注射技术（ICSI）中，激光破膜仪能够精确处理卵子膜，便于精子注入，提升受精率。

DBR-LDDBR-LD（分布布拉格反射器激光二极管）相当有代表性的是超结构光栅SSG结构。器件**是有源层，两边是折射光栅形成的SSG区，受周期性间隔调制，其反射光谱变成梳状峰，梳状光谱重合的波长以大的不连续变化，可实现宽范围的波长调谐。采用DBR-LD构成波长转换器，与调制器单片集成，其芯片左侧为双稳态激光器部分，有两个***区和一个用作饱和吸收的隔离区；右侧是波长控制区，由移相区和DBR构成。1550nm多冗余功能可调谐DBR-LD可获得16个频率间隔为100GHz或32频率间隔为50GHz的波长，随着大约以10nm间隔跳模，可获得约100nm的波长调谐。除保留已有的处理和封装工艺外，还增加了纳秒级的波长开关，扩大调谐范围。

激光破膜仪在医学领域的其他应用

除了在辅助生殖技术中的应用，激光破膜仪还具有以下医学应用：?***杀菌?：激光可以加快局部血液循环，****防御，抑制细菌等病原体繁殖?34。?促进伤口愈合?：刺激细胞活性，改善微循环，降低***风险?34。?缓解疼痛?：通过刺激神经末梢释放镇痛物质，减轻疼痛?34。?改善局部血液循环?：激光能量穿透皮肤，调节血管功能，增加血流量?34。?美容护肤?：利用激光刺激胶原蛋白再生，改善皮肤质量?34。 在试管婴儿技术中，对于一些透明带变硬或厚度异常的胚胎，通过激光破膜仪进行辅助孵化。

激光破膜仪的优势

1.提升胚胎发育潜能：激光破膜仪有助于囊胚克服孵化前的结构性阻力，使胚胎内外的代谢产物和营养物质能够顺利交换，从而提升胚胎的发育潜能。

2.节省胚胎能量：通过辅助孵出，激光破膜仪降低了囊胚扩张和孵化所需的能量，节省了活力较差的胚胎在孵化过程中的能量消耗，提高了移植成功的概率。

3.促进胚胎与子宫内膜同步发育：激光破膜仪帮助胚胎提前孵化，使其能够更早地与子宫内膜接触，从而实现胚胎和子宫内膜的同步发育，更有助于妊娠成功。激光破膜仪的适用情况激光破膜仪并非***适用，而是针对特定情况的一种辅助手段。如反复种植失败、透明带厚度超过15口m、女方年龄≥38岁等情况，可以考虑实施辅助孵化。然而，对于大部分群体而言，并不需要辅助孵化，也不会影响胚胎的着床成功率。 通过调节激光参数，可根据不同胚胎的特点进行个性化的辅助孵化，进一步提高胚胎着床率和妊娠成功率。上海DTS激光破膜囊胚注射

激光破膜仪应用于激光辅助孵化、卵裂球活检、辅助ICSI。美国连续多脉冲激光破膜IVF激光辅助

1989年Handyside AH首先将PGD成功应用于临床，用PCR技术行Y染色体特异基因体外扩增，将诊断为女性的胚胎移植入子宫获妊娠成功。开初的PGD都是用PCR或FISH检测性别，选女性胚胎移植，帮助有风险生育血友病A、进行性肌营养不良等X连锁遗传病后代的夫妇妊娠分娩出一正常女婴。但按遗传规律，此法无疑否定健康男孩的出生，而允许携带者女孩繁衍，并不能切断致病基因的传递。1992年美国首先报道用PCR检测囊性纤维成功，并通过胚胎筛选，诞生了健康婴儿。之后，α-1-抗胰岛素缺乏症、色素沉着视网膜炎等多种单基因遗传病的PGD检测方法建立，PGD进入对单基因遗传病的检测预防阶级。1993年以后，由于晚婚晚育使大龄产妇人数增多，而45岁以上的妇女染色体异常率高、自然妊娠容易分娩18-3体和21-3体愚型儿，于是PGD的工作热点转向了对染色体病的检测预防，检测用FISH。由于取样多用***极体，筛选出的为未授精卵，须进行单精子胞浆内注射，待培养发育成胚胎后移植。2023年2023年12月，随着一声响亮的啼哭，全球首例通过pgt（俗称“第三代试管婴儿”）技术成功阻断kit基因相关罕见色素沉着病/胃肠间质瘤的试管婴儿呱呱坠地。美国连续多脉冲激光破膜IVF激光辅助