על אופן השימוש בלייזר ברפואת עיניים, מספר מנהל המוסד התקציבי של המדינה הפדרלית "MRI GB על שם A.I. הלמהולץ" ממשרד הבריאות של הפדרציה הרוסית, פרופסור, MD ולדימיר ניראב.

ללא נזק או סיבוכים

אולגה רדיצ'קינה, AiF: -חצי מאה חלפה מאז תחילת השימוש הנרחב בטיפול בלייזר ברפואת עיניים. האם ניתן להסיק ששיטה זו בטוחה ואין לה השלכות שליליות ארוכות טווח?

ולדימיר ניראב: - הלייזר ההפעלה הראשון נוצר בשנת 1960 על ידי החוקר האמריקאי נוימן. ההתמחות שלנו הייתה הדיסציפלינה הרפואית הראשונה שבה קרינת לייזר מצאה יישום מעשי. הציוד בו אנו משתמשים לרוב מתייחס ללייזרים מדרגות הסיכון השלישי והרביעי, למעט לייזרים בעצימות נמוכה. כל הלייזרים מצוידים במסנני הגנה מיוחדים לעיני המטופל והרופא וכן במספר מכשירים נוספים המבטיחים שימוש בטוח בהם במרפאה.

עם שימוש נכון בלייזרים אלה, כל נזק או סיבוכים הקשורים לקרינת לייזר אינם נכללים לחלוטין. עם זאת, עבור מספר מחלות טיפול בלייזראולי לא מספיק יעיל, אבל לעולם אין לה השלכות שליליות ארוכות טווח על המטופל, בתנאי שהרופא דבק בקפדנות בטכנולוגיות שפותחו.

באילו תחומי רפואת עיניים משתמשים בטיפול בלייזר?

- טיפולי לייזר נמצאים בשימוש נרחב כמעט בכל תחומי רפואת העיניים. מדובר בשיטות שונות של טיפול בלייזר קרישה המשמשות לטיפול במחלות של הרשתית, כגון ניוון מקולרי הקשור לגיל, רטינופתיה סוכרתית, ניוון רשתית היקפית, קרעים ברשתית ועוד. שיטה זו מבוקשת בטיפול בצורות שונות של גלאוקומה, ניאופלזמות עיניים (הן תצורות תוך עיניות והן עפעפיים), מבטלות צמיחה חריגה של ריסים.

בנוסף, הוא משמש במהלך פעולות תוך עיניות, כמו גם לקרישת כלי דם לפני ניתוחי עיניים. ברפואת עיניים, הוא משמש לתיקון המיקום והצורה של האישון, כדי להשבית שברים תוך עיניים "בלתי ניתנים להסרה" הננעצים לתוך ממברנות העין, שהסרתם עלולה להוביל למוות בעיניים. קיימת גם שיטת טיפול בלייזר בעצימות נמוכה המשמשת לטיפול במחלות ניווניות שונות של הקרנית, הרשתית ועצב הראייה. מתן הפעלה של תהליכים מטבוליים במבנים המושפעים של העין, זה, בשילוב עם טיפול תרופתי, מבטיח שימור לטווח ארוך פונקציות חזותיות.

ישן חדש ובלתי נשכח

האם טיפול בלייזר משמש במרפאות חוץ?

כן, ובאופן נרחב למדי. במהלך 20-30 השנים האחרונות, שיטות לייזר הוכנסו רבות לניתוחי עיניים, המאפשרות להחליף מספר פעולות מסוכנות בטיפול לייזר בטוח ונמוך-טראומטי. מדובר בניתוח לייזר YAG, שהופיע באמצע שנות ה-80 של המאה הקודמת. הוא מספק הסרה של קטרקט משני ושיקום מיידי של הראייה בחולים שעברו הסרת קטרקט בעבר, אך מתחילים להתעוור שוב עקב דחיסה של שק העדשה בו מונחת העדשה המלאכותית.

אותו לייזר משמש לטיפול במספר צורות של גלאוקומה משנית, טיפול בציסטות תוך עיניות, וכן בשינויים פוסט טראומטיים בתוך העין. במקרה זה, כל הפעולה מתבצעת במרפאה חוץ, ללא פתיחה גַלגַל הָעַיִןוללא כאבים ובטוחים לחלוטין. החולה יכול ללכת הביתה מיד.

האם לייזר יכול לעזור לקוצר ראייה ולרוחק ראייה?

- ללא ספק. עוד בשנות ה-90, ניתוח keratorefractive הפך לנפוץ. הוא מבוסס על יכולתו של לייזר אקצימר לשנות את עקמומיות הקרנית ולשנות את השבירה שלה. זה מאפשר להיפטר לחלוטין מהרכבת משקפיים או עדשות מגע. בְּ השנים האחרונותלמטרות אלה, הם גם משתמשים יחסית הסוג החדשלייזרים - לייזרים פמט-שניות.

אלו פעולות חדשות FEMTO-LASIK, FLEX, SMILE. הם בטוחים ויעילים יותר מניתוח לייזר אקצימר מסורתי. בנוסף, השימוש בפמטוליזר סיפק הזדמנויות חדשות מבחינה איכותית בניתוחי קרנית. בעזרתו התרחבו משמעותית אפשרויות השתלת הקרנית (גזירת שתלי קרנית דקים במיוחד, לרבות לאפשרויות שונות להשתלת השכבות האחוריות של הקרנית), סילוק קרטוקונוס (יצירת מנהרות לטבעות אינטרסטרומליות). השימוש בפמטולזר איפשר לפתח טכנולוגיה רובוטית להסרת קטרקט.

אם קודם לכן כל שלבי הניתוח בוצעו באופן ידני על ידי ריסוק העדשה באולטרסאונד, הרי שכיום השלבים החשובים ביותר של הניתוח - חתכים, הסרת קפסולת העדשה הקדמית וחלוקת הגרעין העכור לשברים - נעשים אוטומטית באמצעות לייזר פמט-שנייה. . המנתח קובע רק את תוכנית הלייזר. טכנולוגיה זו משמשת בהצלחה במכון שלנו.

האם ניתן לתקן שינויים בראייה הקשורים לגיל בלייזר?

בשנים האחרונות התפתח כיוון חדש בטיפול בלייזר: העלמת פרסביופיה (שינויים סניליים). זה מאפשר להציל אנשים מבוגרים ממרכיבים משקפי קריאה, שלפני כ-5-10 שנים נחשבו כבלתי נמנע לאחר 45-50 שנים. למטרות אלה, משתמשים בלייזר אקצימר ופמט-שנייה.

מהן הסטטיסטיקות על פעולות ותוצאותיהן?

המספר הכולל של פעולות לייזר שונות שבוצעו במכון. הלמהולץ, כ-10,000 בשנה. לדוגמה, עד 2000 ניתוחים מבוצעים מדי שנה במכון לקטרקט משני. עם שימור הרשתית ועצב הראייה, פעולות אלו משחזרות ראייה תקינה ל-95-98% מהחולים.

בערך אותם נתונים סטטיסטיים עבור ניתוח photorefractive. בסוגים אחרים של טיפולי לייזר התוצאות אינן כל כך אופטימיות, מה שלצערי נובע מחומרת המחלות הללו, ולא מחסרונות ציוד הלייזר.

שני כבישים, שתי דרכים?

באילו אזורים, מלבד מוסקבה, סוג זה של סיוע מפותח וזמין לאוכלוסייה?

- ברוב אזורי רוסיה, ישנם מרכזי עיניים לייזר מיוחדים, או יחידות לייזר כחלק מבתי חולים אזוריים וסניפים של ה-MNTK "מיקרוכירורגיה עיניים על שם. S.N. Fedorova", שלא לדבר על מבנים מסחריים. לכן, סוג זה של סיוע לאוכלוסייה הוא די סביר. יוצאי הדופן היחידים הם הפעולות האחרונות באמצעות פמטוליזר.

אם לא ניתן להגיש בקשה לסיוע מסוג זה למדינה מוסד רפואי, אנשים הולכים לרפואה פרטית. מה צריך לדעת בבחירת מרפאה בה מתוכנן הניתוח? מה לחפש, מה לשאול את הרופא?

לפני הגשת בקשה לטיפול בלייזר יש צורך בבדיקה יסודית לאיתור אינדיקציות לכך. המטופל לא יכול "למנות" לעצמו ניתוח, זה יכול להיעשות רק על ידי רופא עיניים מוסמך. לכן, בעת בחירת מרפאה שאינה ממלכתית, עליך קודם כל לוודא שהיא מצוידת בציוד אבחון מודרני, כמו גם את הכישורים של הצוות הרפואי.

תרגום של הייטק טיפול רפואיבמערכת הביטוח הרפואי החובה ישפיע איכשהו על זמינות הטיפול בלייזר?

שאלת הסיכויים לטיפול בלייזר נשענת בעיקר על מתן ציוד הכרחי. כיום, רפואת העיניים משתמשת בעיקר בציוד מיובא. יש מעט מאוד אנלוגים ביתיים, והם מסוגלים לספק רק חלק לא משמעותי מהצרכים שלנו.

מסיבה זו, הנושא המרכזי בקביעת הסיכויים לטיפולי לייזר מחלות עינייםברוסיה זה עניין של מימון. בתנאים של מימון לא מספיק, יש רק שתי דרכים לפתח את הכיוון הזה: או יצירת מספר מוגבל של מרכזי עיניים לייזר מיוחדים ממלכתיים, או פיתוח מרפאות לא ממלכתיות בכיוון זה.

לראות אור אינפרא אדום

על ידי ניסויים בפולסי לייזר בטווחים שונים, חוקרים מאוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס גילו שככל שהדופק קצר יותר, כך גדל הסיכוי שאדם ישים לב אליו. זאת בשל העובדה שרשתית העין מסוגלת להגיב לקרינה מהירה ואינטנסיבית באזור האינפרא אדום הקרוב של הספקטרום. מתנדבים דיווחו שהם צפו באור אינפרא אדום כירוק, כלומר גלוי. כפי שמסבירים מחברי המחקר, אדם יכול "לראות" אור אינפרא אדום על ידי הכפלת מספר הפוטונים הנופלים על קולטני הפוטו של הרשתית. בעתיד, פותח על ידי מדענים מכשיר מיוחד, בעזרתו העין האנושית יכולה "לראות" אור אינפרא אדום בעצמה, ימצא יישום ברפואה, שכן גירוי אזורים מסוימים ברשתית יכול לעזור לזהות הפרות של עבודתם. המכשיר כבר זמין מסחרית ונמצא בשימוש במספר מרכזי ראייה.

שלח את העבודה הטובה שלך במאגר הידע הוא פשוט. השתמש בטופס למטה

סטודנטים, סטודנטים לתארים מתקדמים, מדענים צעירים המשתמשים בבסיס הידע בלימודיהם ובעבודתם יהיו אסירי תודה לכם מאוד.

פורסם ב http://www.allbest.ru/

משרד החינוך של הרפובליקה של בלארוס

מוסד חינוכי

"אוניברסיטת גומל סטייט

על שם פרנסיסק סקארינה"

הפקולטה לפיזיקה

המחלקה לרדיופיזיקה ואלקטרוניקה

עבודה בקורס

השימוש בלייזרים ברפואת עיניים

מוציא להורג:

תלמיד קבוצה F-41

טרטיאקוב יו.וו.

מילות מפתח: לייזרים, קרינת לייזר, לייזרים ברפואה, תיקון ראייה.

מטרת המחקר: שימוש בלייזרים ברפואת עיניים.

מבוא

1. עקרון הפעולה של לייזרים

2. מאפיינים עיקריים של קרן הלייזר

3. מאפיינים של כמה סוגי לייזרים

4. 5. לייזר ברפואת עיניים

סיכום

בִּיבּלִיוֹגְרָפִיָה

מבוא

המצאת הלייזרים עומדת בקנה אחד עם ההישגים הבולטים ביותר של המדע והטכנולוגיה של המאה ה-20. הלייזר הראשון הופיע ב-1960, ומאז חלה התפתחות מהירה של טכנולוגיית הלייזר.

תוך זמן קצר נוצרו סוגים שונים של לייזרים ומכשירי לייזר שנועדו לפתור בעיות מדעיות וטכניות ספציפיות.

טכנולוגיית הלייזר היא רק בת כ-30 שנה, אבל הלייזרים כבר זכו למעמד חזק בהרבה מגזרי הכלכלה הלאומית, תחום השימוש בלייזרים במחקר מדעי - פיזיקלי, כימי, ביולוגי - מתרחב כל הזמן. קרן הלייזר הופכת לעוזר אמין עבור בונים, קרטוגרפים, ארכיאולוגים, מדענים משפטיים.

1. עקרון הפעולה של לייזרים

קרינת לייזר היא זוהר של עצמים בטמפרטורות רגילות. אבל בתנאים רגילים, רוב האטומים נמצאים במצב האנרגיה הנמוך ביותר. לכן, מתי טמפרטורות נמוכותחומרים לא זוהרים.

כאשר גל אלקטרומגנטי עובר דרך חומר, האנרגיה שלו נספגת. בשל האנרגיה הנספגת של הגל, חלק מהאטומים נרגשים, כלומר עוברים למצב אנרגיה גבוה יותר. במקרה זה, חלק מהאנרגיה נלקחת מקרן האור:

כאשר hv הוא הערך המתאים לכמות האנרגיה שהושקעה,

E2 - אנרגיה ברמת האנרגיה הגבוהה ביותר,

E1 - אנרגיה של רמת האנרגיה הנמוכה ביותר.

איור 1(א) מציג אטום לא נרגש וגל אלקטרומגנטי כחץ אדום. האטום נמצא במצב אנרגיה נמוך יותר. איור 1(ב) מציג אטום נרגש שספג אנרגיה. אטום נרגש יכול לוותר על האנרגיה שלו.

אורז. 1. עקרון הפעולה של לייזרים

a - ספיגת אנרגיה ועירור האטום; b - אטום שספג אנרגיה; c - פליטת פוטון על ידי אטום

עכשיו בואו נדמיין שבאיזושהי דרך ריגנו את רוב האטומים של הסביבה. לאחר מכן, כאשר עוברים דרך החומר של גל אלקטרומגנטי עם תדר

כאשר v הוא תדר הגל,

E2 - E1 - ההבדל בין האנרגיות של הרמות הגבוהות והנמוכות יותר,

h הוא אורך הגל.

גל זה לא ייחלש, אלא להיפך, יוגבר עקב קרינה מושרית. בהשפעתו, אטומים עוברים בעקביות למצבי אנרגיה נמוכים יותר, פולטים גלים החופפים בתדירות ובפאזה עם הגל המתרחש. זה מוצג באיור 2(ג).

2 . תכונות בסיסיות של קרן לייזר

לייזרים הם מקורות אור ייחודיים. ייחודם נקבע על ידי תכונות שאין למקורות אור רגילים. בניגוד למשל לנורת חשמל רגילה, גלים אלקטרומגנטיים שמקורם ב חלקים שוניםמחולל קוואנטים אופטי, המרוחקים זה מזה במרחקים מאקרוסקופיים, הם קוהרנטיים זה עם זה. המשמעות היא שכל התנודות בחלקים שונים של הלייזר מתרחשות במקביל.

כדי להבין את מושג הקוהרנטיות בפירוט, אתה צריך להיזכר במושג ההפרעה. הפרעה היא אינטראקציה של גלים, שבה מתווספות המשרעות של גלים אלה. אם אתה מצליח לתפוס את תהליך האינטראקציה הזו, אתה יכול לראות את מה שנקרא דפוס הפרעות (זה נראה כמו חילופין של אזורים כהים ובהירים).

דפוס ההפרעות די קשה ליישום, מכיוון שבדרך כלל מקורות הגלים הנחקרים מייצרים גלים בצורה לא עקבית, והגלים עצמם יבטלו זה את זה. במקרה זה, דפוס ההפרעות יהיה מטושטש במיוחד או לא יהיה גלוי כלל. תהליך הכיבוי ההדדי מוצג באופן סכמטי באיור. 2(א) לכן, הפתרון לבעיית השגת דפוס הפרעות טמון בשימוש בשני מקורות גל תלויים ומותאמים. גלים ממקורות תואמים מקרינים בצורה כזו שההבדל בנתיב הגלים יהיה שווה למספר שלם של אורכי גל. אם תנאי זה מתקיים, אמפליטודות הגל מונחות זו על זו ומתרחשת הפרעות גל (איור 2(ב)). אז ניתן לקרוא למקורות הגל קוהרנטיים.

אורז. 2. אינטראקציה של גלים

a - גלים לא קוהרנטיים (שיכוך הדדי); b - גלים קוהרנטיים (תוספת של אמפליטודות גל).

את הקוהרנטיות של הגלים, ואת מקורות הגלים הללו, ניתן לקבוע באופן מתמטי. תן E1 להיות עוצמת השדה החשמלי שנוצר על ידי אלומת האור הראשונה, E2 - השנייה. נניח שהקורות מצטלבות בנקודה כלשהי במרחב A. אז, לפי עקרון הסופרפוזיציה, עוצמת השדה בנקודה A שווה ל-

E = E1 + E2

מאחר ובתופעות של הפרעות ודיפרקציה הם פועלים עם ערכים יחסיים של כמויות, אז נבצע פעולות נוספות עם הערך - עוצמת האור, המסומן ב-I ושווה ל-

I = E2.

שינוי הערך של I בערך שנקבע קודם לכן של E, נקבל

I = I1 + I2 + I12,

כאשר I1 היא עוצמת האור של האלומה הראשונה,

I2 - עוצמת האור של האלומה השנייה.

המונח האחרון I12 לוקח בחשבון את האינטראקציה של קרני אור ונקרא מונח ההפרעה.

מונח זה שווה ל

I12 = 2 (E1 * E2).

אם ניקח מקורות אור עצמאיים, למשל, שתי נורות, אז הניסיון היומיומי מראה ש-I = I1 + I2, כלומר, העוצמה המתקבלת שווה לסכום העוצמות של האלומות המשולבות, ולכן מונח ההפרעה נעלם . אחר כך אומרים שהאלומות אינן קוהרנטיות זו עם זו, ומכאן שגם מקורות האור אינם קוהרנטיים. עם זאת, אם הקורות המשולבות תלויות, אז מונח ההתאבכות לא נעלם, ולכן I I1 + I2. במקרה זה, בנקודות מסוימות במרחב העוצמה I המתקבלת גדולה יותר, באחרות היא פחותה מהעצימות I1 ו-I2. אז מתרחשת הפרעות של גלים, מה שאומר שמקורות האור מתבררים כקוהרנטיים זה עם זה.

מושג הקוהרנטיות המרחבית קשור גם למושג הקוהרנטיות. שני מקורות של גלים אלקטרומגנטיים, שגודלם ומיקומם היחסי מאפשרים לקבל דפוס הפרעה, נקראים קוהרנטי מרחבי

תכונה יוצאת דופן נוספת של לייזרים, הקשורה קשר הדוק לקוהרנטיות של הקרינה שלהם, היא היכולת לרכז אנרגיה - ריכוז בזמן, בספקטרום, במרחב, בכיוון ההתפשטות. המשמעות הראשונה היא שהקרינה של מחולל אופטי יכולה להימשך רק כמאה מיקרו-שניות. הריכוז בספקטרום מצביע על כך שרוחב הקו של הלייזר צר מאוד. זה מונוכרומטי.

לייזרים מסוגלים גם להפיק קרני אור עם זווית סטייה קטנה מאוד. ככלל, ערך זה מגיע ל-10-5 ראד. המשמעות היא שעל הירח קרן כזו, הנשלחת מכדור הארץ, תיתן נקודה בקוטר של כ-3 ק"מ. זהו ביטוי לריכוז אנרגיית קרן הלייזר בחלל ובכיוון ההתפשטות.

כוח לייזר. לייזרים הם המקורות החזקים ביותר לקרינת אור. בטווח צר של הספקטרום, לזמן קצר (במשך פרק זמן, הנמשך כ-10-13 שניות), עבור סוגים מסוימים של לייזרים, מושגת עוצמת קרינה בסדר גודל של 1017 W/cm 2, בעוד עוצמת הקרינה של השמש היא רק 7 * 103 W / cm 2, ובסך הכל על פני כל הספקטרום. במרווח הצר =10-6 ס"מ (זהו רוחב הקו הספקטרלי של הלייזר) יש לשמש רק 0.2 W/cm 2 . אם המשימה היא להתגבר על הסף של 1017 W / cm 2, פנה לשיטות שונות להגברת הספק.

הגדלת עוצמת הקרינה. כדי להגביר את עוצמת הקרינה, יש צורך להגדיל את מספר האטומים המעורבים בהגברה של שטף האור עקב קרינה מושרית ולהפחית את משך הפולס.

שיטת Q-switch. על מנת להגדיל את מספר האטומים המשתתפים כמעט בו זמנית בהגברת שטף האור, יש צורך לעכב את תחילת היצירה (הקרינה עצמה) על מנת לצבור כמה שיותר אטומים נרגשים, וליצור אוכלוסייה הפוכה, עבור אשר יש צורך להעלות את סף יצירת הלייזר ולהפחית את גורם האיכות. סף היצירה הוא המספר המגביל של אטומים שיכולים להיות במצב נרגש. ניתן לעשות זאת על ידי הגדלת ההפסדים של שטף האור. כך למשל, אפשר להפר את ההקבלה של המראות, מה שיפחית באופן דרסטי את גורם האיכות של המערכת. אם מתחילים שאיבה במצב כזה, אז גם עם היפוך אוכלוסיה ברמה משמעותית, הלייזר לא מתחיל, שכן סף הלייזר גבוה. הפיכת המראה למצב מקביל למראה אחרת מגבירה את גורם האיכות של המערכת ובכך מורידה את סף הלייזר. כאשר גורם האיכות של המערכת מבטיח את תחילת הדור, האוכלוסייה ההפוכה של הרמות תהיה משמעותית למדי. לכן, עוצמת הפלט של הלייזר גדלה מאוד. שיטה זו לשליטה בייצור הלייזר נקראת שיטת Q-switched.

משך פעימת הקרינה תלוי בזמן שבו כתוצאה מהקרינה משתנה האוכלוסייה ההפוכה עד כדי כך שהמערכת עוזבת את מצב הייצור. משך הזמן תלוי בגורמים רבים, אך הוא בדרך כלל 10-7-10-8 שניות. מיתוג Q עם פריזמה מסתובבת נפוץ מאוד. במיקום מסוים, הוא מבטיח השתקפות מלאה של הקרן הנכנסת לאורך ציר המהוד בכיוון ההפוך. תדירות הסיבוב של המנסרה היא עשרות או מאות הרץ. לפולסים של קרינת הלייזר יש אותו תדר.

ניתן להשיג חזרה על דופק תכופה יותר על ידי מיתוג Q עם תא Kerr (מאפנן אור מהיר). תא Kerr והמקטב ממוקמים במהוד. המקטב מבטיח יצירת קרינה בלבד של קיטוב מסוים, ותא ה-Ker מכוון כך שכאשר מופעל עליו מתח, אור עם הקיטוב הזה לא עובר. כאשר הלייזר נשאב, המתח מוסר מתא Kerr ברגע כזה שהדור שמתחיל באותו זמן הוא החזק ביותר. להבנה טובה יותר של שיטה זו, נוכל לשרטט אנלוגיה לחוויה עם טורמלין המוכרת מהקורס בפיזיקה של בית הספר.

ישנן גם דרכים אחרות להחדרת הפסדים, המובילות לשיטות מתאימות של מיתוג Q.

3. מאפיינים של סוגים מסוימים של לייזרים

מגוון לייזרים. כיום, קיים מגוון עצום של לייזרים הנבדלים זה מזה במדיה פעילה, כוחות, מצבי פעולה ומאפיינים נוספים. אין צורך לתאר את כולם. לכן, ניתן כאן תיאור קצר של לייזרים, המייצגים באופן מלא את המאפיינים של סוגי הלייזרים העיקריים (מצב פעולה, שיטות שאיבה וכו').

לייזר רובי. מחולל האור הקוונטי הראשון היה לייזר רובי שנוצר בשנת 1960.

חומר העבודה הוא אודם, שהוא גביש של תחמוצת אלומיניום Al2O3 (קורונדום), שאליו מוכנס תחמוצת כרום Cr2O3 כטומאה במהלך הגידול. הצבע האדום של אודם נובע מהיון Cr+3 החיובי. בסריג של גביש A2O3, יון Cr+3 מחליף את יון Al+3. כתוצאה מכך מופיעות בגביש שתי פסי ספיגה: האחת בירוק, והשנייה בחלק הכחול של הספקטרום. צפיפות הצבע האדום של אודם תלויה בריכוז של יונים Cr + 3: ככל שהריכוז גדול יותר, הצבע האדום עבה יותר. באודם אדום כהה, ריכוז יוני Cr+3 מגיע ל-1%.

יחד עם פסי הקליטה הכחולים והירוקים, ישנן שתי רמות אנרגיה צרות E1 ו-E1", במעבר מהן נפלט אור עם אורכי גל של 694.3 ו-692.8 ננומטר למפלס הקרקע. רוחב הקו בטמפרטורת החדר הוא כ-0.4 ננומטר. ההסתברות למעברים מגורים עבור קו 694.3 ננומטר גדולה יותר מאשר עבור 692.8 ננומטר. לכן, קל יותר לעבוד עם קו 694.3 ננומטר. עם זאת, ניתן ליצור את קו 692.8 ננומטר אם אתה משתמש במראות מיוחדות בעלות מקדם השתקפות עבור קרינה l \u003d 692.8 ננומטר וקטן - עבור l? \u003d 694.3 ננומטר.

כאשר אודם מוקרן באור לבן, החלק הכחול והירוק של הספקטרום נספגים, בעוד החלק האדום מוחזר. לייזר האודם נשאב אופטית על ידי מנורת קסנון, אשר מייצרת פרצי אור בעוצמה רבה כאשר עובר דרכו דופק זרם המחמם את הגז לכמה אלפי קלווין. שאיבה רציפה אינה אפשרית מכיוון שהמנורה אינה יכולה לעמוד בהפעלה רציפה בטמפרטורה כה גבוהה. הקרינה המתקבלת קרובה במאפייניה לקרינה של גוף שחור לחלוטין. הקרינה נספגת על ידי יוני Cr+, שעוברים כתוצאה מכך לרמות אנרגיה באזור פסי הקליטה. עם זאת, מרמות אלה, יונים Cr + 3 במהירות רבה, כתוצאה ממעבר לא קרינתי, עוברים לרמות E1, E1. במקרה זה, האנרגיה העודפת מועברת לסריג, כלומר, היא מומרת לאנרגיה של תנודות סריג, או, במילים אחרות, לתוך האנרגיה של פוטונים. רמות E1, E1" הן מט-יציבות. משך החיים ברמת E1 הוא 4.3 אלפיות השנייה. במהלך פעימת המשאבה מצטברים אטומים נרגשים ברמות E1, E1" ויוצרים היפוך אוכלוסייה משמעותי ביחס לרמה E0 (זו רמת האטומים הלא נרגשים).

גביש רובי גדל בצורה של גליל עגול. עבור לייזר, בדרך כלל משתמשים בקריסטלים במידות הבאות: אורך L = 5 ס"מ, קוטר d = 1 ס"מ. מנורת קסנון וקריסטל אודם ממוקמים בחלל אליפטי עם משטח פנימי המשקף היטב (איור. 4). כדי להבטיח שכל הקרינה של מנורת הקסנון תפגע באודם, גביש האודם והמנורה, שגם לה יש צורה של גליל עגול, ממוקמים במוקדי הקטע האליפטי של החלל המקביל למחולליו. בשל כך, קרינה בצפיפות השווה כמעט לצפיפות הקרינה במקור המשאבה מופנית אל האודם.

אחד הקצוות של גביש האודם נחתך באופן שבו מובטחת השתקפות מלאה והחזרה של הקרן מהפנים החתוכים. חיתוך כזה מחליף את אחת ממראות הלייזר. הקצה השני של גביש האודם נחתך בזווית ברוסטר. הוא מספק יציאה מהגביש האודם מבלי לשקף את הקרן עם הקיטוב הליניארי המקביל. מראת התהודה השנייה ממוקמת בנתיב האלומה הזו. לפיכך, הקרינה של לייזר רובי מקוטבת ליניארית.

איור 3. לייזר רובי (במישור החתך)

מנורת קסנון (עיגול לבן) וקריסטל אודם (עיגול אדום) נמצאים בתוך המראה הרפלקטיבית

לייזר הליום-ניאון. המדיום הפעיל הוא תערובת גזי של הליום וניאון. היצירה מתבצעת עקב מעברים בין רמות אנרגיה של ניאון, והליום ממלא את התפקיד של מתווך שדרכו מועברת אנרגיה לאטומי ניאון כדי ליצור אוכלוסייה הפוכה.

ניאון, באופן עקרוני, יכול ליצור מחקר לייזר כתוצאה מיותר מ-130 מעברים שונים. עם זאת, האינטנסיביים ביותר הם הקווים עם אורך גל של 632.8 ננומטר, 1.15 ו-3.39 מיקרומטר. הגל של 632.8 ננומטר נמצא בחלק הנראה של הספקטרום, והגלים של 1.15 ו-3.39 מיקרומטר נמצאים באינפרא אדום.

כאשר מועבר זרם דרך תערובת גז הליום-ניאון על ידי פגיעת אלקטרונים, אטומי הליום נרגשים למצבי 23S ו-22S, שהם מט-יציבים, שכן המעבר למצב הקרקע מהם אסור על פי כללי הבחירה הקוונטית. כאשר זרם עובר, אטומים מצטברים ברמות הללו. כאשר אטום הליום נרגש מתנגש באטום ניאון לא נרגש, אנרגיית העירור עוברת אל האחרון. מעבר זה מתבצע ביעילות רבה בשל צירוף המקרים הטוב של האנרגיות של הרמות המתאימות. כתוצאה מכך, נוצרת אוכלוסייה הפוכה ביחס לרמות 2P ו-3P ברמות 3S ו-2S של ניאון, מה שמאפשר לייצר קרינת לייזר. הלייזר יכול לפעול ברציפות. הקרינה של לייזר הליום-ניאון מקוטבת ליניארית. בדרך כלל, הלחץ של הליום בתא הוא 332 Pa, וזה של ניאון הוא 66 Pa. המתח הקבוע על הצינור הוא כ-4 קילו וולט. לאחת המראות יש מקדם השתקפות בסדר גודל של 0.999, והשנייה, שדרכה יוצאת קרינת הלייזר, היא בערך 0.990. דיאלקטריות רב שכבתיות משמשות כמראות, שכן מקדמי השתקפות נמוכים יותר אינם מבטיחים הגעה לסף הלייזר.

לייזר CO2 בנפח סגור. למולקולות פחמן דו חמצני, בדומה למולקולות אחרות, יש ספקטרום פסים בשל נוכחותן של רמות אנרגיה רטט וסיבובית. המעבר המשמש בלייזר CO2 מייצר קרינה באורך גל של 10.6 מיקרומטר, כלומר. נמצא באזור האינפרא אדום של הספקטרום. באמצעות רמות רטט, ניתן לשנות מעט את תדר הקרינה בטווח שבין 9.2 ל-10.8 מיקרומטר בקירוב. אנרגיה מועברת למולקולות CO2 ממולקולות חנקן N2, אשר בעצמן מתרגשות על ידי פגיעת אלקטרונים כאשר זרם עובר דרך התערובת.

המצב הנרגש של מולקולת החנקן N2 הוא מט-יציבי ונמצא במרחק של 2318 ס"מ -1 מגובה פני הקרקע, שהוא קרוב מאוד לרמת האנרגיה (001) של מולקולת CO2 (איור 4). עקב הגרורות של המצב הנרגש של N2, מצטבר מספר האטומים הנרגשים במהלך מעבר הזרם. כאשר N2 מתנגש ב-CO2, מתרחשת העברה תהודה של אנרגיית עירור מ-N2 ל-CO2. כתוצאה מכך, יש היפוך של האוכלוסיות בין הרמות (001), (100), (020) של מולקולות CO2. בדרך כלל מוסיפים הליום כדי לצמצם את אוכלוסיית הרמה (100), שיש לה אורך חיים ארוך, מה שמחמיר את הדור עם המעבר לרמה זו. בתנאים טיפוסיים, תערובת הגז בלייזר מורכבת מהליום (1330 Pa), חנקן (133 Pa) ופחמן דו חמצני (133 Pa).

אורז. 4. ערכת רמות אנרגיה בלייזר CO2

במהלך פעולת לייזר CO2, מולקולות CO2 מתפרקות ל-CO ו-O, ובשל כך נחלש המדיום הפעיל. יתר על כן, CO מתפרק ל-C ו-O, ופחמן מופקד על האלקטרודות וקירות הצינור. כל זה פוגע בביצועים של לייזר CO2. כדי להתגבר על ההשפעות המזיקות של גורמים אלה, מוסיפים אדי מים למערכת הסגורה, מה שממריץ את התגובה.

CO + O--® CO2.

נעשה שימוש באלקטרודות פלטינה, שהחומר שלהן מהווה זרז לתגובה זו. כדי להגדיל את הרזרבה של המדיום הפעיל, המהוד מחובר למכלים נוספים המכילים CO2, N2, He, שמתווספים בכמות הנדרשת לנפח התהוד כדי לשמור על תנאים אופטימלייםעבודת לייזר. לייזר CO2 סגור כזה מסוגל לפעול במשך אלפי שעות רבות.

זרימת לייזר CO2. שינוי חשוב הוא לייזר CO2 זרימת, שבו תערובת של גזים CO2, N2, הוא נשאב ברציפות דרך המהוד. לייזר כזה יכול לייצר קרינה קוהרנטית רציפה בהספק של מעל 50 W למטר מאורך המדיום הפעיל שלו.

לייזר ניאודימיום. על איור. 5 מציג תרשים של מה שנקרא לייזר ניאודימיום. השם יכול להטעות. גוף הלייזר אינו מתכת ניאודימיום, אלא זכוכית רגילה עם תערובת של ניאודימיום. יונים של אטומי ניאודימיום מופצים באופן אקראי בין אטומי סיליקון וחמצן. השאיבה נעשית על ידי מנורות ברק. מנורות מעניקות קרינה בטווח של אורכי גל שבין 0.5 ל-0.9 מיקרון. מתעוררת להקה רחבה של מצבים נרגשים. באופן די מותנה, הוא מתואר בחמש שורות. האטומים עושים מעברים לא קרינתיים לרמת הלייזר העליונה. כל מעבר נותן אנרגיה אחרת, המומרת לאנרגיית הרטט של כל ה"סריג" של האטומים.

אורז. 5. לייזר ניאודימיום

קרינת לייזר, כלומר. למעבר למפלס התחתון הריק, המסומן 1, יש אורך גל של 1.06 מיקרומטר.

מעבר הקו המקווקו מרמה 1 לרמה הראשית "לא עובד". אנרגיה משתחררת בצורה של קרינה לא קוהרנטית.

T-לייזר. ביישומים מעשיים רבים תפקיד חשובמנגן בלייזר CO2, שבו התערובת העובדת נמצאת בלחץ אטמוספרי ומעוררת שדה חשמלי רוחבי (T-לייזר). מכיוון שהאלקטרודות ממוקמות במקביל לציר התהודה, נדרשים הפרשי פוטנציאל קטנים יחסית בין האלקטרודות כדי לקבל עוצמות שדה חשמליות גבוהות במהוד, מה שמאפשר לפעול במצב פולס בלחץ אטמוספרי, כאשר ריכוז ה-CO2 ב-. המהוד גבוה. כתוצאה מכך, ניתן להשיג הספק גבוה, המגיע בדרך כלל ל-10 MW ומעלה בפולס קרינה אחד עם משך זמן של פחות מ-1 μs. קצב החזרה על הדופק בלייזרים כאלה הוא בדרך כלל מספר פולסים בדקה.

לייזרים דינמיים בגז. מחומם לטמפרטורה גבוהה (1000-2000 K), התערובת של CO2 ו-N2 מתקררת בחוזקה כאשר היא זורמת במהירות גבוהה דרך זרבובית מתרחבת. במקרה זה, רמות האנרגיה העליונות והתחתונות מבודדות תרמית בקצבים שונים, וכתוצאה מכך נוצרת אוכלוסייה הפוכה. לכן, על ידי יצירת מהוד אופטי ביציאה מהזרבובית, ניתן ליצור קרינת לייזר עקב היפוך אוכלוסייה זה. לייזרים הפועלים על עיקרון זה נקראים גז-דינמיים. הם מאפשרים להשיג כוחות קרינה גבוהים מאוד במצב רציף.

צבע לייזרים. צבעים הם מולקולות מורכבות מאוד עם רמות אנרגיית רטט בולטות מאוד. רמות האנרגיה ברצועת הספקטרום ממוקמות כמעט ברציפות. בשל האינטראקציה התוך מולקולרית, המולקולה עוברת מהר מאוד (לאורך זמנים בסדר גודל של 10-11-10-12 שניות) ללא קרינה לרמת האנרגיה הנמוכה של כל פס. לכן, לאחר עירור המולקולות, לאחר פרק זמן קצר מאוד, כל המולקולות הנרגשות יתרכזו ברמה התחתונה של פס E1. לאחר מכן יש להם הזדמנות לבצע מעבר קרינתי לכל אחת מרמות האנרגיה של הרצועה התחתונה. לפיכך, ניתן לפלוט כמעט כל תדר במרווח המתאים לרוחב פס האפס. וזה אומר שאם לוקחים מולקולות צבע כחומר פעיל להפקת קרינת לייזר, אזי, בהתאם לכוונון המהוד, ניתן לקבל כוונון כמעט רציף של תדירות קרינת הלייזר הנוצרת. לכן נוצרים לייזרים מבוססי צבע עם תדר יצירת כוונון. לייזרים צבע נשאבים על ידי מנורות פריקת גז או על ידי קרינה מלייזרים אחרים,

הקצאת תדרי הייצור מושגת על ידי העובדה שסף הייצור נוצר רק עבור טווח תדרים צר. לדוגמה, מיקומי המנסרה והמראה נבחרים כך שרק קרניים בעלות אורך גל מסוים חוזרות למדיום לאחר השתקפות מהמראה עקב פיזור וזוויות שבירה שונות.

רק עבור אורכי גל כאלה מסופק יצירת לייזר. על ידי סיבוב המנסרה, ניתן להבטיח כוונון רציף של תדר קרינת לייזר צבע.

הלייזר בוצע בצבעים רבים, שאפשרו להשיג קרינת לייזר לא רק בכל הטווח האופטי, אלא גם בחלק ניכר מאזור האינפרא אדום והאולטרה סגול של הספקטרום.

4. השימוש בלייזרים ברפואה

ברפואה, מערכות לייזר מצאו את היישום שלהן בצורה של אזמל לייזר. השימוש בו עבור פעולות כירורגיותהגדר את המאפיינים הבאים:

הוא מייצר חתך נטול דם יחסית, שכן במקביל לנתיחה של רקמות, הוא מקריש את קצוות הפצע על ידי "מבשלת" כלי דם לא גדולים מדי;

אזמל הלייזר שונה בקביעות של תכונות החיתוך. פגיעה בחפץ קשה (כגון עצם) אינה משביתה את האזמל. עבור אזמל מכני, מצב זה יהיה קטלני;

קרן הלייזר, בשל שקיפותה, מאפשרת למנתח לראות את האזור המנותח. הלהב של אזמל רגיל, כמו גם הלהב של סכין חשמלית, תמיד חוסמים את שדה העבודה מהמנתח במידה מסוימת;

קרן הלייזר חותכת את הרקמה במרחק ללא כל השפעה מכנית על הרקמה;

אזמל הלייזר מספק סטריליות מוחלטת, מכיוון שרק קרינה מקיימת אינטראקציה עם הרקמה;

קרן הלייזר פועלת באופן מקומי לחלוטין, אידוי הרקמה מתרחש רק בנקודת המוקד. אזורי רקמות סמוכים נפגעים הרבה פחות מאשר בעת שימוש באזמל מכני;

כפי שהראה פרקטיקה קלינית, פצע אזמל לייזר כמעט אינו כואב ומחלים מהר יותר.

השימוש המעשי בלייזרים בניתוח החל בברית המועצות בשנת 1966 ב-A.V. וישנבסקי.

אזמל הלייזר שימש בניתוחים על איברים פנימייםחללי החזה והבטן.

כיום מבוצעים בקרן לייזר ניתוחי עור-פלסטיים, ניתוחי ושט, קיבה, מעיים, כליות, כבד, טחול ואיברים נוספים.

מפתה מאוד לבצע פעולות באמצעות לייזר באיברים המכילים מספר גדול שלכלי דם, למשל לב, כבד.

5. לייזר ברפואת עיניים

ראיית עיניים בקרן לייזר

הלייזר משמש לשימור, שיפור ותיקון הראייה. הקרן שמייצרת הלייזר נספגת ברשתית. למרות העובדה שנשארת צלקת, והעין לא רואה דבר במקומות בהם נוצרות הצלקות, הצלקות כל כך פיגמנטיות ברקמות העין והופכות לחום, החום הזה נשרף או מצרב את רקמה, המשמשת לעתים קרובות לחיבור קטנים מפולפים שאינם משפיעים על חדות הראייה.

לייזרים משמשים גם במקרים של רטינופתיה סוכרתית (רטיניטיס) כדי לשרוף כלי דם ולהפחית את ההשפעות של ניוון מקולרי. הם משמשים במקרים של רטינופתיה חרמשית, גם בגלאוקומה, הגברת הניקוז, מאפשרת הסרת ראייה מטושטשת הנגרמת מהצטברות נוזלים בתוך העין, הסרת גידולים בעפעפיים, תוך אי פגיעה בעפעף עצמו וכמעט ללא השארת צלקת, לנתח הידבקויות של הקשתית או הרס של הידבקויות זגוגיות, שעלולות לגרום להיפרדות רשתית. משתמשים בלייזרים גם לאחר כמה ניתוחי קטרקט, כאשר הממברנה נעשית עכורה והראייה מופחתת.

בעזרת לייזר נוצר חור בקרום המעונן. כל זה בכוחו של הלייזר, ובזכותו אין צורך באזמל, חוטים וכלים נוספים. המשמעות היא שבעיית הזיהום נעלמת. הלייזר יכול גם לחדור לחלק השקוף של העין מבלי לפגוע בו או לגרום לכאב כלשהו. הניתוח יכול להתבצע לא בבית חולים, אלא במרפאה חוץ. הודות ל מערכת מורכבתהנחיית מיקרוסקופ ומערכות העברת קרני לייזר, רבות מהן ממוחשבות, מנתח העיניים מסוגל לבצע את הפעולה בדיוק הגבוה ביותר שאינו אפשרי באזמל מסורתי. למרות שרשימת יישומי הלייזר בניתוחי עיניים ארוכה, היא ממשיכה לגדול. מפתחים בדיקת לייזר שניתן להחדיר ישירות לעין המטופל דרך חור זעיר בסקלרה. לייזר כזה יאפשר למנתח לבצע את הניתוח בדיוק הרבה יותר. הלייזר הפך לשימוש נרחב בטיפול במחלות רשתית, ואין ספק שהוא יהפוך לנפוץ אף יותר בעתיד.

המיקוד של קרן הלייזר הופך מדויק יותר, אשר מסיר כלי דם לא תקינים מבלי לפגוע ברקמה בריאה סמוכה. גם הטיפולים בניוון מקולרי ורטינופתיה סוכרתית משתפרים.

נכון לעכשיו, כיוון חדש ברפואה מתפתח באופן אינטנסיבי - מיקרוכירורגיה בלייזר בעיניים. מחקר בתחום זה מתבצע במכון V.P. Filatov אודסה למחלות עיניים, במכון המחקר של מוסקבה למיקרוכירורגיה של העיניים וב"מרכזי עיניים" רבים אחרים של מדינות חבר העמים.

השימוש הראשון בלייזרים ברפואת עיניים היה קשור לטיפול בהיפרדות רשתית. פולסי אור מלייזר רובי נשלחים לתוך העין דרך האישון (אנרגיית דופק 0.01-0.1 J, משך סדר גודל של 0.1 שניות) הם חודרים בחופשיות דרך גוף הזגוגית השקוף ונספגים ברשתית. על ידי מיקוד הקרינה על האזור המקלף, זה האחרון "מרותך" לקרקעית העין עקב קרישה. הניתוח מהיר וללא כאבים לחלוטין.

באופן כללי, חמש ממחלות העיניים החמורות ביותר המובילות לעיוורון מובחנות. אלו הם גלאוקומה, קטרקט, היפרדות רשתית, רטינופתיה סוכרתית וגידול ממאיר.

כיום, כל המחלות הללו מטופלות בהצלחה בלייזר, ורק שלוש שיטות פותחו והשתמשו בהן לטיפול בגידולים:

- הקרנת לייזר - הקרנת גידול עם קרן לייזר לא ממוקדת, המובילה למוות של תאים סרטניים, איבוד יכולת ההתרבות שלהם

- קרישת לייזר - הרס הגידול על ידי קרינה ממוקדת בינונית.

ניתוח לייזר הוא השיטה הרדיקלית ביותר. זה מורכב בכריתת הגידול יחד עם רקמות סמוכות עם קרינה ממוקדת. עבור רוב המחלות, נדרשים כל הזמן טיפולים חדשים. אבל טיפול בלייזר הוא שיטה שבעצמה מחפשת מחלות על מנת לרפא אותן.

הלייזר שימש לראשונה לניתוחי עיניים בשנות ה-60 ומאז שימש לשימור, שיפור ובמקרים מסוימים תיקון הראייה במאות אלפי גברים, נשים וילדים ברחבי העולם.

המילה לייזר היא ראשי תיבות. הוא נוצר מהאותיות הראשונות של חמש מילים באנגלית - הגברת אור על ידי פליטת קרינה מעוררת (הגברת אור על ידי פליטת קרינה מעוררת).

ליצירת קרן לייזר מוחדרים לצינור גזים מיוחדים ולאחר מכן מועבר דרכו מטען חשמלי חזק. לייזרים עיניים משתמשים בדרך כלל בגז אחד או שלושה שונים: ארגון, המייצר אור ירוק או ירקרק-כחול; קריפטון, שנותן אדום או אור צהוב; neodymium-yttrium-alluminium-granat (Nd-YAG), המייצר קרן אינפרא אדום.

לייזרים ארגון וקריפטון נקראים photocoagulators. הקרן שהם מייצרים נספגת ברקמות הפיגמנט של העין ומומרת לחום. חום זה שורף, או מצרב, את הרקמה ומשאיר עליה צלקת. סוג זה של לייזר משמש לעתים קרובות לחיבור מחדש של רשתית מנותקת. למרות העובדה שהעין אינה יכולה לראות דבר במקומות בהם נוצרות הצלקות, הצלקות קטנות עד כדי כך שאינן משפיעות על חדות הראייה.

לייזרים אלו משמשים גם במקרים של רטינופתיה סוכרתית (רטיניטיס) כדי לשרוף את כלי הדם ולהפחית את ההשפעות של ניוון מקולרי. הם משמשים גם במקרים של רטינופתיה חרמשית, מחלה הנפוצה ביותר בקרב חולים שחורים.

לייזרים של ארגון וקריפטון משמשים גם לגלאוקומה, מגבירים את הניקוז, ומאפשרים להסיר ראייה מטושטשת שנגרמה מהצטברות נוזלים בתוך העין. ניתן להשתמש בלייזר הארגון גם להסרת גידולים בעפעפיים מבלי לפגוע בעפעף עצמו ולהשאיר מעט עד ללא צלקות.

הלייזר Nd-YAG הוא photodestructor. במקום לשרוף את הבד, הוא מפוצץ אותו. ניתן להשתמש בו במספר דרכים, כגון לחתוך הידבקויות בקשתית או לשבור הידבקויות זגוגיות שעלולות לגרום להיפרדות רשתית.

סוג זה של לייזר משמש גם לאחר כמה ניתוחי קטרקט, כאשר הממברנה הופכת עכורה והראייה מופחתת. בעזרת לייזר נוצר חור בקרום המעונן.

כל זה בכוחו של הלייזר, ובזכותו אין צורך באזמל, חוטים וכלים נוספים. המשמעות היא שבעיית הזיהום נעלמת. הלייזר יכול גם לחדור לחלק השקוף של העין מבלי לפגוע בו או לגרום לכאב כלשהו. הניתוח יכול להתבצע לא בבית חולים, אלא במרפאה חוץ.

הודות למערכת הנחיה משוכללת של מיקרוסקופ ומערכת העברת קרן לייזר, שרבות מהן ממוחשבות, מצליח מנתח העין לבצע את הפעולה בדיוק הגבוה ביותר שאינו אפשרי באזמל מסורתי.

למרות שרשימת יישומי הלייזר בניתוחי עיניים ארוכה, היא ממשיכה לגדול. מפתחים בדיקת לייזר שניתן להחדיר ישירות לעין המטופל דרך חור זעיר בסקלרה. לייזר כזה יאפשר למנתח לבצע את הניתוח בדיוק הרבה יותר.

הלייזר הפך לשימוש נרחב בטיפול במחלות רשתית, ואין ספק שהוא יהפוך לנפוץ אף יותר בעתיד. המיקוד של קרן הלייזר הופך מדויק יותר, אשר מסיר כלי דם לא תקינים מבלי לפגוע ברקמה בריאה סמוכה. גם הטיפולים בניוון מקולרי ורטינופתיה סוכרתית משתפרים.

סיכום

הלייזרים פולשים למציאות שלנו באופן נחרץ, ויותר מכך, בחזית רחבה. הם הרחיבו במידה רבה את היכולות שלנו תחומים שונים- עיבוד מתכות, רפואה, מדידה, בקרה, מחקר פיזי, כימי וביולוגי. כבר היום, קרן הלייזר שלטה בהרבה מקצועות שימושיים ומעניינים. במקרים רבים, השימוש בקרן לייזר מספק תוצאות ייחודיות. אין ספק שבעתיד קרן הלייזר תעניק לנו אפשרויות חדשות שנראות היום פנטסטיות.

כבר התחלנו להתרגל לעובדה ש"הלייזר יכול לעשות הכל". לפעמים זה מקשה על הערכה מפוכחת של האפשרויות האמיתיות טכנולוגיית לייזרעל השלב הנוכחיהפיתוח שלה. אין זה מפתיע שההתלהבות המוגזמת מיכולות הלייזר מוחלפת לעיתים בקצת קירור כלפיו. עם זאת, כל זה לא יכול להסוות את העובדה העיקרית - עם המצאת הלייזר, עומד לרשות האנושות כלי חדש איכותי, רב תכליתי, יעיל מאוד ליום יום, תעשייתי ותעשייתי. פעילות מדעית. עם השנים הכלי הזה ישתפר יותר ויותר, ובמקביל תחום היישום של הלייזרים יתרחב ללא הרף.

בִּיבּלִיוֹגְרָפִיָה

1. לנדסברג ג.ס. ספר יסודי בפיזיקה. - מ.: נאוקה, 1986.

2. Tarasov L.V. לייזרים. מציאות ותקווה. - M. Science, 1995.

3. Sivukhin V.A. קורס כלליפיזיקה. אוֹפְּטִיקָה. - מ.: נאוקה, 1980.

מתארח ב- Allbest.ru

...

מסמכים דומים

היכרות עם ההיסטוריה של הגילוי ותכונות הלייזרים; דוגמאות לשימוש ברפואה. התחשבות במבנה העין ותפקודיה. מחלות של איברי הראייה ושיטות לאבחון שלהם. חקר השיטות המודרניות לתיקון ראייה באמצעות לייזרים.

עבודת קודש, התווספה 18/07/2014

תהליך קרינת הלייזר. מחקר בתחום הלייזרים בטווח גלי רנטגן. יישום רפואילייזרים CO2 ולייזרים על יונים של ארגון וקריפטון. יצירת קרינת לייזר. היעילות של לייזרים מסוגים שונים.

תקציר, נוסף 17/01/2009

שיטות אבחון בלייזר. מחוללי קוונטים אופטיים. הכיוונים והמטרות העיקריות של שימוש רפואי וביולוגי בלייזרים. אנגיוגרפיה. אפשרויות אבחון של הולוגרפיה. תרמוגרפיה. מכשיר רפואי לייזר לטיפול בקרינה.

תקציר, נוסף 02/12/2005

הכיוונים והמטרות העיקריות של שימוש רפואי וביולוגי בלייזרים. אמצעי הגנה מפני קרינת לייזר. חדירת קרינת לייזר לרקמות ביולוגיות, מנגנוני האינטראקציה הפתוגנטיים שלהן. מנגנון של גירוי ביולוגי בלייזר.

תקציר, נוסף 24/01/2011

יסודות פיזיים לשימוש בטכנולוגיית לייזר ברפואה. סוגי לייזרים, עקרונות פעולה. מנגנון האינטראקציה של קרינת לייזר עם רקמות ביולוגיות. שיטות לייזר מבטיחות ברפואה ובביולוגיה. ציוד לייזר רפואי בייצור המוני.

תקציר, נוסף 30/08/2009

גורמים לקוצר ראייה - ליקוי ראייה בו התמונה נופלת מול רשתית העין. שיטות לתיקון קוצר ראייה – משקפיים, עדשות מגע ותיקון לייזר. תיאור הטכנולוגיה של כריתת קרטקטומית פוטו-שבירה באמצעות לייזר אקצימר.

מצגת, נוספה 20/09/2011

טיפול במוצרי דבורים. פעולה אנטי דלקתית, נוגדת חמצון, רגנרטיבית, מסיימת של מוצרי דבורים. השימוש בדבש, פרופוליס, ג'לי מלכות, ארס דבורים ברפואת עיניים, ספקטרום ההשפעות הביולוגיות שלהם.

מצגת, נוספה 12/06/2016

מידע קצר על מחלות עיניים, שלהם מאפיינים כללייםומידת השכיחות בשלב הנוכחי. גורמי סיכון להתפתחות, אטיולוגיה ופתוגנזה של גלאוקומה, קרטיטיס ודלקת הלחמית. צמחים המשמשים ברפואת עיניים, יעילותם.

עבודת בקרה, נוסף 05/02/2016

תכונות ריפוי של אוכמניות, השימוש בהן לשיפור הראייה. אוכמניות בהיסטוריה ובתרבות. סיווג מדעי של אוכמניות. מקומות גידול, תיאור בוטני. סימנים חיצוניים, איסוף, ייבוש ואחסון. תכשירים על בסיס אוכמניות.

עבודת קודש, נוספה 10/11/2013

פעילות ביולוגית, מקורות טבעיים ותפקידם של ויטמינים בתהליכים מטבוליים, מצב תפקודיאיבר הראייה. ביצוע טיפול ויטמינים ברפואת עיניים. השתתפות של קומפלקס אוכמניות פורטה בסינתזה של פיגמנט חזותי ברשתית, photoreception.

אחד מענפי הרפואה הראשונים בהם נעשה שימוש בלייזר היה רפואת עיניים. הקיצור "LASER" מייצג "הגברת אור על ידי פליטה מעוררת של קרינה". יש גם את המונח "OKG" - מחולל קוונטי אופטי.

לייזרים נבדלים מהותית ממקורות אור אחרים במאפיינים של שטף האור: מונוכרומטיות, קוהרנטיות, כיווניות. העיקרון של פליטה מגורה הוא הבסיס לפעולת הלייזרים.

הלייזרים נבדלים זה מזה באופי המדיום הפעיל. נעשה שימוש בחומרים מוצקים, נוזליים וגזים. בלייזרים במצב מוצק משתמשים בדיאלקטריים אמורפיים וגבישים, בתמיסות נוזליות חומרים שונים. יש סוגים שוניםלייזר, למשל: אודם, ארגון, דיודה.

היתרון העיקרי של לייזרים על פני שיטות חשיפה אחרות הוא יכולתם להשפיע בצורה מדויקת וסלקטיבית על רקמות אנושיות. בואו נסתכל מקרוב על סוגי כל לייזר ואיזה מניפולציות הם יכולים לבצע.

קרישת לייזר. משמש לטיפול בדיסטרופיה היקפית ברשתית. משתמשים בלייזרים מקרישים. התכונה של הלייזר משמשת להשפעת חימום מרחוק, במינון קפדני, על רקמת הרשתית. בתהליך הטיפול נוצרת מיקרו-צריבה ולאחר מכן הידבקות כוריורטינלית, אשר כביכול "מדביקה" את הרשתית באזורי הדילול שלה ומסביב להפסקות. דמעות כאלה אינן נדירות אצל אנשים עם קוצר ראייה עקב מבנה אנטומיגַלגַל הָעַיִן. עלייה באורך הצירי של העין מובילה למתיחה של הרשתית לאורך הפריפריה. מחלת ניוון היקפית לרוב אינה מורגשת למטופל, לעיתים הן יכולות להתבטא כ"הבזקים, ברק בעין, צפים". אם פתולוגיה כזו אינה מטופלת, היא עלולה להוביל לסיבוכים אדירים כגון היפרדות רשתית, המופתלמוס. אזכור מיוחד ראוי לקרישת לייזר של הרשתית כשלב ראשון לפני תיקון הראייה בלייזר. הליך שבוצע נכון הוא אחד התנאים לשמירה על ראייה טובה לטווח ארוך. להליך הקרישה יש אי נוחות מינימלית, ונדרש חומר הרדמה. המטופל מרגיש מגע של העדשה והבזק ירוק. טיפות אנטי דלקתיות נקבעות למספר ימים, הפעילות הגופנית מוגבלת. ניטור דינמי מתבצע במרווחים של פעם בשנה.

הרס צילום. נעשה שימוש בלייזר YAG. ללייזר זה יש יכולת לנתח רקמות במינון, עקב שחרור כמות גדולה של אנרגיה בנפח קטן. פלזמה נוצרת באתר החשיפה, מה שמוביל ליצירת גל הלם ומיקרו-קרע של הרקמה. הלייזר נמצא בשימוש נרחב להליכים כגון "נתיחה בלייזר של קטרקט קרומי משני" (נתיחה של קפסולת עדשה עכורה לאחר השתלת עדשה תוך עינית), "אירידוטומיה בלייזר" (יצירת קולובוס בקשתית לשיפור התפקודים ההידרודינמיים של העין). הליך זה מייצב את הלחץ התוך עיני ונכלל בפרוטוקול למניעת התקף של גלאוקומה עם סגירת זווית. ההליך מתבצע במהירות, ללא כאבים, במרפאה חוץ.

Photoablation. היכולת של לייזר האקסימר להסיר תאים במינונים נמצאת בשימוש נרחב להתערבויות שבירה על הקרנית. בשל מיקומו ומבנהו האנטומי, הרקמה שלו היא חומר אידיאלי להיווצרות אופטיקה חדשה של העין. לייזרי אקסימר מהדור האחרון יכולים להפחית משמעותית את שהות המטופל בחדר הניתוח ואת זמן ההתאוששות של תפקודי הראייה. התוצאה נשמרת לשנים רבות.

נכון לעכשיו, התערבויות לייזר מודרניות המבוצעות במרפאתנו הן ההליך המשקם ביותר עם השפעה צפויה לאורך זמן.

שלח את העבודה הטובה שלך במאגר הידע הוא פשוט. השתמש בטופס למטה

מתארח בכתובת http://www.allbest.ru/

משרד החינוך והמדע של הפדרציה הרוסית

מוסד חינוכי תקציבי של המדינה הפדרלית

השכלה מקצועית גבוהה

"אוניברסיטת קובאן"

(FGBOU VPO "KubGU")

הפקולטה לפיזיקה וטכנולוגיה

המחלקה לפיזיקה ומערכות מידע

עבודה בקורס

השימוש בלייזרים ברפואת עיניים

עשיתי את העבודה

סמנוב יבגני יבגנייביץ'

כיוון 010700- פיזיקה

יועץ מדעי

מְבַקֵר

cand. פד. מדעים, Assoc. ל.פ. טוֹב

קרסנודר 2013

שיעורי הקורס: 51 עמודים, 25 דמויות, 3 טבלאות, 8 מקורות.

לייזרים בשימוש ברפואה, איברי ראייה, שיטות מודרניות לתיקון ראייה.

מושא המחקר הזה עבודת קודשהם לייזרים המשמשים ברפואת עיניים.

מטרת עבודה זו היא ללמוד את מנגנון הטיפול באיברי הראייה בעזרת לייזרים.

כתוצאה מעבודת הקורס, נלמדו מנגנוני הטיפול באיברי הראייה בעזרת לייזרים שונים. נבדקים הסיכויים לאבחון איברי הראייה. מתבצעות השוואות של לייזרים המשמשים לתיקון ראייה.

מבוא
1. היסטוריה של גילוי הלייזרים
1.1 גילוי לייזרים
1.2 מאפיינים של לייזרים
2.3 שיטות תיקון ראייה
3. איברי ראייה
3.3 שיטות מודרניותתיקון ראייה בלייזר
סיכום
רשימת מקורות בשימוש
מבוא
הענף הראשון ברפואה שבו נעשה שימוש בלייזרים היה רפואת עיניים. המילה "LASER" היא קיצור של האנגלית "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation". המדיום הפעיל (גבישים, גזים, תמיסות, מוליכים למחצה) קובע לרוב את סוג הלייזר (לדוגמה, אודם, ארגון, דיודה וכו').
רפואת עיניים היא תחום רפואה החוקר את העין, האנטומיה, הפיזיולוגיה והמחלות שלה, וכן מפתח שיטות לטיפול ומניעה של מחלות עיניים.
קרינת לייזר מאופיינת בקוהרנטיות ומונוכרומטיות. מכיוון שקרני הלייזר כמעט מקבילות, קוטר הקרן גדל רק מעט עם המרחק. המונוכרומטיות והמקביליות של אור הלייזר מאפשרת לפעול באופן סלקטיבי ומקומי על רקמות ביולוגיות שונות.
עבור רוב המחלות, נדרשים כל הזמן טיפולים חדשים. אבל טיפול בלייזר הוא שיטה שבעצמה מחפשת מחלות על מנת לרפא אותן.
מטרת עבודה זו היא ללמוד את מנגנון הטיפול במחלות הקשורות לאיבר הראייה באמצעות לייזר. יחד עם זאת, חיוני ללמוד את המנגנונים הבאים:
- ללמוד את מנגנוני הטיפול באיברי הראייה בעזרת לייזרים;
- לשקול את הסיכויים לטיפול ואבחון של איברי הראייה בעזרת לייזרים.
1. היסטוריה של גילוי הלייזרים
1.1 גילוי לייזרים
הבסיס הפיזי של פעולת הלייזר הוא התופעה המכאנית הקוונטית של קרינה מעוררת (מושרה). קרינת הלייזר יכולה להיות רציפה, עם הספק קבוע, או פעימה, להגיע להספקים שיא גבוהים במיוחד. בתוכניות מסוימות, אלמנט העבודה של הלייזר משמש כמגבר אופטי לקרינה ממקור אחר.
ישנם מספר רב של סוגי לייזרים המשתמשים בכל מצבי החומר המצטברים כמדיום עבודה. סוגים מסוימים של לייזרים, כגון לייזרים תמיסות צבע או לייזרים מוצק פוליכרום, יכולים ליצור מגוון שלם של תדרים (מצבי חלל אופטי) על פני טווח ספקטרלי רחב. מידות הלייזרים משתנות ממיקרוסקופיות למספר לייזרים מוליכים למחצה ועד לגודל של מגרש כדורגל; עבור כמה לייזרים מזכוכית ניאודימיום.
תכונותיה הייחודיות של קרינת הלייזר אפשרו להשתמש בהן בענפים שונים של מדע וטכנולוגיה, כמו גם בחיי היומיום, מקריאה וכתיבת תקליטורים ועד למחקר בתחום היתוך תרמו-גרעיני מבוקר. המילה "לייזר" נגזרת אותיות ראשוניותביטוי ארוך ל שפה אנגלית, כלומר בתרגום מילולי: "הגברה של אור בעזרת פליטה מגורה".
"מדענים הקדישו תשומת לב מזמן לתופעה של פליטה ספונטנית של אור על ידי אטומים", כותב מ.מ. קולטון בספר "עולם הפיזיקה", "שמתרחשת בשל העובדה שאלקטרון הנרגש בדרך כלשהי חוזר מקליפות האלקטרון העליונות. של האטום לתחתונים.אין פלא שהתופעה הזוהר הכימי, הביולוגי והאור הנגרמת על ידי מעברים כאלה מושכת זה מכבר חוקרים ביופיו ובחריגותו, אבל אור הזוהר חלש מדי ומפוזר, הוא לא יכול להגיע לירח.. ."
איור 1 - תכנית פעולת לייזר
1 - מדיום פעיל; 2 - אנרגיית משאבת לייזר; 3 - מראה אטומה; 4 - מראה שקופה; 5 - קרן לייזר.
כל אטום במהלך הארה פולט אור משלו בזמנים שונים, לא מתואם עם אטומים שכנים. כתוצאה מכך, מופיעה קרינת התלקחות כאוטית. לאטומים אין מוליך!
בשנת 1917, אלברט איינשטיין, באחד ממאמריו, הראה תיאורטית שניתן יהיה לתאם את הבזקי הקרינה של אטומים בודדים זה עם זה ... חיצוני קרינה אלקטרומגנטית. זה יכול לגרום לאלקטרונים של אטומים שונים לעוף בו זמנית לרמות נרגשות גבוהות באותה מידה. לא קשה לאותה קרינה לשחק את התפקיד של טריגר ל"זריקת אור": מכוונת אל גביש, היא עלולה לגרום להחזרה בו זמנית של כמה עשרות אלפי אלקטרונים נרגשים למסלוליהם המקוריים בבת אחת, מה שיעשה. להיות מלווה בהבזק בהיר ומסנוור אדיר של אור, אור כמעט באותו אורך גל, או, כפי שאומרים הפיזיקאים, אור מונוכרומטי.
עבודתו של איינשטיין כמעט נשכחה על ידי הפיזיקאים: המחקר על מבנה האטום היה אז הרבה יותר מעניין עבור כולם.
בשנת 1939, מדען סובייטי צעיר, כיום פרופסור וחבר מן המניין באקדמיה למדעי הפדגוגיה V.A. פבריקנט חזר למושג פליטה מעוררת שהכניס איינשטיין לפיזיקה. מחקר של ולנטין אלכסנדרוביץ' פבריקנט הניח בסיס איתן ליצירת לייזר. עוד כמה שנים של מחקר אינטנסיבי בסביבה שלווה רגועה, והלייזר היה נוצר. "אבל זה קרה רק בשנות החמישים בזכות עבודה יצירתיתהמדענים הסובייטים פרוחורוב, באסוב והאמריקאי צ'ארלס הארד טאון (1915).
אלכסנדר מיכאילוביץ' פרוחורוב (1916-2001) נולד באטורטון (אוסטרליה) במשפחתו של מהפכן עובד שנמלט לאוסטרליה ב-1911 מגלות סיביר. לאחר המהפכה הסוציאליסטית הגדולה של אוקטובר, משפחת פרוחורוב חזרה למולדתה ב-1923 ולאחר זמן מה התיישבה בלנינגרד.
בשנת 1934 סיים אלכסנדר את לימודיו בית ספר תיכוןעם מדליית זהב. לאחר הלימודים, פרוחורוב נכנס למחלקה לפיזיקה של אוניברסיטת לנינגרד (LGU), וסיים את לימודיו ב-1939 בהצטיינות. אחר כך הוא הולך ללימודי תואר שני. המכון לפיזיקהעל שם פ.נ. לבדב האקדמיה למדעים של ברית המועצות. כאן החל המדען הצעיר לחקור את תהליכי ההתפשטות של גלי רדיו לאורך פני כדור הארץ. הם הוצעו דרך מקוריתמחקר של היונוספירה באמצעות שיטת הפרעות רדיו.
1981 - החוקר Rangaswani Srinivason גילה שקרינת לייזר אקצימר מסוגלת לייצר חתכים מדויקים במיוחד ברקמה חיה מבלי לפגוע ברקמה הסובבת. טמפרטורה גבוהה. עקרון ההשפעה של קרינה אולטרה סגולה על תרכובת אורגנית הוא הפרדת קשרים בין מולקולריים וכתוצאה מכך העברת חלק מהרקמה ממצב מוצק למצב גזי (פוטואבלציה - אידוי).
1981 - מתחיל שיתוף פעולה עם רופאי עיניים לשיפור מערכת הלייזר והחלתה על קרנית העין.
1985 - תיקון הראייה הראשון בלייזר PRK (PRK) באמצעות לייזר אקצימר בוצע בברלין. כל לייזר האקסימר המודרני המשמש ברפואת עיניים פועלים באותו טווח אורכי גל, במצב פולס (בדרך כלל עם תדר של 100 הרץ ואורך פולס של כ-10 ns, לפעמים ערכים אלו יכולים להגיע ל-200 הרץ ו-30 ns) ונבדלים זה מזה. רק בצורת קרן הלייזר (חריץ סורק או נקודה מעופפת (נקודה)) והרכב הגוף הפעיל (גז אינרטי). קרן הלייזר, שהיא חריץ או נקודה בחתך רוחב, נעה לאורך מסלול מסוים, מסירה (מאוד) בהדרגה את שכבות הקרנית, בהתבסס על הפרמטרים שצוינו, ונותנת לה צורה חדשה. הטמפרטורה באזור האבלציה כמעט ולא עולה (לא יותר מ-5°-6°) בגלל משך החשיפה הקצר. עם כל פעימה, הלייזר מסיר שכבה בעובי 0.25 מיקרומטר (כ-1/500 מהעובי שיער אנושי). דיוק כזה מאפשר לך להגיע לתוצאות מושלמות. תיקון לייזרחָזוֹן.
1.2 מאפיינים של לייזרים
קרני לייזר הן גלים אלקטרומגנטיים בעלי תכונות ייחודיות מאוד, אפשר לומר. כאן אנו מתעכבים בקצרה על ארבע תכונות של קרינת לייזר. אלה כוללים, מעל לכל, כיווניות גבוהה מאוד של אלומת האור. זווית ההתרחקות שלו קטנה פי 10,000 בערך מזו של אלומת זרקור טובה. על פני הירח, קרן לייזר יוצרת נקודה בקוטר של כ-10 ק"מ.
בשל הכיווניות הגבוהה, האנרגיה של קרן הלייזר יכולה להיות מועברת על פני מרחקים גדולים מאוד, כולל חלל. זה יוצר את הבסיס לתקשורת, שידור לאורך קרן הלייזר כמו שיחות טלפוןותמונות טלוויזיה.
במקרה זה, הספק של המשדר (לייזר) יכול להיות נמוך בעשרות ומאות אלפי מונים מהספק של תחנות רדיו קונבנציונליות. בעתיד, קרן הלייזר תשמש גם להעברת כוח.
התכונה הייחודית השנייה של קרן לייזר היא המונוכרומטיות שלה, כלומר ההרכב הספקטרלי הצר בצורה יוצאת דופן שלה. הרוחב הספקטרלי של הקרינה שלו קטן פי כמה מזה של כל שאר מקורות האור וגלי הרדיו. בוא נביא הדוגמה הפשוטה ביותר. רוחב קו הארה של רובי הוא ~3-10u הרץ.
בספקטרוסקופיה, קו כזה נחשב צר. יחד עם זאת, בלייזרים הטובים ביותר ניתן לקבל פס קרינה ברוחב של כמה הרץ בלבד.
המונוכרומטיות הגבוהה במיוחד של קרינת לייזר נמצאת בשימוש נרחב כדי לפתור את הבעיות המדעיות והטכניות החשובות ביותר.
לא צריך לחשוב שמונוכרומטיות גבוהה אופיינית לכל סוגי הלייזרים. במספר מקרים (לייזרים מוליכים למחצה, לייזרים המבוססים על תמיסות צבע), רצועת הפליטה רחבה מאוד, וניתן להשתמש בה גם בפועל.
התכונה השלישית בחשיבותה של קרן לייזר היא הקוהרנטיות הגבוהה שלה. השלבים של גלים אלקטרומגנטיים שונים החורגים מהדהוד הם זהים או עקביים זה מזה. פליטת כל שאר מקורות האור אינה קוהרנטית. עם זאת, שימו לב שבאזור הרדיו של הספקטרום, מקורות קרינה רבים נותנים קרינה קוהרנטית בדיוק.
כדי לדמיין מהי _ קוהרנטיות, בואו נעשה את הניסוי הפשוט הבא. לזרוק שתי אבנים על פני המים. סביב כל אחד מהם נוצר גל המתפשט לכל הכיוונים. בנקודות המגע של הגלים נוצרת תבנית התאבכות, תוספת של גלים. כתוצאה מכך, במקומות מסוימים משרעת התנודות תוכפל, במקומות אחרים היא תהיה שווה לאפס (הגלים יבטלו זה את זה). במקרה זה, הגלים הם קוהרנטיים.
עכשיו בואו נזרוק חופן חול למים. אדוות נוצרות על פני הגלים, גרגרי חול בודדים נופלים למים בזמנים אקראיים, לא תהיה הפרעה. גלים הנגרמים על ידי גרגרי חול אינם קוהרנטיים.
אתה יכול להביא אחר דוגמה טובה. אם הרבה עוברי אורח אקראיים הולכים לאורך הגשר, אז לא נצפו אפקטים מיוחדים. אם, לעומת זאת, עוברת לאורכו קבוצת אנשים ההולכת בצעד, אז הגשר יכול להתחיל להתנודד חזק, ואם יש תהודה, אפילו לקרוס. במקרה הראשון, הבעיטות של אנשים הן כאוטיות, ההשפעה על הגשר אינה קוהרנטית, במקרה השני היא מתואמת, קוהרנטית.
באחת החוברות המדעיות הפופולריות הראשונות בנושא אלקטרוניקה קוונטית, ניתן הסבר מוצלח מאוד למושג הקוהרנטיות: "בחוט החם של מנורת ליבון, בחוט הזוהר הבוהק של מנורת כספית, שולט כאוס מוחלט. כאן ו שם, אטומים נרגשים מהבהבים, פולטים רכבות ארוכות של גלי אור. הבזקים אלה של אטומים בודדים אינם מתואמים זה עם זה. הזוהר של מקורות כאלה דומה לרעש של קהל לא מאורגן, קצת נרגש. תמונה שונה לחלוטין ב( quantum) מחולל אור. כאן הכל נראה כמו מקהלה הרמונית - תחילה נכנסים כמה מקהלה, אחר כך אחרים וחוזק הצליל גדל מאוד. המקהלה גרנדיוזית מבחינת מספר המשתתפים, כפי שקורה בפסטיבלי שירים בבלטים.
המרחקים בין קבוצות מקהלות בודדות כה גדולות עד שמילות השיר מגיעות באיחור ניכר מקבוצה אחת לאחרת. אין מנצח, אבל זה לא מפריע להרמוניה של הצליל הכללי, מכיוון שהפזמונים עצמם קולטים את השיר ב רגעים נכונים. אותו דבר קורה עם האטומים של מחולל האור. רכבות של גלים הנפלטים על ידי אטומים בודדים מתואמים זה עם זה עקב תופעת הפליטה המגורה. כל אטום נרגש מתחיל את ה"שיר" שלו ביחד עם ה"שיר" של אטום אחר שהגיע אליו. זו כל העניין של קוהרנטיות".
קוהרנטיות נמצא בשימוש נרחב בהולוגרפיה, אינטרפרומטריה ובענפים רבים אחרים של מדע וטכנולוגיה. בעבר, לפני הופעת הלייזרים, גלים קוהרנטיים בעוצמה נמוכה באזור הנראה של הספקטרום נוצרו באופן מלאכותי בלבד, על ידי חלוקת גל אחד לכמה.
די באמור לעיל כדי להבין את הספציפיות המלאה של קרינת לייזר. האנרגיה של קרינה זו היא באיכות גבוהה לאין ערוך מהאנרגיה של מקורות משאבה. אנרגיית הלייזר יכולה להיות מרוכזת ביותר ולהועבר למרחקים ניכרים. קרן הלייזר היא נושאת המידע הרחב ביותר, אמצעי חדש ביסודו להעברתו ועיבודו. ניתן למקד את קרן הלייזר בנפח קטן מאוד, למשל בכדור בקוטר 0.1 מ"מ.
ללייזרים שונים יש עוצמה ומשך זוהר שונים - מקטן מאוד ועד גדול מאוד. בחירת סוג הלייזרים עבורו שימוש מעשיתלוי במשימה שעל הפרק. יש לייזרים רציפים. עם זאת, רוב מערכות הלייזר פולטות פולסי אור בודדים או סדרה של פולסים.
גם משכי הדופק שונים. במצב ריצה חופשית, משך היצירה קרוב למשך הזוהר של מנורות המשאבה 10 -4 -10 -3 שניות. במחוללי מונופולס, משך הזוהר הוא ~10 -8 שניות. לאחרונה פותחו גנרטורים של משך פיקושניות (10 -12 -10 -10 שניות). כדי להפחית את משך פעימות הקרינה, בדרך כלל מוכנסים התקני בקרה שונים בתוך מהוד הלייזר.
לייזרים CW הליום-ניאון נמצאים כיום בשימוש נרחב. הם פולטים בעיקר אור אדום. הספק הלייזר הוא 0.002-0.020 W, וזה הרבה פעמים פחות מהספק של נורת פנס.
לייזר גז CW CO2+N2+He הפועלים באזור האינפרא אדום הבלתי נראה של הספקטרום (למבדה ~ 10 מיקרומטר) הם בעלי הספק גבוה פי מיליון (בסדר גודל של מאות ואלפי וואט). כדי להעריך את היכולות של הלייזרים הללו, יש לזכור מקורס בפיזיקה בבית הספר שדרושים ~50 J כדי להמיס 1 ס"מ 3 של מתכת.
אם הספק של קרן הלייזר הוא 500 W, אז, באופן עקרוני, היא יכולה להמיס ~ 10 ס"מ 3 של מתכת תוך 1 שניות. הנתונים האמיתיים שהושגו בניסוי נמוכים משמעותית, שכן חלק ניכר מאנרגיית האור הנכנסת על פני המתכת מוחזרת ממנו.
הכוחות המתקבלים בלייזר רובי או בלייזר זכוכית ניאודימיום גבוהים בהרבה. נכון, משך הזוהר קצר. בעזרת מכשירים אלו לא קשה להשיג אנרגיה של 50 J בזמן של 0.0001 שניות. זה מתאים להספק של 500 אלף וואט. בלייזר מונופולס ופיקושניות, כוחות לייזר גבוהים פי אלפי ופי מיליוני אפשריים. זה עולה בהרבה על הבהירות הספקטרלית של כל מקורות האור האחרים, כולל השמש על פני השטח שלה.
שימו לב שהמושג כוח מתייחס לריכוז האנרגיה בזמן, היכולת של המערכת לייצר פעולה משמעותית בפרק זמן נתון (בדרך כלל קצר). הכוח העצום של כמה סוגי לייזרים מעיד שוב על האיכות הגבוהה של אנרגיית הלייזר.
אפשר, למשל, להשיג תוך רגעים ספורים צפיפות אנרגיה העולה על צפיפות האנרגיה של פיצוץ גרעיני. בעזרת לייזרים מסוג זה ניתן לקבל טמפרטורות השוות לעשרות מיליוני מעלות, לחצים בסדר גודל של 100 מיליון אטמוספרות. בעזרת לייזרים, הגבוה ביותר שדה מגנטיוכו '
2. לייזרים בשימוש ברפואה
ראיית רפואת עיניים בלייזר
2.1 לייזרים בשימוש ברפואה

מנקודת מבט מעשית, במיוחד לשימוש ברפואה, הלייזרים מסווגים לפי סוג החומר הפעיל, שיטת אספקת החשמל, אורך הגל והספק הקרינה הנוצרת.

המדיום הפעיל יכול להיות גז, נוזל או מוצק. גם הצורות של המדיום הפעיל יכולות להיות שונות. לרוב, לייזר גז משתמש בגלילי זכוכית או מתכת מלאים בגז אחד או יותר. המצב הוא בערך זהה עם מדיה פעילה נוזלית, אם כי לעתים קרובות נתקלים בקובטות מלבניות עשויות זכוכית או קוורץ. לייזרים נוזליים הם לייזרים שבהם המדיום הפעיל הוא תמיסות של תרכובות מסוימות של צבעים אורגניים ממס נוזלי(מים, אתיל או מתיל אלכוהול וכו').

בלייזרי גז, המדיום הפעיל הוא גזים שונים, תערובות שלהם, או אדי מתכת. לייזרים אלו מחולקים לפירוק גז, גז דינמי וכימי. בלייזרי פריקת גז העירור מתבצע על ידי פריקה חשמלית בגז, בלייזרים דינמיים בגז משתמשים בקירור מהיר בהתפשטות תערובת גז שחוממת מראש ובלייזרים כימיים מתרגש המדיום הפעיל עקב אנרגיה המשתחררת במהלך תגובה כימיתרכיבי סביבה. הטווח הספקטרלי של לייזר גז רחב בהרבה מזה של כל סוגי הלייזרים האחרים. הוא מכסה את האזור מ-150 ננומטר עד 600 מיקרון.

ללייזרים אלו יציבות גבוהה של פרמטרי קרינה בהשוואה לסוגים אחרים של לייזרים.

לייזרים במצב מוצק יש תווך פעיל בצורה של מוט גלילי או מלבני. מוט כזה הוא לרוב גביש סינטטי מיוחד, כגון אודם, אלכסנדריט, נופך או זכוכית עם זיהומים של היסוד המקביל, כגון ארביום, הולמיום, ניאודימיום. הלייזר ההפעלה הראשון עבד על גביש אודם.

מגוון של חומרים פעילים בצורה של גוף מוצק הם גם מוליכים למחצה. לאחרונה, בשל גודלה והכלכלה הקטנה, תעשיית המוליכים למחצה מתפתחת במהירות רבה. לכן, לייזרים מוליכים למחצה מסווגים כקבוצה נפרדת.

אז, על פי סוג החומר הפעיל, נבדלים בין סוגי הלייזרים הבאים:

גַז;

נוזל;

על גוף מוצק (מצב מוצק);

מוֹלִיך לְמֶחֱצָה.

סוג החומר הפעיל קובע את אורך הגל של הקרינה הנוצרת. שׁוֹנִים יסודות כימייםבמטריצות שונות מאפשרים לנו להבחין כיום ביותר מ-6000 סוגי לייזרים. הם מייצרים קרינה מהאזור של מה שנקרא אולטרה סגול ואקום (157 ננומטר), כולל האזור הנראה (385-760 ננומטר), ועד לטווח האינפרא אדום הרחוק (> 300 מיקרומטר). יותר ויותר, המושג "לייזר", שניתן במקור עבור האזור הנראה של הספקטרום, מועבר גם לאזורים אחרים של הספקטרום.

טבלה 1 - לייזרים בשימוש ברפואה.

סוג לייזר	מצב מצטבר של החומר הפעיל	אורך גל, ננומטר	טווח קרינה
			אינפרא אדום
YAG:Er YSGG:Er YAG:Ho YAG:Nd	מוצק	2940 2790 2140 1064/1320	אינפרא אדום
מוליך למחצה, כגון גליום ארסניד	מצב מוצק (מוליכים למחצה)		מהנראה לאינפרא אדום
אוֹדֶם	מוצק
הליום-ניאון (He-Ne)			ירוק, אדום בוהק, אינפרא אדום
על צבעים	נוזל	350-950 (ניתן לכוונון)	אולטרה סגול - אינפרא אדום
על אדים של זהב
על אדים של נחושת			ירוק צהוב
אַרגוֹן			כחול ירוק
Excimer: ArF KrF XeCI XeF			אוּלְטרָה סָגוֹל

לדוגמה, עבור קרינה קצרה מאינפרא אדום, משתמשים במונח "לייזרי רנטגן", ולאורך גל ארוך יותר מאשר אולטרה סגול, משתמשים במונח "לייזרי גל מילימטרים".

לייזרים גז משתמשים בגז או תערובת של גזים בצינור. רוב לייזר הגז משתמש בתערובת של הליום וניאון (HeNe), עם פלט ראשוני של 632.8 ננומטר (nm = 10~9 מ') נראה אדום. לראשונה פותח לייזר כזה בשנת 1961 והפך למבשרה של משפחה שלמה של לייזר גז. כל לייזר הגז די דומים בעיצוב ובמאפיינים.

לדוגמה, לייזר גז CO2 פולט אורך גל של 10.6 מיקרון באזור האינפרא אדום הרחוק של הספקטרום. לייזרים גז ארגון וקריפטון פועלים בתדרים מרובים, פולטים בעיקר בחלק הנראה של הספקטרום. אורכי הגל העיקריים של קרינת לייזר ארגון הם 488 ו-514 ננומטר.

לייזרים במצב מוצק משתמשים בחומר לייזר המופץ במטריצה מוצקה. דוגמה אחת היא לייזר ניאודימיום (Kö). המונח YAG הוא קיצור של איטריום אלומיניום קריסטל נופך, המשמש כנשא ליוני ניאודימיום. לייזר זה פולט קרן אינפרא אדום באורך גל של 1.064 מיקרון. ניתן להשתמש בהתקני עזר, אשר עשויים להיות פנימיים או חיצוניים לתהודה, כדי להמיר את אלומת הפלט לטווח הנראה או האולטרה סגול. גבישים שונים עם ריכוזים שונים של יוני מפעיל יכולים לשמש כמדיה לייזר: ארביום (Er3+), הולמיום (Ho3+), thulium (Tm3+).

תנו לנו לבחור מתוך סיווג זה את הלייזרים המתאימים והבטוחים ביותר לשימוש רפואי. לייזר הגז המוכר יותר בשימוש ברפואת שיניים כוללים לייזרים CO2, לייזרים He-Ne (לייזרי הליום-ניאון). לייזר גז אקצימר וארגון הם גם מעניינים. מבין הלייזרים במצב מוצק, הפופולרי ביותר ברפואה הוא לייזר YAG:Er, בעל מרכזים פעילים של ארביום בגביש. יותר ויותר אנשים פונים ללייזר YAG:Ho (עם מרכזי הולמיום). לאבחון ו שימוש טיפולינעשה שימוש בקבוצה גדולה של לייזרים גז וגם מוליכים למחצה. נכון לעכשיו, יותר מ-200 סוגים של חומרים מוליכים למחצה משמשים כמדיום פעיל בייצור לייזרים.

טבלה 2 - מאפיינים של לייזרים שונים.

חברה, דגם/מדינה	הספק ממוצע, W	רדיוס שדה הפעלה, מ	גודל נקודת רקמה מינימלי, מיקרומטר	צריכת חשמל, W
קוהרנטי. ארה"ב/ Ultrapulse 5000c
שרפלן. ישראל/40C
DEKA. Itapia/Smartoffice
מתיולי. איטליה/נשר 20
לייזר. איטליה/סלים
KBP. רוסיה/Lancet-2
NIIC. יפן/NIIC 15

ניתן לסווג את הלייזרים לפי סוג אספקת החשמל ואופן הפעולה. כאן, מכשירים של פעולה רציפה או פעימה מובחנים. לייזר גל מתמשך מייצר קרינה שהספק המוצא שלה נמדד בוואט או במיליוואט.

יחד עם זאת, מידת ההשפעה האנרגטית על הרקמה הביולוגית מאופיינת ב:

צפיפות ההספק היא היחס בין עוצמת הקרינה לשטח החתך של קרן הלייזר p = P/s].

יחידות מדידה ברפואת לייזר -- [W/cm2], [mW/cm2];

מינון קרינה P, שווה ליחס התוצר של עוצמת הקרינה [R וזמן חשיפה לשטח החתך של קרן הלייזר. מבוטא ב [W * s / cm 2];

אנרגיה [E \u003d Pt] היא תוצר של כוח וזמן. יחידות מדידה - [J], כלומר. [W s].

במונחים של כוח קרינה (רציף או ממוצע), לייזרים רפואיים מחולקים ל:

לייזרים בהספק נמוך: 1 עד 5 mW;

לייזרים בהספק בינוני: מ-6 עד 500 mW;

לייזרים בהספק גבוה (עוצמה גבוהה): יותר מ-500 mW. לייזרים בעלי הספק נמוך ובינוני מסווגים כקבוצה של מה שנקרא לייזרים ביולוגיסטימולציים (בעוצמה נמוכה). לייזרים ביוסטימולציה מוצאים שימוש טיפולי ודיאגנוסטי הולך וגובר ברפואה ניסיונית וקלינית.

מנקודת המבט של אופן הפעולה, הלייזרים מחולקים ל:

מצב קרינה מתמשך (לייזרי גז גלים);

מצב קרינה מעורב (לייזר מצב מוצק ומוליך למחצה);

מצב Q-switched (זמין עבור כל סוגי הלייזרים).

2.2 לייזרים המשמשים לתיקון ראייה

יחידת לייזר אקסימר ALLEGRETTO Wave Eye-Q

איור 2 - מכונת לייזר Allegretto Wave Eye-Q

ליחידת הלייזר Allegretto Wave Eye-Q תדר דופק של 400 הרץ, מה שהופך אותה לאחת המערכות המהירות בעולם, מה שמאפשר להפחית משמעותית את זמן תיקון הראייה בלייזר אקצימר. השפעה קצרה יותר על הקרנית תורמת לתקופת השיקום המהירה ביותר וביצועים מצוינים לאחר הניתוח. לקרן הלייזר ביחידת Allegretto Wave Eye-Q צורה דקה וחלקה במיוחד, המאפשרת להשיג לא רק משטח אידיאלי של הקרנית, אלא גם למזער תקופת החלמה. המערכת האופטית של מערכת הלייזר Allegretto Wave Eye-Q מבודדת לחלוטין, כך שהשפעת גורמים כגון לחות וטמפרטורת החדר אינה נכללת.

מגבלות היישום של לייזר Allegretto Wave Eye-Q:

קוצר ראייה מ-0.5 D ל-14.0 D; - היפראופיה מ-+0.5 D ל-+6.0 D;

אסטיגמציה מ-±0.5 D ל-±6.0 D;

מערכת הלייזר All Wave Eye-Q מיישמת את הטכנולוגיות המודרניות ביותר:

Perfect Pulse Technology ("אימפולס מושלם") היא טכנולוגיה לשימור רקמות.

טכנולוגיה מותאמת ל-Wavefront שומרת על הצורה הטבעית של הקרנית, ללא השטחה מיותרת, המונעת הופעת עיוות כדורי.

טופוגרפיה מודרכת -- אבלציה טופוגרפית.

אבלציה מודרכת אישית של Wavefront - לוכדת את כל העיוותים הקיימים במערכת האופטית.

Eye Tracker היא מערכת תלת מימדית למעקב אחר עיניים.

Neurotrack היא מערכת לניטור תנועות הסיבוב של העין.

Excimer Allegretto היא מערכת לייזר אקצימר היחידה להיום, המחוברת למכשירים טופוגרפיים אופטיים: טופוגרף קרנית טופוליזר, תחנת אבחון אוקוליזר, אברומטר אנליזר. ייחודה של המערכת הוא באפשרות חיבור עם לייזר פמט שנייה המאפשר תיקון לייזר בשיטת IntraLasik.

מערכות לייזר אקסימר VISX Star S

איור 3 - התקנה לתיקון ראייה VISX Star S

ליחידת תיקון הראייה VISX Star S יש מערך של שבע אלומות, בצורת "נקודת סריקה", המאפשרת להשיג חלקות מושלמת של חיתוך הקרנית. מערך של שבע אלומות מכסה בו זמנית שטחים נרחבים של הקרנית, ומאפשר אידוי מהיר ויעיל. מודול סריקת האופסט הכלול בלייזר של דגמים אלו מאפשר תיקון חד פעמי של היפרמטרופיה, אסטיגמציה מעורבת ואסטיגמציה לא סדירה הקשורה לניתוחי שבירה שלא צלחו בעבר.

איור 4 - התקנת תיקון ראייה VISX Star S

ללייזר מערכת מעקב עיניים המזהה תזוזות קלות של מרכז האישון במהלך התיקון ומונעת מקרן הלייזר לסטות מהאזור המחושב במהלך התיקון.

מגבלות היישום של לייזר VISX Star S:

קוצר ראייה (קוצר ראייה) עד -15.0 D - רוחק ראייה (היפרמטרופיה) עד +4.0 D - אסטיגמציה עד ±3.0 D

לייזר VISX Star S4 IR

איור 4 - לייזר VISX Star S4 IR

הלייזר VISXStarS4 IR שונה באופן משמעותי מדגמים אחרים - הוא מאפשר תיקון לייזר אקצימר למטופלים עם צורות מסובכות של קוצר ראייה, היפראופיה וסטיות (עיוותים) בסדרים גבוהים יותר.

הגישה המשולבת החדשה המיושמת במכשיר VISX Star S4 IR מאפשרת להבטיח את פני השטח החלקים ביותר של הקרנית שנוצרו במהלך תיקון הלייזר, מעקב אחר תנועות קלות אפשריות של עין המטופל במהלך הניתוח, ופיצוי מקסימלי על העיוותים המורכבים ביותר של כל המבנים האופטיים של העין. מאפיינים כאלה של לייזר אקסימר מפחיתים משמעותית את הסבירות לסיבוכים לאחר הניתוח, מפחיתים משמעותית את תקופת השיקום ומבטיחים את התוצאות הגבוהות ביותר.

מגבלות יישום:

קוצר ראייה (קוצר ראייה) עד -16 D - רוחק ראייה (היפרמטרופיה) עד +6 D - אסטיגמציה מורכבת עד 6 D

יחידת לייזר אקסימר NIDEK "ES-5000"

איור 5 - מכונת לייזר NIDEK EC-5000

לקרן הלייזר של הלייזר האקסימר NIDEK EC-5000 יש צורת "חריץ סריקה". ה-NIDEK EC-5000 מצויד במערכת בטיחות גז, כך שיש לו מאפייני פליטה יציבים. הלייזר NIDEK EC-5000 מספק דיוק גבוה, קל לתפעול ובטוח לחלוטין עבור הקרנית. מיועד לתיקון לייזר לפי שיטות PRK ו-LASIK. במהלך הניתוח, באמצעות דגם הלייזר NIDEK EC-5000 עם עקרון "פער הסריקה", כל הקרנית נחשפת. אלומת "חריץ הסריקה" מאפשרת לשמור על הצורה הכדורית הנכונה של הקרנית על ידי שינוי הכוח האופטי שלה.

מגבלות יישום:

קוצר ראייה (קוצר ראייה) עד -15 D - רוחק ראייה (היפרמטרופיה) עד +6 D

אסטיגמציה עד 6 D

לייזרים פמט שנייה

לייזר פמט שנייה FS200 WaveLight

לייזר פמט-שניות FS200 WaveLight יש את המרב מהירות גבוההיצירת דש בקרנית תוך 6 שניות בלבד, בעוד שדגמי לייזר אחרים יוצרים דש סטנדרטי תוך 20 שניות. במהלך תיקון לייזר אקצימר, הלייזר FS200 WaveLight femtosecond יוצר דש קרנית על ידי הפעלת פולסים מהירים מאוד של אור לייזר.

הלייזר הפמט-שני משתמש בקרן אור אינפרא אדום כדי להפריד במדויק רקמות בעומק נתון בתהליך הנקרא phototearing. דופק של אנרגיית לייזר ממוקד במיקום מדויק בקרנית התוך, אלפי פולסי לייזר ממוקמים זה לצד זה ליצירת מישור חיתוך. עקב הפעלת פולסי לייזר מרובים לפי אלגוריתם מסוים ובעומק מסוים בקרנית, ניתן לחתוך דש קרנית בכל צורה ובכל עומק. כלומר, המאפיינים הייחודיים של הלייזר הפמטו-שניות מאפשרים למנתח העיניים ליצור דש קרנית, השולט באופן מלא בקוטר, בעובי, בריכוז ובמורפולוגיה שלה, תוך הפרעה מינימלית של הארכיטקטורה.

לרוב, נעשה שימוש בלייזר femtosecond במהלך תיקון לייזר אקצימר בשיטת FemtoLasik, השונה משיטות אחרות בכך שדש הקרנית נוצר באמצעות קרן לייזר, ולא מיקרוקרטום מכני. היעדר פעולה מכנית מגביר את בטיחות תיקון הלייזר ומפחית פי כמה את הסיכון לאסטיגמציה נרכשת של הקרנית לאחר ניתוח, וכן מאפשר לבצע תיקון לייזר בחולים עם קרנית דקה.

לייזר פמט שנייה FS200 WaveLight משולב ב מערכת בודדתעם הלייזר אלגרטו אקצימר, ולכן הזמן להליך תיקון לייזר אקצימר באמצעות שתי יחידות לייזר אלו הוא מינימלי. בזכותם מאפיינים ייחודייםכדי ליצור דש קרנית אינדיבידואלי, לייזר femtosecond משמש בהצלחה גם במהלך הקרטופלסטיקה ביצירת מנהרת קרנית להשתלה לאחר מכן בתוך טבעת הסטרומה.

לייזר פמט שנייה IntraLase FS60

איור 6 - IntraLase FS60 Femtosecond Laser

לייזר פמט-שנייה IntraLase FS60 (Alcon) בעל תדר גבוה ומשך דופק קצר. משך הדופק נמדד בפמטו-שניות (טריליון שניה, 10-15 שניות), מה שמאפשר להפריד את שכבות הקרנית ברמה המולקולרית ללא יצירת חום והשפעה מכנית על רקמות העין שמסביב. תהליך יצירת דש לתיקון ראייה בלייזר באמצעות לייזר FS60 femtosecond אורך מספר שניות, ללא מגע לחלוטין (ללא חתך בקרנית). הלייזר IntraLase FS60 femtosecond הוא חלק מהליין השלם של ציוד מערכת iLasik. זה עובד בשילוב עם לייזר VISX Star S4 IR excimer ו-waveScan aberrometer. קומפלקס זה מאפשר לבצע תיקון ראייה בלייזר, תוך התחשבות בתכונות הקלות ביותר של מערכת הראייה של המטופל.

מיקרוקרטומות

התוצאה של תיקון הלייזר תלויה בפרמטרים רבים. זהו הניסיון של מומחה, וטכניקת הטיפול המיושמת והלייזר המשמש במהלך התיקון. אבל לא פחות משמעותי בתהליך הטיפול הוא מכשיר כזה כמו microkeratome. נדרש Microkeratome לתיקון לייזר אקצימר לפי שיטת LASIK. תכונה של מיקרוקרטומים הפועלים במרפאות Excimer היא הבטיחות הגבוהה ביותר. הם יכולים לעבוד במצב לא מקוון, ללא קשר לאספקת החשמל. במהלך טיפול LASIK לא השכבות החיצוניות של הקרנית נפגעות, אלא הפנימיות. על מנת להפריד את השכבות העליונות של הקרנית יש צורך במיקרוקרטום. במרפאת Excimer נעשה שימוש במיקרוקרטומים של חברת Moria המפורסמת בעולם. היא הייתה מהראשונות שייצרו דגמים לא ידניים, אלא אוטומטיים, שאפשרו למזער סיכונים במהלך תיקון לייזר אקצימר ולשפר משמעותית את איכותו.

מוריה אבולוציה 3

סוג זה של מיקרוקרטום מאפשר לבצע את שלב ההכנה לפני תיקון הראייה בלייזר אקסימר (כלומר, יצירת דש) בצורה הכי פחות כואבת למטופל ולהפחית את מצב אי הנוחות למינימום. המכשיר מצויד בראשים לשימוש חוזר, טבעות ואקום מקבעות, כמו גם ישירות עם קרטום סיבובי אוטומטי. העיצוב של הטבעות והראשים של המיקרו-קרטום מאפשר לך להתאים באופן גמיש את הציוד עבור מאפיינים אישייםעיני המטופל, וכתוצאה מכך תוצאות מדויקות ומובטחות יותר.

Epikeratome Epi-K

איור 7 - Epikeratome Epi-K

Epi-K epikeratome משמש להפרדת אפיתל הקרנית מהממברנה של באומן, ומשאיר אזור אופטי ברור לאבלציה בלייזר. בשל העיצוב הייחודי של האפיקרטום, נוצר דש אפיתל דק יותר עם עמידות מינימלית של רקמות. במהלך תיקון הלייזר, האפיקרטום מחליק באיטיות לאורך הקרנית, חותך את האפיתל עם השכבה הבסיסית, אך מבלי לחתוך את קרום הבאומן. במהלך פעולות באמצעות Epi-K, לא זוהו מקרים של נזק סטרומלי.

בניגוד למיקרו-קרטומות אחרות, ה-Epi-K epikeratome מצויד בראש פלסטיק חד-פעמי עם פלטת אפלניה המיועדת לדחיפת (אפלנציה) של האפיתל. Epikeratome Epi-K משמש לרוב לתיקון ראייה לפי טכניקת Epi-lasik. בתהליך תיקון הראייה על פי טכניקת Epi-Lasik נשמרת טוב יותר השלמות המבנית של הקרנית, ניתנת תקופה קצרה יותר של שיקום תפקודי הראייה והסיכון ל"ערפולים" (אטימות בקרנית) מופחת בהשוואה ל PRK ו- LASEK.

2.3 שיטות תיקון ראייה

השיטה הרדיקלית הראשונה לתיקון הראייה - קרטוטומיה רדיאלית, הופיעה בשנות ה-30 של המאה הקודמת. המהות של שיטה זו הייתה שחתכים רדודים של עד 30% מעובי הקרנית (מהאישון ועד לפריפריה של הקרנית) נעשו על קרנית העין עם סכין יהלום מיוחדת, שהתלכדה לאחר מכן. בשל כך חל שינוי בצורת הקרנית ובכוח השבירה שלה, וכתוצאה מכך השתפרה הראייה - זה היה יתרון עצום של הטכנולוגיה הזו. היו עוד חסרונות לשיטה זו. המכשיר של המנתח היה רחוק מלהיות דיוק מיקרוני, ולכן היה די קשה לחשב את המספר הנדרש ואת עומק החתכים ולחזות את תוצאת הניתוח. בנוסף, טכניקה זו דרשה תקופת שיקום ארוכה: המטופל נאלץ להישאר בבית החולים, למעט אימון גופניומתח יתר. בנוסף, הריפוי של החתכים התרחש באופן שונה עבור כל אחד מהם, בהתאם לקצב ההתחדשות האישי, שלעיתים מלווה בסיבוכים. לאחר מכן, היו הגבלות על פעילות גופנית.

איור 8 - מנתח-רופא עיניים Svyatoslav Fedorov.

שיטת תיקון הראייה הזו הייתה פופולרית מאוד, במיוחד בשנות ה-80. ברוסיה, טכניקה זו מזוהה עם שמו של Svyatoslav Fedorov - זה היה הצעד הראשון, אבל מספר רב של חסרונות של שיטה זו דרשו פיתוח של טכניקות חדשות.

רופאי עיניים ברחבי העולם סופרים את ההיסטוריה של לייזר אקצימר מאז 1976. אז התעניינו הרופאים בפיתוח של תאגיד IBM, שמומחיה השתמשו בקרן לייזר כדי לחרוט את פני השטח של שבבי מחשב. טכניקת החריטה דרשה דיוק אדיר. מדענים ערכו סדרה של מחקרים שהראו כי השימוש בקרן לייזר ואפשרות שליטתה בעומק ובקוטר של אזור הפגיעה יכולים למצוא יישום רחבברפואה מדויקת, ובמיוחד בניתוחי שבירה. אפשר לומר שמאותו רגע החלה צעדת הניצחון של לייזר האקסימר - טכנולוגיה שהיא היום אחת השיטות האמינות ביותר לשיקום הראייה.

PRK - photorefractive keratectomy.

איור 9 - היקף PRK.

תיקון הראייה הראשון של PRK בוצע בשנת 1985 והיה הניסיון הראשון ברפואת עיניים להשתמש בלייזר אקצימר. הטכנולוגיה של כריתת קרנית פוטו-שבירה הייתה אפקט לייזר אקצימר ללא מגע על שכבות פני השטח של הקרנית מבלי להשפיע על המבנים הפנימיים של העין.

כאשר מתוקנים בשיטת PRK, מתרחש מיקרו עיוות מהשכבה החיצונית של הקרנית. לאחר תיקון ראייה בשיטת PRK, תהליך הריפוי של רקמות הקרנית נמשך זמן רב. הרבה זמןהמטופל נאלץ להשתמש טיפות עיניים. התערבות בשיטה זו אינה מתבצעת מיד בשתי העיניים.

מגבלות היישום של שיטת PRK: - קוצר ראייה מ-1.0 עד -6.0 דיופטר, - היפראופיה עד +3.0 דיופטר, - אסטיגמציה מ -0.5 עד -3.0 דיופטר.

LASIK (לייזר keratomileusis). תיקון לייזר לפי שיטת LASIK הופיע ב-1989. היתרון העיקרי של טכנולוגיה זו היה ששכבות פני השטח של הקרנית לא נפגעו, והתרחש אידוי מהשכבות האמצעיות של רקמת הקרנית. במהלך התיקון, מכשירים מיוחדים-- מיקרוקרטומות, בעזרתן מרימים את השכבות העליונות של הקרנית, ומשתחררות השכבות האמצעיות לחשיפה בלייזר.

איור 10 - היקף לאסיק.

יתרונות תיקון הלייזר LASIK: מבוצע באישפוז, תקופת החלמה מהירה, אפשרות לבצע את ההליך בשתי העיניים בבת אחת, שימור האנטומיה של שכבות הקרנית (תיקון LASIK נחשב לאחד הפרוצדורות החסכנות ביותר), חוסר כאבים , תוצאות יציבות.

מגבלות היישום של שיטת LASIK: - קוצר ראייה -15.0 D, - אסטיגמציה קוצרנית -6.0 D, - היפרמטרופיה +6 D, - אסטיגמציה היפראופית +6 D.

LASEK (כריתת אפיתליוקרטקטומיה בלייזר). בשנת 1999, טכניקת תיקון ראייה נוספת, LASEK, הפכה לנפוצה. המייסד שלה הוא רופא העיניים האיטלקי מאסימו קמלינה. LASEK משמש בעיקר במקרים בהם הקרנית של המטופל דקה מכדי לבצע לאסיק. טכניקת LASEK היא שינוי של טכניקת PRK המיושנת.

איור 11 - היקף LASEK.

מהות ההליך היא לשמר את שכבת האפיתל ולכסות את פני השטח שלאחר הניתוח של הקרנית עם דש האפיתל שנוצר. שיטה זו כואבת יותר מ-LASIK ותהליך ההחלמה ארוך יותר.

מגבלות היישום: - קוצר ראייה עד -8 D, - היפראופיה עד +4 D, - אסטיגמציה עד 4 D.

אפי-לאסיק. טכניקת Epi-LASIK שימשה לראשונה בשנת 2003. זה הוחל בהצלחה ב פרקטיקה רפואית, במקרים בהם יש התוויות נגד לשיטת ה-LASIK המוכרת.

איור 12 - היקף Epi-LASIK.

יתרונות שיטת Epi-LASIK: התאוששות מהירה של תפקודי ראייה; שמירה על שלמות מבנה הקרנית; אין צורך לחתוך את הקרנית בעת יצירת דש שטחי; אפשרות של הליך שבירה עם קרנית דקה; שחזור מלא של דש האפיתל; אטימות תת-אפיתלית בלתי סבירות; אי נוחות קלה לאחר הניתוח.

מגבלות היישום: - קוצר ראייה -10 D, - אסטיגמציה קוצרנית עד -4.0 D, - היפרמטרופיה עד + 6.0 D, - אסטיגמציה היפראופית עד +4 D.

Epi-LASIK מבוצע על פני הקרנית לאחר הסרת האפיתל (זה דומה ל-PRK ו-LASEK). מנתח עיניים אינו משתמש במיקרוקרטום עם להב (כמו בשיטת LASIK) ולא משתמשים באלכוהול (כמו בשיטת LASEK), אלא בעזרת אפיקרטום מיוחד, דש האפיתל מופרד ומופרד. בשל שימור הכדאיות של דש האפיתל, שנראה דומה לדש הקרנית של LASIK, אך בעל עובי דק בהרבה, תהליך הריפוי יעיל יותר והמטופלים מרגישים הרבה יותר טוב מאשר לאחר פרוצדורות PRK ו-LASEK.

שיטת Epi-LASIK אינה משתמשת בתמיסת אלכוהול ויותר מ-80% מתאי האפיתל נותרים ברי קיימא. לאחר החזרה למקום דש האפיתל, תאים אלו מפוזרים ברחבי הקרנית, ויוצרים משטח אחיד מאוד וסביבה נוחה להמשך שיקום תאי האפיתל. לאחר מכן, מונחת עדשת מגע מגן על הקרנית כדי להאיץ את הריפוי. לרוב מסירים עדשת מגע מגן בין הימים השלישי לחמישי לאחר התיקון, בהתאם למצב האפיתל.

סופר לאסיק. טכניקת תיקון הראייה SUPER-LASIK עומדת בסטנדרטים הגבוהים ביותר של רפואת עיניים. הייחודיות של שיטה זו היא ה"ליטוש" המדויק ביותר של הקרנית בהתבסס על הנתונים המתקבלים בעזרת ניתוח סטייה ראשוני על קומפלקס ייחודי - מנתח גלים של Wave Scan. הניתוח לוקח בחשבון את העיוותים המוכנסים לא רק על ידי הקרנית, אלא גם על ידי המערכת האופטית כולה. בעזרת תוכנת מחשב מיוחדת, הנתונים של ניתוח אברומטרי מוכנסים ליחידת הלייזר.

איור 13 - היקף SUPER-LASIK.

כיום, SUPER-LASIK נחשבת לטכניקת תיקון הראייה המדויקת ביותר. בנוסף לקוצר ראייה, רוחק ראייה ואסטיגמציה, טכניקת SUPER-LASIK מאפשרת לתקן סטיות (עיוותים של מערכת הראייה) מסדר גבוה יותר ולהשיג חדות ראייה יוצאת דופן.

FEMTO-LASIK. Femto-Lasik (או IntraLasik) הוא שינוי של טכניקת LASIK הפופולרית ביותר עד כה.

איור 14 - היקף FEMTO-LASIK.

ראשון שימוש קליניתיקון לייזר אקסימר בשיטת FemtoLasik היה בשנת 2003. המהות של Femto-Lasik היא שדש הקרנית נוצר באמצעות לייזר femtosecond, ולא מיקרו-קרטום מכני, כמו בטכניקת LASIK, המשתמשת בלהב פלדה. טכניקה זו ידועה גם בשם All Laser Lasik.

טבלה 3 - השוואה בין שיטות תיקון לייזר.


חדות ראייה לאחר תיקון
השלכות שליליות		עכירות אפשרית של הקרנית
שיקום הראייה
כְּאֵב	מִינִימָלִי	משמעותי	מִינִימָלִי
התערבות כירורגית על הקרנית
ריפוי של המשטח המטופל		שכבת האפיתל מתה, היווצרות קולגן לא אחידה
האפשרות לבצע ניתוח לאנשים עם קרנית דקה
האפשרות לבצע ניתוח ב-2 עיניים בו זמנית
אינדיקציות לתיקון	קוצר ראייה -15 אסטיגמציה קוצר ראייה -6 היפרמטרופיה + 6 אסטיגמציה היפרופית +6	קוצר ראייה -6 אסטיגמציה קוצר ראייה -4	קוצר ראייה - 10 אסטיגמציה קוצר ראייה - 4 היפרמטרופיה +6 אסטיגמציה היפרופית +4

3. איברי ראייה

3.1 מבנה העין ותפקודיה

אדם רואה לא בעיניו, אלא דרך עיניו, משם המידע מועבר דרך עצב הראייה, הכיאזמה, דרכי הראייה לאזורים מסוימים של האונות העורפיות של קליפת המוח, שם התמונה של העולם החיצוני שאנו רואים היא נוצר. כל האיברים הללו מרכיבים את המנתח החזותי או את מערכת הראייה שלנו.

נוכחותן של שתי עיניים מאפשרת לנו להפוך את הראייה שלנו לסטריאוסקופית (כלומר, ליצור תמונה תלת מימדית). הצד הימני של הרשתית של כל עין מעביר דרך עצב הראייה את ה"צד הימני" של התמונה ל צד ימיןהמוח, הצד השמאלי של הרשתית פועל באופן דומה. ואז שני חלקי התמונה - ימין ושמאל - המוח מתחבר יחד.

מכיוון שכל עין קולטת את התמונה "שלה", אם תנועת המשותפת של העין הימנית והשמאלית מופרעת, עלולה להיות הפרעה בראייה הדו-עינית. במילים פשוטות, תתחיל לראות כפול, או שתראה שתי תמונות שונות לחלוטין בו זמנית.

תפקידים עיקריים של העין:

מערכת אופטית המקרינה תמונה;

מערכת שתופסת ו"מקודדת" את המידע המתקבל עבור המוח;

- מערכת תומכת חיים "משרתת".

העין יכולה להיקרא מכשיר אופטי מורכב. המשימה העיקרית שלו היא "לשדר" את התמונה הנכונה לעצב הראייה.

הקרנית היא הקרום השקוף המכסה את החלק הקדמי של העין. אין בו כלי דם, יש לו כוח שבירה גדול. כלול במערכת האופטית של העין. הקרנית גובלת במעטפת החיצונית האטומה של העין - הסקלרה.

החדר הקדמי של העין הוא החלל בין הקרנית לקשתית העין. הוא מלא בנוזל תוך עיני.

איור 15 - מבנה העין.

הקשתית מעוצבת כמו עיגול עם חור בפנים (אישון). הקשתית מורכבת משרירים, כאשר כיווץ והרפיה שלהם משתנה גודל האישון. זה נכנס למחרוזת העין. הקשתית אחראית על צבע העיניים (אם הוא כחול, זה אומר שיש בה מעט תאי פיגמנט, אם חומים, יש הרבה). הוא מבצע את אותה פונקציה כמו הצמצם במצלמה, ומתאים את תפוקת האור.

האישון הוא החור בקשתית העין. מידותיו תלויות בדרך כלל ברמת התאורה. ככל שאור יותר, האישון קטן יותר.

קריסטל -- " עדשה טבעית"עיניים. הוא שקוף, אלסטי - הוא יכול לשנות את צורתו, כמעט מיידי "מתמקד", שבגללו אדם רואה היטב גם קרוב וגם רחוק. הוא ממוקם בקפסולה, המוחזקת על ידי חגורת הריסים. העדשה, כמו הקרנית, נכנסת למערכת העין האופטית.

גוף הזגוגית הוא חומר שקוף דמוי ג'ל הממוקם בחלק האחורי של העין. גוף הזגוגי שומר על צורת גלגל העין ומעורב במטבוליזם תוך עיני. כלול במערכת האופטית של העין.

הרשתית מורכבת מקולטני פוטו (הם רגישים לאור) ותאי עצב. תאי רצפטורים הממוקמים ברשתית מחולקים לשני סוגים: קונוסים ומוטות. בתאים אלו, המייצרים את האנזים רודופסין, מומרת אנרגיית האור (פוטונים) לאנרגיה חשמלית של רקמת העצבים, כלומר. תגובה פוטוכימית.

המוטות הם בעלי רגישות גבוהה במיוחד לצילום ומאפשרים לראות באור גרוע, הם גם אחראים ראייה היקפית. קונוסים, להיפך, דורשים יותר אור לעבודה שלהם, אבל הם המאפשרים לך לראות פרטים עדינים (אחראים על הראייה המרכזית), מאפשרים להבחין בין צבעים. הריכוז הגדול ביותר של קונוסים נמצא בפובאה (מקולה), האחראית לחדות הראייה הגבוהה ביותר. הרשתית צמודה ל דָמִית הָעַיִן, אך בתחומים רבים באופן רופף. זה כאן שהוא נוטה להתקלף במחלות שונות של הרשתית.

הסקלרה היא המעטפת החיצונית האטומה של גלגל העין, העוברת מול גלגל העין לתוך הקרנית השקופה. 6 שרירי oculomotor מחוברים לסקלרה. הוא מכיל מספר קטן של קצות עצבים וכלי דם.

הכורואיד - מצפה את הסקלרה האחורית, בצמוד לרשתית, איתה היא קשורה באופן הדוק. הכורואיד אחראי על אספקת הדם למבנים התוך עיניים. במחלות של הרשתית, הוא מעורב לעתים קרובות מאוד תהליך פתולוגי. אין קצות עצבים בכורואיד, לכן, כאשר הוא חולה, כאב אינו מתרחש, בדרך כלל מאותת על איזושהי תקלה.

עצב הראייה - בעזרת עצב הראייה מועברים אותות מקצות העצבים למוח.

הכרת מבנה הקרנית שימושית במיוחד למי שרוצה להבין איך עובד תיקון הלייזר האקצימר ומדוע הוא עובד כמו שהוא, ולמי שעומד לעבור ניתוח קרנית.

איור 16 - מבנה הקרנית של העין.

שכבת האפיתל היא שכבת הגנה שטחית המשוחזרת בעת פגיעה. מכיוון שהקרנית היא שכבה אווסקולרית, האפיתל הוא זה שאחראי ל"אספקת החמצן", לוקח אותו מסרט הדמעות המכסה את פני העין. האפיתל מווסת גם את זרימת הנוזל לעין.

קרום באומן - ממוקם מיד מתחת לאפיתל, אחראי להגנה ומעורב בהזנת הקרנית. כאשר הוא פגום, הוא אינו משוחזר.

הסטרומה היא החלק הגדול ביותר של הקרנית. חלקו העיקרי הוא סיבי קולגן המסודרים בשכבות אופקיות. מכיל גם תאים האחראים להתאוששות.

הממברנה של Descemet מפרידה בין הסטרומה לבין האנדותל. יש לו גמישות גבוהה, עמיד בפני נזקים.

אנדותל - אחראי על שקיפות הקרנית ומעורב בתזונתה. החלמה גרועה מאוד. מבצע פונקציה חשובה מאוד של "המשאבה הפעילה", האחראית על כך עודף נוזללא הצטבר בקרנית (אחרת היא תתנפח). לפיכך, האנדותל שומר על שקיפות הקרנית.

מספר תאי האנדותל במהלך החיים יורד בהדרגה מ-3500 תאים ל-2 מ"מ בלידה ל-1500-2000 תאים ל-2 מ"מ בגיל מבוגר.

ירידה בצפיפות של תאים אלו יכולה להתרחש עקב מחלות שונות, פציעות, ניתוחים וכו'. בצפיפות מתחת ל-800 תאים ל-2 מ"מ, הקרנית הופכת לבצקת ומאבדת את השקיפות שלה. השכבה השישית של הקרנית נקראת לעתים קרובות סרט הדמעות על פני האפיתל, אשר גם ממלא תפקיד משמעותי בתכונות האופטיות של העין.

3.2 מחלות של איברי הראייה ושיטות לאבחון שלהם

קטרקט היא אחת ממחלות העיניים הנפוצות ביותר בקרב קשישים. עֲדָשָׁה עין אנושיתזוהי "עדשה טבעית" המעבירה ושוברת קרני אור. העדשה ממוקמת בתוך גלגל העין בין הקשתית לגוף הזגוגית. בצעירות, העדשה האנושית שקופה, אלסטית - היא יכולה לשנות את צורתה, כמעט מיידי "מתמקדת", שבגללה העין רואה באותה מידה גם קרוב וגם רחוק. עם קטרקט העדשה מתעכבת חלקית או מלאה, שקיפותה אובדת ורק חלק קטן מקרני האור חודר לעין, כך שהראייה מופחתת, והאדם רואה מטושטשת ומטושטשת. עם השנים המחלה מתקדמת: אזור העננים גדל והראייה פוחתת. אם לא מטפלים בו באופן מיידי, קטרקט עלול להוביל לעיוורון.

מסמכים דומים

תקציר, נוסף 02/12/2005

תהליך קרינת הלייזר. מחקר בתחום הלייזרים בטווח גלי רנטגן. יישום רפואי של לייזרים CO2 ולייזרים על יוני ארגון וקריפטון. יצירת קרינת לייזר. היעילות של לייזרים מסוגים שונים.

תקציר, נוסף 17/01/2009

מצגת, נוספה 20/09/2011

מושג רפואת העיניים, נושאו ושיטותיו. אינדיקטורים רפואיים לעיוורון, התלות שלו ברמת מדינת המגורים. יסודות הגנת הראייה של האוכלוסייה בעולם וברוסיה. חקר מבנה העין; תמונה קליניתתסמונת של פיסורה במסלול העליון.

מצגת, נוספה 14/03/2014

תקציר, נוסף 30/08/2009

פגמים אופטיים של העין, סוגים שבירה קלינית. הפרעות ראייה דו-עינית. מאפיינים של אמצעים אופטיים לתיקון שלהם. שיטות בדיקת ראייה בבחירת משקפיים. בחירת האמצעים האופטימליים לתיקון משקפיים על דוגמאות ספציפיות.

עבודת קודש, נוספה 16/06/2011

תקציר, נוסף 24/01/2011

פגמים אופטיים של העין. הפרעות ראייה דו-עינית. אמצעים אופטיים לתיקון ראייה. שיטות מחקר בבחירת נקודות. קביעת חדות הראייה. קביעת אסטיגמציה באמצעות עדשות. תיקון היפרמטרופיה, קוצר ראייה ואסטיגמציה.

עבודת קודש, נוספה 19/04/2011

העיקרון של מבנה המנתח החזותי. מרכזי המוח המנתחים תפיסה. מנגנונים מולקולריים של ראייה. סה ומפל חזותי. קצת לקות ראייה. קוֹצֶר רְאִיָה. רוֹחַק רְאִיָה. אסטיגמציה. פְּזִילָה. דלתוניזם.

תקציר, נוסף 17/05/2004

היכרות עם הגורמים העיקריים ללקות ראייה; תיאור קבוצת הסיכון. מחקר של ביטויים של נוירופתיה אופטית, יתר לחץ דם תוך גולגולתי, אמבליופיה, אמאורוזיס ומחלות עיניים אחרות. סקירה של פעולה גלובלית למניעת עיוורון.

לייזרים עיניים המשמשים לתיקון ראייה הפכו בזמנם לפריצת דרך של ממש בטיפול בפתולוגיות עיניים. שיטת תיקון זו נותרה כיוון הדגל של רפואת העיניים המודרנית. בעזרת עוד ועוד התקדמות בתחום זה, הרופאים פותרים את הבעיה בקלות ובפשטות, ומחזירים את הראייה למיליוני אנשים עם צורות שונותההפרות שלו.

מהם היתרונות והחסרונות של מערכות אלו?

קריאה!

לייזר עיניים Excimer לתיקון ראייה

לפני שנתחיל לשקול נושא זה, עלינו להחליט על כמה נקודות.

אינדיקציות למיקרוכירורגיה בלייזר הן:

גלאוקומה קטרקט
תהליכים אטרופיים ברשתית הנגרמים מגיל המטופל
קוצר ראייה, רוחק ראייה ואסטיגמציה
סיכון להיפרדות רשתית או קרע
שינויים משניים ברשתית סוכרתוכו.

ברפואת עיניים, בראשון בתחומי הרפואה, החלו להשתמש בקרינת לייזר לטיפול במחלות, כלומר. — כִּירוּרגִיָהפתולוגיה של המנגנון האופטי של העין.

וידאו: תיקון ראייה בלייזר

כיום, רופאי עיניים עוסקים במספר לייזרים, כולל אקסימר (קרא - כפול), מיצרנים שונים, כולל:

בֵּיתִי.
אֲמֶרִיקָאִי.
גֶרמָנִיָת.
יַפָּנִית.

שקול כמה סוגים, תכונות ונקודות אחרות שלהם.

פעולות

הודות לטכנולוגיות המשמשות לביצוע פעולות המערבות לייזר אקצימר, אנשים שיש להם התווית נגד להרכיב אותם (כבאים, צבא וכו') נפטרים ממשקפיים ועדשות מגע.

אינדיקציות לתיקון לייזר:

קוֹצֶר רְאִיָה.
רוֹחַק רְאִיָה.
ופתולוגיות אחרות.

אז, פרטים.

סוג זה של לייזר קשור למכשירי לייזר גז.

מהו אקסימר? קיצור, בתרגום מילולי כדימר נרגש.

ככלל, נעשה שימוש בפועל בלייזרי אקסימר הפולטים פוטונים בספקטרום האולטרה סגול.

יעילות ואמינות גבוהה.
מהירות גבוהה - הפעולה אורכת לא יותר מ-20-15 דקות.
מינימום כאב וסיכון לסיבוכים.
קיצור זמן - התיקון מתבצע ללא אשפוז במצב "יום אחד".
השפעה בכל גיל.
בטיחות השימוש.
זמן החלמה מינימלי לאחר תיקון.

דרך אגב: במקרים מסוימים, אור פועם בעוצמה גבוהה מחליף את האזמל מבלי להעלות את הטמפרטורה והרס תרמי של תאים שעלולים להרוס רקמות עמוקות יותר.

העבודה של כל בשימוש המודרני פרקטיקה קלינית, לייזר אקצימר מתבצע במצב פולס עם אותו טווח של אורכי גל. ההבדל בין המכשירים הוא צורת קרן לייזר(נקודה מעופפת, חריץ סריקה) ובהרכב של גז אינרטי.

כל פעימה מספקת אידוי של שכבת הקרנית, שעוביה הוא 0.25 מיקרון.

בשל דיוק זה, רופאי עיניים מקבלים הציונים הגבוהים ביותרבאמצעות לייזר אקצימר.

דגמים של לייזר אקצימר:

VISXSTAR S4IR- מוצרים של המובילה העולמית בייצור ציוד רפואי אבוט מרחיבים את האפשרויות למנתחי עיניים.
ZEISS MEL-80- אחד מנציגי הדור האחרון, המשמש לפעולות שבירה.
Technolas 217z100- מוצר גרמני מסייע לרופאים להילחם בקוצר ראייה, רוחק ראייה ואסטיגמציה בדרגות שונות.
FS200 WaveLight– מכשיר מהדור האחרון של לייזרים במהירות גבוהה מאוד, המאפשר יצירת דש מהקרנית בשש שניות.
- בשימוש נרחב בניתוחי עיניים שבירה.
IntraLase FS60- תדירות גבוהה ומשך קצר של פולסים מאפשרים לך להפריד את שכבות הקרנית ללא חום והשפעות מכניות על רקמות העין שמסביב.
בשילוב עם VISX Star S4 IR ו-waveScan aberrometer, תיקון הראייה בלייזר לוקח בחשבון את הניואנסים והמאפיינים הקטנים ביותר של מערכת הראייה של המטופל.

לייזרים פמט שנייה ברפואת עיניים - יתרונות וחסרונות, אינדיקציות לשימוש

הלייזר של הפמט-שנייה הוא דופק סופר קצר עם דופק אחד לכל פמט-שנייה. זה מאפשר לרופאי עיניים לחדור לרקמות העיניים ללא דם, ללא פגיעה חמורה.

הפעולות המבוצעות בטכניקה זו הן הבטוחות ביותר. מודה, זה קצת מיושן.

לייזר femtosecond משמש להסרת אזורים פתולוגיים של הקרנית וליצור את צורתה החדשה ב:

אסטיגמציה קוצרנית.
אסטיגמציה היפרמטרופית.
השתלת טבעות תוך סטרומליות בקרטוקונוס.
אסטיגמציה עם שגיאות שבירה בדרגת חומרה בינונית וקונה.
קוצר ראייה, רוחק ראייה.
keratoplasty חלקית (לדוגמה, עם).
בשכבות או באמצעות "השתלה" של הקרנית וכו'.

מוכחת, מדויקת ביותר והדרך הבטוחה ביותר לתיקון ראייה, כמעט ללא התוויות נגד:

מספק מהירות (המטופל חוזר הביתה שעה לאחר הניתוח) והיעדר מכשירי עיניים מגע ישיר.
מאפשר לך להימנע מאי נוחות למטופל, טראומה, תופעות לוואיופעולות כושלות.
מבטיחה חדירה לרקמות הקרנית בדיוק לעומק שצוין על ידי המומחה.
עם אפשרות ליצור דשי קרנית בתצורות שונות מרקמות מופרדות וביטול שגיאות שבירה.
עם ריפוי מהיר וצמצום למינימום שיקום וכו'.

אין כל כך הרבה חסרונות של השיטה, אך החסרונות העיקריים הם עלות הטיפול הגבוהה והתפתחות אפשרית של אסטיגמציה זמנית לאחר הניתוח.

זכור: האפקט המכונה "חתך בצורת כיפה", המופיע בשיטת טיפול זו, מחמיר את הראייה של החולים בלילה ובערב בעת נהיגה.

מיקרוקרטומות ברפואת עיניים לניתוחי עיניים בלייזר

מה תהיה התוצאה של תיקון ראייה בלייזר?

גורמים רבים משחקים כאן תפקיד, כולל:

הניסיון של המומחה שמבצע את המניפולציות הללו.
שיטת הטיפול בה נעשה שימוש.
הלייזר שיופעל במהלך הליך זה וכן הלאה.

עם זאת, גם המיקרוקרטום, מכשיר לפעולות לייזר בעיניים, תופס מקום משמעותי.

מכשיר זה, שפועל במצב לא מקוון - כלומר ללא השתתפות של חשמל - משמש במהלך ההולכה (ללא השתתפות של מיקרוסכין).

המשימה של המומחה היא להפריד את השכבות העליונות של הקרנית באמצעות המכשיר. כתוצאה מכך, ניתן לבצע פעולות בשתי העיניים בו זמנית.