เลเซอร์ （MIR） แบบโซลิดสเตตแบบโซลิดสเตตทั้งหมดที่มีขนาดกะทัดรัดและแข็งแกร่งที่ 6.45 um ที่มีกำลังขับเฉลี่ยสูงและคุณภาพของลำแสงที่ใกล้เคียงเกาส์เซียนนั้นแสดงให้เห็น กำลังขับสูงสุด 1.53 W พร้อมความกว้างพัลส์ประมาณ 42 ns ที่ 10 kHz ทำได้โดยใช้ ZnGeP2 (ZGP) ออปติคัลพาราเมตริกออสซิลเลเตอร์ (OPO) ซึ่งเป็นพลังงานเฉลี่ยสูงสุดที่ 6.45 um ของเลเซอร์โซลิดสเตตทั้งหมดเท่าที่ความรู้ของเราดีที่สุดปัจจัยคุณภาพลำแสงเฉลี่ยวัดได้เป็น M2 = 1.19
นอกจากนี้ยังมีการยืนยันความเสถียรของกำลังขับสูงโดยมีความผันผวนของพลังงานน้อยกว่า 1.35% rms ใน 2 ชั่วโมงและเลเซอร์สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพนานกว่า 500 ชั่วโมงโดยใช้ชีพจร 6.45 um เป็นแหล่งรังสีการระเหยของสัตว์ เนื้อเยื่อสมองได้รับการทดสอบ นอกจากนี้ ผลความเสียหายหลักประกันจะได้รับการวิเคราะห์ทางทฤษฎีเป็นครั้งแรก เท่าที่ความรู้ของเรา และผลที่บ่งชี้ว่าเลเซอร์ MIR นี้มีความสามารถในการระเหยที่ดีเยี่ยม ทำให้สามารถทดแทนเลเซอร์อิเล็กตรอนอิสระได้©2022 Optica Publishing Group

https://doi.org/10.1364/OL.446336

อินฟราเรดกลาง (MIR) 6.45 um รังสีเลเซอร์มีศักยภาพในการใช้งานในสาขาการแพทย์ที่มีความแม่นยำสูงเนื่องจากมีข้อดีของอัตราการระเหยอย่างมากและความเสียหายหลักประกันน้อยที่สุด 【 1 】เลเซอร์อิเล็กตรอนอิสระ (FELs)， เลเซอร์ไอสตรอนเทียมก๊าซ เลเซอร์รามันและเลเซอร์โซลิดสเตตที่ใช้ออสซิลเลเตอร์พารามิเตอร์เชิงแสง (OPO) หรือการสร้างความถี่ต่างกัน (DFG) มักใช้แหล่งกำเนิดเลเซอร์ 6.45 um อย่างไรก็ตาม ค่าใช้จ่ายสูง ขนาดใหญ่ และโครงสร้างที่ซับซ้อนของ FELs ได้จำกัด การประยุกต์ใช้เลเซอร์ไอสตรอนเทียมและเลเซอร์ก๊าซรามันสามารถรับแถบเป้าหมายได้ แต่ทั้งคู่มีความเสถียรต่ำ ser-
มีชีวิตและต้องการการบำรุงรักษาที่ซับซ้อน การศึกษาพบว่าเลเซอร์โซลิดสเตต 6.45 um สร้างช่วงความเสียหายจากความร้อนที่เล็กลงในเนื้อเยื่อชีวภาพ และความลึกของการระเหยนั้นลึกกว่าเลเซอร์ของ FEL ภายใต้สภาวะเดียวกัน ซึ่งพิสูจน์แล้วว่าสามารถ ใช้เป็นทางเลือกที่มีประสิทธิภาพสำหรับ FELs สำหรับการระเหยเนื้อเยื่อทางชีวภาพ 【2】 นอกจากนี้ เลเซอร์โซลิดสเตตยังมีข้อดีของโครงสร้างที่กะทัดรัด ความเสถียรที่ดีและ

การทำงานบนโต๊ะทำให้เป็นเครื่องมือที่มีแนวโน้มในการรับแหล่งกำเนิดแสงa6.45μnดังที่ทราบกันดี คริสตัลอินฟราเรดแบบไม่เชิงเส้นมีบทบาทสำคัญในกระบวนการแปลงความถี่ที่ใช้เพื่อให้ได้เลเซอร์ MIR ที่มีประสิทธิภาพสูง เมื่อเปรียบเทียบกับผลึกอินฟราเรดออกไซด์ที่มีขอบตัด 4 um ผลึกที่ไม่ใช่ออกไซด์ก็เช่นกัน เหมาะสำหรับการสร้างเลเซอร์ MIR คริสตัลเหล่านี้รวมถึง chalcogenides ส่วนใหญ่ เช่น AgGaS2 (AGS) 【3,41，LiInS2 (LIS) 【5,61， LilnSe2 (LISe) 【7】，BaGaS (BGS) 【8,9 สำหรับ ตัวอย่างเช่น สามารถรับรังสี MIR ได้โดยใช้ CSP-OPO อย่างไรก็ตาม CSP-OPO ส่วนใหญ่ทำงานบนมาตราส่วนเวลา ultrashort (pico- และ femtosecond) และถูกปั๊มพร้อมกันโดยเลเซอร์ล็อคโหมดประมาณ 1 um น่าเสียดายที่ OPO ที่สูบพร้อมกันเหล่านี้ ระบบ SPOPO) มีการตั้งค่าที่ซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูง กำลังเฉลี่ยของพวกเขายังต่ำกว่า 100 mW ที่ประมาณ 6.45 um 【13-16】 เมื่อเปรียบเทียบกับคริสตัล CSP แล้ว ZGP มีความเสียหายจากเลเซอร์สูงกว่าสามเท่าshold (60 MW/cm2) ซึ่งเป็นค่าการนำความร้อนที่สูงขึ้น (0.36 W/cm K) และค่าสัมประสิทธิ์ไม่เชิงเส้นที่เปรียบเทียบได้ (75pm/V) ดังนั้น ZGP จึงเป็นคริสตัลออปติคัลแบบไม่เชิงเส้น MIR ที่ยอดเยี่ยมสำหรับพลังงานสูงหรือสูง- การประยุกต์ใช้พลังงาน 【18-221 ตัวอย่างเช่น ZGP-OPO โพรงแบนราบที่มีช่วงการปรับจูน 3.8-12.4 um ที่ปั๊มด้วยเลเซอร์ 2.93 um แสดงให้เห็น พลังงานพัลส์เดี่ยวสูงสุดของแสงคนเดินเตาะแตะที่ 6.6 um คือ 1.2 mJ 【 201. สำหรับความยาวคลื่นจำเพาะ 6.45 um พลังงานพัลส์เดี่ยวสูงสุด 5.67 mJ ที่ความถี่การทำซ้ำ 100 Hz ทำได้โดยใช้ช่อง OPO แบบวงแหวนที่ไม่ใช่ระนาบตามคริสตัล ZGP ด้วยการทำซ้ำ ความถี่ 200Hz กำลังขับเฉลี่ย 0.95 W ถึง 【221 เท่าที่เราทราบ นี่คือกำลังขับสูงสุดที่ 6.45 umการศึกษาที่มีอยู่แนะนำว่ากำลังเฉลี่ยที่สูงขึ้นเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการตัดเนื้อเยื่ออย่างมีประสิทธิภาพ 【23】 ดังนั้น การพัฒนาแหล่งเลเซอร์กำลังสูง 6.45 ไมโครเมตรที่ใช้งานได้จริงจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการส่งเสริมยาชีวภาพในจดหมายฉบับนี้ เรารายงานเลเซอร์ MIR 6.45 um แบบโซลิดสเตตทั้งหมดที่เรียบง่ายและกะทัดรัดซึ่งมีกำลังเอาต์พุตเฉลี่ยสูงและอิงตาม ZGP-OPO ที่ปั๊มโดยพัลส์นาโนวินาที (ns) - 2.09 um

เลเซอร์ กำลังขับเฉลี่ยสูงสุดของเลเซอร์ 6.45 um สูงถึง 1.53 W โดยมีความกว้างพัลส์ประมาณ 42ns ที่ความถี่การทำซ้ำ 10 kHz และมีคุณภาพลำแสงที่ดีเยี่ยม เอฟเฟกต์การสลายของเลเซอร์ 6.45 um ต่อเนื้อเยื่อของสัตว์ กำลังตรวจสอบ งานนี้แสดงให้เห็นว่าเลเซอร์เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสำหรับการตัดเนื้อเยื่อจริงเนื่องจากทำหน้าที่เป็นมีดผ่าตัดเลเซอร์การตั้งค่าทดลองถูกร่างไว้ในรูปที่ 1 ZGP-OPO ถูกปั๊มโดยเลเซอร์ LD-pumped 2.09 um Ho:YAG ที่ผลิตเองที่บ้าน ซึ่งให้พลังงานเฉลี่ย 28 W ที่ 10 kHz โดยมีระยะเวลาพัลส์ประมาณ 102 ns( FWHM)และปัจจัยคุณภาพลำแสงเฉลี่ย M2 ประมาณ 1.7.MI และ M2 เป็นกระจกเงา 45 ตัวที่มีการสะท้อนแสงสูงที่ 2.09 um กระจกเหล่านี้ช่วยให้สามารถควบคุมทิศทางของลำแสงปั๊มได้ เลนส์โฟกัสสองตัว (f1 =100 มม. ,f2=100 มม.) ใช้สำหรับการปรับลำแสงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสงประมาณ 3.5 มม. ในคริสตัล ZGP ตัวแยกแสง (ISO) ใช้เพื่อป้องกันไม่ให้ลำแสงปั๊มกลับสู่แหล่งกำเนิดปั๊ม 2.09 um แผ่นครึ่งคลื่น (HWP) ที่ 2.09 um ใช้เพื่อควบคุมโพลาไรซ์ของไฟปั๊ม M3 และ M4 เป็นกระจกโพรง OPO โดยมี CaF2 แบบแบนเป็นวัสดุตั้งต้น กระจกหน้า M3 เคลือบสารกันแสงสะท้อน (98%) สำหรับปั๊ม ลำแสงและการเคลือบสะท้อนแสงสูง (98%) สำหรับคลื่นสัญญาณ 6.45 um idler และ 3.09 um กระจกเอาท์พุต M4 มีการสะท้อนแสงสูง (98%) ที่ 2.09um และ 3.09 um และอนุญาตให้ส่งบางส่วนของตัวไม่ทำงาน 6.45 umคริสตัล ZGP ถูกตัดที่6-77.6°และp=45°สำหรับการจับคู่เฟส type-JⅡ 【2090.0 （o）6450.0 （o）+3091.9 （e）】， ซึ่งเหมาะสำหรับความยาวคลื่นที่เฉพาะเจาะจงมากกว่าและให้แสงพาราเมตริกที่แคบกว่า ความกว้างของเส้นเมื่อเปรียบเทียบกับการจับคู่เฟส Type-I ขนาดของคริสตัล ZGP คือ 5 มม. x 6 มม. x 25 มม. และมีการขัดเงาและเคลือบสารกันแสงสะท้อนที่ด้านปลายทั้งสองด้านสำหรับคลื่นทั้งสามด้านบน มันถูกห่อด้วยฟอยล์อินเดียมและ แก้ไขในฮีตซิงก์ทองแดงที่มีการระบายความร้อนด้วยน้ำ (T=16)。 ความยาวของโพรงคือ 27 มม. เวลาไปกลับของ OPO คือ 0.537 ns สำหรับเลเซอร์ปั๊ม เราทดสอบเกณฑ์ความเสียหายของคริสตัล ZGP โดย R วิธี -on-I 【17】 เกณฑ์ความเสียหายของผลึก ZGP ถูกวัดเป็น 0.11 J/cm2 ที่ 10 kHz ในการทดลอง ซึ่งสัมพันธ์กับความหนาแน่นของพลังงานสูงสุดที่ 1.4 MW/cm2 ซึ่งต่ำเนื่องจาก คุณภาพการเคลือบค่อนข้างต่ำกำลังขับของไฟคนเดินเตาะแตะที่สร้างขึ้นจะถูกวัดโดยเครื่องวัดพลังงาน (D,OPHIR，1 uW ถึง 3 W）， และความยาวคลื่นของไฟสัญญาณจะถูกตรวจสอบโดยสเปกโตรมิเตอร์ (APE， 1.5-6.3 ม.)。เพื่อที่จะ รับกำลังขับสูง 6.45 um เราปรับการออกแบบพารามิเตอร์ของ OPO ให้เหมาะสมที่สุด การจำลองเชิงตัวเลขดำเนินการตามทฤษฎีการผสมสามคลื่นและการจัดเรียง Paraxial propagation cquations 【 24,25 】ในการจำลอง เรา ใช้พารามิเตอร์ที่สอดคล้องกับเงื่อนไขการทดลองและสมมติพัลส์อินพุตที่มีโปรไฟล์เกาส์เซียนในอวกาศและเวลา ความสัมพันธ์ระหว่างมิเรอร์เอาต์พุต OPO

การส่งผ่าน ความเข้มของกำลังปั๊ม และประสิทธิภาพเอาต์พุตได้รับการปรับให้เหมาะสมโดยการจัดการความหนาแน่นของลำแสงปั๊มในช่องเพื่อให้ได้กำลังขับที่สูงขึ้นในขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงความเสียหายที่เกิดกับคริสตัล ZGP และองค์ประกอบออปติคัล ดังนั้น กำลังปั๊มสูงสุดจะถูกจำกัดไว้ที่ประมาณ 20 W สำหรับการทำงานของ ZGP-OPO ผลการจำลองแสดงให้เห็นว่ามีการใช้ตัวเชื่อมต่อเอาต์พุตที่เหมาะสมที่สุดที่มีการส่งผ่านข้อมูล 50% ความหนาแน่นของพลังงานสูงสุดสูงสุดเพียง 2.6 x 10 W/cm2 ในผลึกคริสตัล ZGP และกำลังขับเฉลี่ย สามารถรับได้มากกว่า 1.5 W ภาพที่ 2 แสดงความสัมพันธ์ระหว่างกำลังขับที่วัดได้ของคนเกียจคร้านที่ 6.45 um กับกำลังของปั๊มตกกระทบ จะเห็นได้จากรูปที่ 2 ว่ากำลังขับของตัวไม่ทำงานเพิ่มขึ้นอย่างจำเจด้วย กำลังปั๊มตกกระทบ เกณฑ์ปั๊มที่สอดคล้องกับกำลังปั๊มเฉลี่ย 3.55WA กำลังขับสูงสุดคนเดินเตาะแตะ 1.53 วัตต์ ทำได้ที่กำลังปั๊มประมาณ 18.7 วัตต์ ซึ่งสอดคล้องกับประสิทธิภาพการแปลงแบบออปติคัลเป็นออปติคัล of ประมาณ 8.20%% และ cfliciency ในการแปลงควอนตัมที่ 25.31% เพื่อความปลอดภัยในระยะยาว เลเซอร์จะทำงานที่เกือบ 70% ของกำลังขับสูงสุด ความเสถียรของพลังงานวัดที่กำลังขับของ IW เช่น แสดงในภาพประกอบ (a) ในรูปที่ 2 พบว่าความผันผวนของพลังงานที่วัดได้น้อยกว่า 1.35% rms ใน 2 ชั่วโมงและเลเซอร์สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า 500 ชั่วโมงความยาวคลื่นของคลื่นสัญญาณ ถูกวัดแทนของรอบเดินเบาเนื่องจากช่วงความยาวคลื่นที่จำกัดของสเปกโตรมิเตอร์ (APE，1.5-6.3 um) ที่ใช้ในการทดลองของเรา ความยาวคลื่นของสัญญาณที่วัดได้นั้นอยู่กึ่งกลางที่ 3.09 um และความกว้างของเส้นจะอยู่ที่ประมาณ 0.3 นาโนเมตร ดังที่แสดง ในภาพประกอบ (b) ของรูปที่ 2 ความยาวคลื่นกลางของคนขี้เกียจจะถูกอนุมานเป็น 6.45um ความกว้างพัลส์ของคนขี้เกียจถูกตรวจจับโดยเครื่องตรวจจับแสง (Thorlabs,PDAVJ10) และบันทึกโดยออสซิลโลสโคปแบบดิจิตอล (Tcktronix， 2GHz ）。รูปคลื่นออสซิลโลสโคปทั่วไปแสดงในรูปที่ 3 และแสดงความกว้างพัลส์ประมาณ 42 ns.ความกว้างพัลส์คือ 41.18% ที่แคบกว่าสำหรับผู้ที่ไม่ทำงาน 6.45 um เมื่อเทียบกับพัลส์ปั๊ม 2.09 um เนื่องจากผลกระทบที่แคบลงชั่วคราวของกระบวนการแปลงความถี่แบบไม่เชิงเส้นส่งผลให้กำลังสูงสุดของพัลส์คนขี้เกียจที่สอดคล้องกันคือ 3.56kW ปัจจัยด้านคุณภาพลำแสงของ คนเดินเบา 6.45 um วัดด้วยลำแสงเลเซอร์

เครื่องวิเคราะห์ (Spiricon,M2-200-PIII) ที่ 1 W ของกำลังขับ ดังแสดงในรูปที่ 4 ค่าที่วัดได้ของ M2 และ M，2 คือ 1.32 และ 1.06 ตามแกน x และแกน y ตามลำดับ ปัจจัยคุณภาพลำแสงเฉลี่ยของ M2 = 1.19 ตัวอย่างจากรูปที่ 4 แสดงโปรไฟล์ความเข้มของลำแสงสองมิติ (2D) ซึ่งมีโหมดเชิงพื้นที่ใกล้เคียงเกาส์เซียน เพื่อตรวจสอบว่าพัลส์ 6.45 um ให้การระเหยอย่างมีประสิทธิภาพ การทดลองพิสูจน์หลักการที่เกี่ยวข้องกับการระเหยด้วยเลเซอร์ของสมองสุกรดำเนินการ ใช้เลนส์ f=50 เพื่อโฟกัสลำแสงชีพจร 6.45 um ไปยังรัศมีรอบเอวประมาณ 0.75 มม. ตำแหน่งที่จะระเหยบนเนื้อเยื่อสมองของสุกร ถูกวางไว้ที่จุดโฟกัสของลำแสงเลเซอร์ อุณหภูมิพื้นผิว (T) ของเนื้อเยื่อชีวภาพตามหน้าที่ของตำแหน่งในแนวรัศมี r จะถูกวัดโดยกล้องถ่ายภาพความร้อน (FLIR A615) พร้อมกันระหว่างกระบวนการระเหย ระยะเวลาการฉายรังสีคือ 1 ,2,4,6,10，และ 20 วินาทีที่กำลังเลเซอร์ของ I W สำหรับแต่ละระยะเวลาการฉายรังสี ตำแหน่งตัวอย่างหกตำแหน่งจะถูกบดบัง:r=0,0.62,0.703,1.91,3.05，และ 4.14 มม. ตามทิศทางแนวรัศมีเทียบกับจุดศูนย์กลางของตำแหน่งการฉายรังสี ดังแสดงในรูปที่ 5 สี่เหลี่ยมจัตุรัสเป็นข้อมูลอุณหภูมิที่วัดได้ พบในรูปที่ 5 ว่าอุณหภูมิพื้นผิว ที่ตำแหน่งระเหยบนเนื้อเยื่อจะเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาการฉายรังสีที่เพิ่มขึ้น อุณหภูมิสูงสุด T ที่จุดศูนย์กลาง r=0 คือ 132.39,160.32,196.34，

205.57,206.95，และ 226.05C สำหรับระยะเวลาการฉายรังสี 1,2,4,6,10，และ 20 วินาที ตามลำดับ เพื่อวิเคราะห์ความเสียหายของหลักประกัน การจำลองการกระจายอุณหภูมิบนพื้นผิวของเนื้อเยื่อที่ถูกตัดออก ซึ่งดำเนินการตาม ทฤษฎีการนำความร้อนสำหรับเนื้อเยื่อชีวภาพ126】และทฤษฎีการแพร่กระจายของเลเซอร์ในเนื้อเยื่อชีวภาพ 【27】ร่วมกับพารามิเตอร์ทางแสงของสมองสุกร 1281
การจำลองจะดำเนินการโดยใช้สมมติฐานของลำแสงเกาส์เซียนอินพุต เนื่องจากเนื้อเยื่อชีวภาพที่ใช้ในการทดลองคือเนื้อเยื่อสมองของสุกรที่แยกออกมาต่างหาก อิทธิพลของเลือดและเมแทบอลิซึมที่มีต่ออุณหภูมิจะถูกละเลย และเนื้อเยื่อสมองของสุกรจะลดความซับซ้อนลงใน รูปร่างของทรงกระบอกสำหรับการจำลองแบบ พารามิเตอร์ที่ใช้ในการจำลองสรุปไว้ในตารางที่ 1 เส้นโค้งทึบที่แสดงในรูปที่ 5 คือการกระจายอุณหภูมิในแนวรัศมีจำลองตามศูนย์การระเหยบนผิวเนื้อเยื่อสำหรับการฉายรังสีที่แตกต่างกัน 6 แบบ ระยะเวลา พวกเขาแสดงโปรไฟล์อุณหภูมิแบบเกาส์เซียนจากจุดศูนย์กลางไปยังรอบนอก จากรูปที่ 5 เห็นได้ชัดว่าข้อมูลการทดลองเข้ากันได้ดีกับผลการจำลอง นอกจากนี้ จากรูปที่ 5 ยังเห็นได้ชัดเจนว่าอุณหภูมิจำลองที่จุดศูนย์กลางของ ตำแหน่งการระเหยจะเพิ่มขึ้นเมื่อระยะเวลาการฉายรังสีเพิ่มขึ้นสำหรับการฉายรังสีแต่ละครั้ง การวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าเซลล์ในเนื้อเยื่อมีความปลอดภัยอย่างสมบูรณ์ที่อุณหภูมิด้านล่าง55C ซึ่งหมายความว่าเซลล์ยังคงทำงานอยู่ในโซนสีเขียว (T<55C) ของเส้นโค้งในรูปที่ 5 โซนสีเหลืองของเส้นโค้งแต่ละเส้น (55C60C）。 สามารถสังเกตได้ในรูปที่ 5 ว่ารัศมีการระเหยจำลองที่ T=60° Care0.774,0.873,0.993,1.071,1.198และ 1.364 มม. ตามลำดับ สำหรับระยะเวลาการฉายรังสี 1,2,4，6 10， และ 20 วินาที ในขณะที่รัศมีการระเหยจำลองที่T=55C เท่ากับ0.805,0.908,1.037,1.134,1.271，และ1.456 มม. ตามลำดับ เมื่อวิเคราะห์ผลการระเหยในเชิงปริมาณ อาร์คาที่มีเซลล์ตายจะพบว่าเป็น 1.882 2.394,3.098,3.604,4.509，และ5.845 mm2 สำหรับ 1,2,4,6,10，และ 20 วินาทีของการฉายรังสีตามลำดับพบว่าพื้นที่ที่มีพื้นที่เสียหายหลักประกันคือ 0.003,0.0040.006,0.013,0.017， และ 0.027 mm2 จะเห็นได้ว่าโซนเลเซอร์ทำลายและโซนความเสียหายหลักประกันเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาการฉายรังสี เรากำหนดอัตราส่วนความเสียหายหลักประกันให้เป็นอัตราส่วนของพื้นที่ความเสียหายหลักประกันที่ 55C s T60C พบอัตราส่วนความเสียหายหลักประกัน เป็น8.17%，8.18%，9.06%，12.11%，12.56%，และ 13.94%สำหรับเวลาการฉายรังสีที่แตกต่างกันซึ่งหมายความว่าหลักประกันความเสียหายของเนื้อเยื่อที่ระเหยมีขนาดเล็กดังนั้นการทดลองที่ครอบคลุมl ข้อมูลและผลการจำลองแสดงให้เห็นว่าเลเซอร์ ZGP-OPO ที่มีสถานะของแข็งทั้งหมด 6.45 um ที่มีขนาดกะทัดรัดและกำลังสูงนี้ให้การระเหยของเนื้อเยื่อชีวภาพอย่างมีประสิทธิภาพ โดยสรุป เราได้แสดงให้เห็นถึงสถานะของแข็งทั้งหมดที่มีขนาดกะทัดรัด กำลังสูง MIR ชีพจรแหล่งกำเนิดเลเซอร์ 6.45 um ตามแนวทาง ns ZGP-OPO ได้พลังงานเฉลี่ยสูงสุด 1.53 W ด้วยกำลังสูงสุด 3.65kW และปัจจัยคุณภาพลำแสงเฉลี่ย M2 = 1.19 โดยใช้การแผ่รังสี MIR 6.45 um ได้ทำการทดลองพิสูจน์หลักการในการระเหยด้วยเลเซอร์ของเนื้อเยื่อ การกระจายอุณหภูมิบนพื้นผิวของเนื้อเยื่อที่ผ่าแล้วถูกวัดโดยการทดลองและจำลองตามทฤษฎี ข้อมูลที่วัดได้ตกลงกันอย่างดีกับผลการจำลอง นอกจากนี้ ความเสียหายหลักประกันยังได้รับการวิเคราะห์ในทางทฤษฎี เป็นครั้งแรก ผลลัพธ์เหล่านี้ยืนยันว่าเลเซอร์ชีพจร MIR บนโต๊ะของเราที่ 6.45 um ให้การระเหยของเนื้อเยื่อชีวภาพอย่างมีประสิทธิภาพ และมีศักยภาพที่ดีที่จะเป็นเครื่องมือที่ใช้งานได้จริงในด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์และชีวภาพ เนื่องจากสามารถแทนที่ FEL ขนาดใหญ่ได้มีดผ่าตัดเลเซอร์