胆石症是威胁人类健康的常见疾病之一,而且近年来发病率还有增高趋势,同时还会引发多种并发症,严重影响着人类的正常生活.治疗结石的方法有很多种,其中近年来出现的激光碎石法以其创伤性小、费用低、体积小、效率高等特点而尤为突出.激光碎石法的研究已经有四十多年,激光碎石机也已经开始应用于临床,该文我们在国内外激光碎石机发展的基础上,依照理想碎石机的主要要求,设计并完成了以下几项内容:(1)利用积分球法,结合结石的反射光谱与吸收光谱的关系,通过测得结石的反射光谱,进而得到了结石的吸收光谱.在可见光的各个波段,结石的吸收系数在5％左右变化很小.实验中由于受到光源的限制,我们没能得到结石对紫外和红外波段的吸收系数,这方面的数据有待于进一步的实验测定.(2)利用Nd:YAG激光器、红宝石激光器对结石进行了大量实验,得到的实验的现象和数据为确定激光碎石机理和激光碎石最佳参数提供了可靠的依据.(3)对激光碎石的机理进行理论分析,研究光热效应和激光等离子体冲击波在激光碎石过程中的作用,确定光热效应是令结石碳化、汽化并产生高温、高密度的等离子体,等离子体随即向外扩张产生冲击波,等离子体冲击波是造成结石粉碎的根本原因.同时,周围介质对等离子体的约束和体液冲流的产生在激光碎石中也起着重要作用.(4)经过理论计算和推导,确定了脉冲Nd:YAG激光碎石机的最佳工作参数范围是:脉宽为十几到几十纳秒,每个脉冲能量为400mJ左右,重复率为10Hz,同时,采用双波长输出方式(即:同时输出532nm和1064nm两种波长的激光).为临床应用提供可靠的依据,进一步提高碎石效果.(5)为激光碎石机设计了自动识别系统系统,进一步提高激光的碎石效果和安全可靠性.以上五个方面是该课题研究的主要方向,脉冲Nd:YAG激光碎石机有待进一步开发,降低成本,提高碎石效果及安全可靠性,从而使其得到更加广泛的应用,为更多的结石病人解除痛苦.