Фемтосекунд лазер: тодорхойлолт, төрөл, хэрэглээний онцлог, тойм

Агуулгын хүснэгт:

Фемтосекунд лазер: тодорхойлолт, төрөл, хэрэглээний онцлог, тойм
Фемтосекунд лазер: тодорхойлолт, төрөл, хэрэглээний онцлог, тойм

Видео: Фемтосекунд лазер: тодорхойлолт, төрөл, хэрэглээний онцлог, тойм

Видео: Фемтосекунд лазер: тодорхойлолт, төрөл, хэрэглээний онцлог, тойм
Видео: Использование фемтосекундного лазера для удаления катаракты 2024, Арваннэгдүгээр
Anonim

Өнөөдөр фемтосекундын лазер гэж юу болох талаар ярилцъя. Түүний ажлын гол зарчим юу вэ, энэ нь алсын харааг зөв болгоход хэрхэн тусалдаг вэ?

Борын онол

фемтосекундын лазер
фемтосекундын лазер

19-р зууны эхэн үед шинжлэх ухаан атомын бүтцийг судалж чадахуйц түвшинд хүрэхэд квант физик хэмээх шинэ чиглэл гарч ирэв. Эхний ажил бол жижиг электронууд атомын хүнд цөмд хэрхэн, яагаад унахгүй байгааг тодорхойлох явдал байв. Максвеллийн тэгшитгэл дээр үндэслэсэн өмнөх онолд аливаа хөдөлж буй цэнэг талбар ялгаруулдаг тул импульсээ алддаг гэж үздэг. Тиймээс цөмийг тойрон эргэдэг электрон нь тасралтгүй цацарч, эцэст нь цөм дээр унах ёстой. Бор атом дахь электронууд зөвхөн төвөөс тодорхой зайд байх боломжтой бөгөөд нэг түвшнээс нөгөөд шилжих нь энерги ялгарах эсвэл шингээх үйл явц дагалддаг гэсэн санааг илэрхийлсэн. Энэ онолыг дараа нь квант физикийн хүрээнд тайлбарлав. Хөдөлгөөнгүй электрон түвшин байгаа нь лазер (түүний дотор фемтосекунд) гэх мэт шинэ бүтээл хийх замыг нээж өгсөн.

Лазерын онолын үндэс

фемтосекунд лазер катаракт
фемтосекунд лазер катаракт

Нэг удаа эрдэмтэд ойлгосонатомын бүтцийг судлахын тулд тэд электроны төлөвийг хэрхэн хянах талаар сурахыг хүссэн. Хэвийн нөхцөлд ямар нэг шалтгаанаар атомын өндөр түвшинд байдаг электрон нь чөлөөтэй байвал доод түвшнийг дүүргэх хандлагатай байдаг. Шилжилтийн үед энерги нь квант гэрэл эсвэл фотон хэлбэрээр ялгардаг. Гэхдээ аль ч хоёр түвшний хоорондох шилжилт нь өөр өөр гэрлийн квантуудыг үүсгэдэг. Гэхдээ олон электронууд дээд түвшнээс доод түвшинд нэгэн зэрэг дамжвал олон ижил фотонуудын урсгал гарч ирнэ. Энэ хэлхээний хэрэглээ хязгааргүй юм. Жишээлбэл, фемтосекундын лазер нь катарактыг арилгадаг. Итриумаар баяжуулсан бадмаарагт урвуу популяци гэж нэрлэгддэг түвшин олдсон: электронууд өндөр түвшинд илүү амархан цугларч, дараа нь бүгд хамтдаа доод түвшинд шилждэг. Лазерын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь дараах байдалтай байна:

  • ажлын бие (урвуу популяцитай түвшинтэй бодис);
  • насос (урвуу түвшинд электрон хуримтлуулах эх үүсвэр);
  • хоёр зэрэгцээ толь хэлбэртэй резонатор (тэдгээр нь зөвхөн нэг чиглэлд үүссэн фотонуудыг төвлөрүүлж, бусад нь тархсан байдаг).

Гаралтын импульс тасралтгүй эсвэл салангид байж болно. Жишээлбэл, фемтосекундын лазер нь хоёр дахь төрөлд хамаарна.

Бичил, нано, фемто

femtosecond лазер тойм
femtosecond лазер тойм

Эдгээр бүх угтварууд нь бүхэл хэсгийн хэсгийг илэрхийлдэг. Милли гэдэг нь метр гэх мэт аливаа зүйлийн мянганы нэг юм. Өөрөөр хэлбэл, миллиметр нь 10-3 метр байна. femto- угтвар нь ямар нэг зүйл жинтэй, эсвэл гэсэн утгатайтодорхой нэгжээс 10-15 дахин бага сунадаг. Үүний дагуу фемтосекунд лазер нь маш богино импульстэй байдаг. Мөн секунд тутамд 1015 импульс таардаг. Яагаад бидэнд ийм төсөөлшгүй бага үнэ цэнэ хэрэгтэй байна вэ? Үнэн хэрэгтээ лазерын хүч нь урвуу түвшинд электронууд хэр удаан хуримтлагдахаас хамаарна. Тасралтгүй үүсгүүрээр лазерын хүч өндөр байж чадахгүй. Гэхдээ импульс бүр богино байх тусам гаралт өндөр болно. Олон үйл явц нь илүү урт хугацаа шаарддаг бөгөөд ийм богино импульс нь эцсийн зорилгод мэдэгдэхүйц биш юм. Хүлээн авах систем нь тасралтгүй лазер мэт харагдаж байна. Үүний зэрэгцээ гаралтын цацрагийн уялдаа холбоо, хүч нь хамаагүй өндөр байна.

Катаракт

фемтосекунд лазер нүдний эмч
фемтосекунд лазер нүдний эмч

Катаракт нь линзний үүлэрхэг юм. Ийм харааны гажигтай хүн үүнийг мэддэггүй байж магадгүй: хүүхэн харааны ирмэг дээр катаракт үүссэнээр алсын хараа мууддаггүй. Гэхдээ линзний төв хэсэгт үүлэрхэг байвал алсын хараа суларч байгааг анзаарахгүй байх боломжгүй юм. Нүдэнд ийм өөрчлөлт гарах дөрвөн үндсэн шалтгаан бий:

  • өндөр тунгаар хортой цацраг;
  • толгой эсвэл шууд нүд гэмтсэн;
  • чихрийн шижин;
  • хүчтэй стресс.

Зөвхөн нэг физик шалтгаан бий - нүдний линзэнд агуулагдах уураг задарч, задарч эхэлдэг. Энэ процессыг уургийн денатураци гэж нэрлэдэг. Линзний хувьд сүйрэл нь эргэлт буцалтгүй юм. Өмнө нь цагаан нүдтэй хөгшин хүмүүс үнэн хэрэгтээ хараагүй байсан тул хамаатан саднаасаа бүрэн хамааралтай байсан. Гэсэн хэдий ч энэ өвчин одоо амжилттай болсонэмчилж байна.

Катарактыг мэс заслын аргаар эмчлэх

victus femtosecond лазер
victus femtosecond лазер

Уламжлал ёсоор эмчилгээ гэдэг нь хүний бие махбодийн бүрэн бүтэн байдлыг зөрчөөгүй ийм хөндлөнгийн оролцоог хэлнэ: хоолой өвдөхийг эм, халуун цайгаар, зүссэн хурууг тос, боолтоор эмчилдэг.

Гэхдээ энэ тохиолдолд эмчилгээ нь радикал - мэс засал юм. Ихэвчлэн энэ үг нь шарх, урт удаан эдгэрсэн оёдол, өвдөлт, хэвийн амьдралын хэв маягийг алдах гэсэн утгатай. Нүдний катарактын үед мэс засал хийхээс айх шаардлагагүй, учир нь зүсэлт нь ихэвчлэн маш жижиг, 2-3 мм, судас огтолдоггүй, мэдээ алдуулалт нь орон нутгийн байдаг.

Үйл ажиллагааны үе шатууд:

  1. Нүдний алимыг тусгай дуслаар мэдээ алдуулдаг.
  2. Нүдний цахилдаг хэсгийг зүссэн (зүслэг нь 3 мм-ээс ихгүй урт).
  3. Тусгай төхөөрөмжийг линзэнд суулгасан.
  4. Төхөөрөмж нь хуучин линзийг эмульс болгон хувиргадаг.
  5. Эмульсийг сорсон.
  6. Шинэ хиймэл зөөлөн линзийг танилцуулж байна.
  7. Төхөөрөмжийг нүднээс авсан.

Уг процедур нь 15 минутаас илүүгүй үргэлжлэх бөгөөд үүний дараа хүн гэртээ харьж болно.

Хуучин линзийг эмульс болгон хувиргах үе шатанд фемтосекундын лазерыг ашигладаг. Нүдний эмч нь лазерын хэрэглээний өөр нэг жишээг мэддэг - миопи ба астигматизмыг засах. Гэхдээ энэ бол өөр түүх.

Катаракт эмчилгээнд лазерын давуу тал

Тэр даруй бид нэг чухал сул талыг нэрлэх болно - энэ арга нь нэлээд үнэтэй юм. Гэсэн хэдий ч бусад бүх талаараа өмнөхөөсөө илүү сайн болсон.аргууд. Шүүмжээс үзэхэд линзний эргэн тойрон дахь эдүүд бага гэмтсэн, эмульс болгон хувиргах нь илүү хурдан явагддаг, үйл ажиллагаанд фемтосекунд лазер хэрэглэвэл үүссэн хэсгүүдийн хэмжээ бага байдаг. Ийм хагалгааны талаарх санал хүсэлт өвчтөн болон эмч нарын аль алиных нь маш эерэг байдаг.

Лазерын тусламжтайгаар миопийг мөн засдаг талаар бид өмнө нь дурдсан. Гэсэн хэдий ч саяхныг хүртэл энэ хагалгаа, катаракт эмчилгээнд өөр өөр төхөөрөмж ашигладаг байсан. Өвчтөний хувьд гол зүйл бол хагалгааны чанар, гэхдээ ийм үйлчилгээ үзүүлдэг эмнэлэг нь төхөөрөмжид тийм ч их мөнгө зарцуулахгүй байхыг хүсдэг. Энэ тохиолдолд Victus femtosecond лазер нь туслах болно: үүнийг гурван өөр үйлдэл хийхэд ашиглаж болно. Энэ тохиолдолд та тохиргоогоо өөрчлөхөд л хангалттай.

Зөвлөмж болгож буй: