110年:物治技術(1)

以鎵砷雷射進行治療時,儀器輸出之尖峰能量為 2 W ,脈波寬度為 200 ns ,脈波頻率為 500 Hz ,雷射光束區域為0.1 cm2,如果要達到 1 J/cm2的治療劑量,治療時間需要多少秒?

A100
B250
C500
D1000

詳細解析

本題觀念:

本題考查低能量雷射治療 (Low-Level Laser Therapy, LLLT) 中的「劑量計算」。 特別是針對脈衝式雷射 (Pulsed Laser),如砷化鎵 (GaAs) 雷射,考生必須能夠區分尖峰功率 (Peak Power)平均功率 (Average Power) 的差異,並運用劑量公式計算治療時間。

核心公式如下:

  1. 平均功率 (PavgP_{avg}) = 尖峰功率 (PpeakP_{peak}) × 脈波寬度 (TpulseT_{pulse}) × 脈波頻率 (ff)
  2. 總能量 (EE) = 治療劑量 (Dosage) × 治療面積 (Area)
  3. 治療時間 (tt) = 總能量 (EE) / 平均功率 (PavgP_{avg})

選項分析

  • (A) 100:計算錯誤。
  • (B) 250:計算錯誤。
  • (C) 500正確。經過計算,治療時間需為 500 秒才能累積到目標能量。
  • (D) 1000:計算錯誤。

答案解析

以下為詳細步驟計算:

第一步:釐清題目參數與單位換算 題目中雖使用「尖峰能量」一詞,但單位為 W (瓦特),故

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