/ / / Femtosecond laser: περιγραφή, τύποι, χαρακτηριστικά εφαρμογών και σχόλια

Femtosecond laser: περιγραφή, τύποι, χαρακτηριστικά εφαρμογών και σχόλια

Ας μιλήσουμε σήμερα για το τι είναι ένα λέιζερ femtosecond. Ποιες είναι οι βασικές αρχές του έργου της και πώς βοηθά στη διόρθωση της όρασης;

Η θεωρία του Bohr

λέιζερ femtosecond

Όταν, στις αρχές του 19ου αιώνα, η επιστήμη έφτασεσε τέτοιο επίπεδο που μπόρεσε να εξετάσει τη δομή του ατόμου, προέκυψε μια νέα κατεύθυνση - η κβαντική φυσική. Ο πρώτος στόχος ήταν να προσδιοριστεί πώς και γιατί μικρά ηλεκτρόνια δεν πέφτουν στον βαρύ πυρήνα του ατόμου. Η προηγούμενη θεωρία, βασισμένη στις εξισώσεις του Maxwell, υποστήριξε ότι οποιοδήποτε κινούμενο φορτίο εκπέμπει ένα πεδίο και επομένως χάνει ορμή. Έτσι, ένα ηλεκτρόνιο που περιστρέφεται γύρω από τον πυρήνα πρέπει να εκπέμπει συνεχώς και τελικά να πέφτει στον πυρήνα. Ο Bohr εξέφρασε την ιδέα ότι τα ηλεκτρόνια μπορούν να βρίσκονται σε ένα άτομο μόνο σε ορισμένες αποστάσεις από το κέντρο και η μετάβαση από το ένα επίπεδο στο άλλο συνοδεύεται είτε από την εκπομπή είτε από την απορρόφηση ενέργειας. Αυτή η θεωρία εξηγήθηκε στη συνέχεια από την άποψη της κβαντικής φυσικής. Η παρουσία σταθερών ηλεκτρονικών επιπέδων άνοιξε το δρόμο για μια τέτοια εφεύρεση όπως ένα λέιζερ (συμπεριλαμβανομένου του femtosecond).

Θεωρητικά θεμέλια του λέιζερ

καταρράκτης λέιζερ femtosecond

Μόλις οι επιστήμονες κατάλαβαν τη δομή του ατόμου, αυτοίήθελε να μάθει πώς να ελέγχει την κατάσταση του ηλεκτρονίου. Υπό κανονικές συνθήκες, ένα ηλεκτρόνιο, το οποίο για κάποιο λόγο βρίσκεται σε υψηλό επίπεδο του ατόμου, τείνει να γεμίζει τα χαμηλότερα επίπεδα εάν είναι ελεύθερα. Κατά τη διάρκεια της μετάβασης, η ενέργεια εκπέμπεται με τη μορφή κβαντικού φωτός ή φωτόν. Αλλά η μετάβαση μεταξύ των δύο επιπέδων παράγει διαφορετικά κβάντα φωτός. Αλλά αν πολλά ηλεκτρόνια κινούνται ταυτόχρονα από υψηλότερο επίπεδο σε χαμηλότερο, τότε θα εμφανιστεί μια ροή πολλών πανομοιότυπων φωτονίων. Οι εφαρμογές αυτής της ροής είναι ατελείωτες. Για παράδειγμα, ένα λέιζερ femtosecond αφαιρεί τον καταρράκτη. Σε ένα ρουμπίνι ντυμένο με ύττριο, βρέθηκε ένα επίπεδο με τον λεγόμενο αντίστροφο πληθυσμό: όταν τα ηλεκτρόνια είναι πιο πρόθυμα να συλλέξουν σε υψηλό επίπεδο και, στη συνέχεια, όλοι μαζί μετακινούνται σε χαμηλότερο επίπεδο. Τα κύρια συστατικά του λέιζερ είναι τα εξής:

  • υγρό εργασίας (μια ουσία στην οποία υπάρχει επίπεδο με αντίστροφο πληθυσμό) ·
  • άντληση (πηγή που "προκαλεί" συσσώρευση ηλεκτρονίων στο αντίστροφο επίπεδο) ·
  • αντηχείο με τη μορφή δύο παράλληλων καθρεπτών (συγκεντρώνουν μόνο εκείνα τα φωτόνια που παράγονται σε μία κατεύθυνση και όλα τα υπόλοιπα είναι διάσπαρτα).

Ο παλμός που προκύπτει μπορεί να είναι συνεχής ή διακριτός. Το λέιζερ femtosecond, για παράδειγμα, ανήκει στον δεύτερο τύπο.

Micro, nano, femto

αξιολογήσεις λέιζερ femtosecond

Όλα αυτά τα προθέματα υποδηλώνουν μέρος ενός συνόλου. Το milli είναι το ένα χιλιοστό του κάτι, σαν ένα μέτρο. Δηλαδή, ένα χιλιοστό είναι 10-3 μέτρα. Το πρόθεμα femto σημαίνει ότι κάτι ζυγίζει ή εκτείνεται στα 10-15 φορές λιγότερο από μια συγκεκριμένη μονάδα. Κατά συνέπεια, ένα λέιζερ femtosecond έχει πολύ μικρό παλμό. Και κάθε δευτερόλεπτο ταιριάζει 1015 κομμάτια παλμών.Γιατί απαιτείται τόσο ασυνήθιστα μικρή τιμή; Το γεγονός είναι ότι η ισχύς του λέιζερ εξαρτάται από το πόσο συσσωρεύονται τα ηλεκτρόνια στο αντίστροφο επίπεδο. Με συνεχή παραγωγή, η ισχύς των λέιζερ δεν μπορεί να είναι υψηλή. Όσο μικρότερος είναι κάθε παλμός, τόσο υψηλότερη είναι η έξοδος. Πολλές διαδικασίες διαρκούν πολύ περισσότερο και μια τόσο μικρή ώθηση δεν είναι αισθητή για τον τελικό στόχο. Το σύστημα λήψης φαίνεται να είναι ένα συνεχές λέιζερ. Ταυτόχρονα, η συνοχή και η ισχύς της δέσμης εξόδου είναι πολύ υψηλότερη.

Καταρράκτης

οφθαλμολογία λέιζερ femtosecond

Ένας καταρράκτης είναι μια θόλωση του φακού.Ένα άτομο που αναπτύσσει ένα τέτοιο οπτικό ελάττωμα μπορεί να μην το γνωρίζει: με την ανάπτυξη καταρράκτη στην άκρη του μαθητή, η όραση δεν επηρεάζεται. Αλλά εάν το θόλωμα εμφανίζεται στο κέντρο του φακού, τότε είναι αδύνατο να μην παρατηρηθεί η εξασθένιση της όρασης. Υπάρχουν τέσσερις κύριοι λόγοι για αυτήν την αλλαγή στο μάτι:

  • επιβλαβής ακτινοβολία σε υψηλές δόσεις.
  • τραυματισμός στο κεφάλι ή στα μάτια
  • σακχαρώδη διαβήτη ·
  • σοβαρό στρες.

Υπάρχει μόνο ένας φυσικός λόγος - η πρωτεΐνη που περιέχεταιστον φακό του ματιού, αρχίζει να υποβαθμίζεται, καταρρέει. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται μετουσίωση πρωτεΐνης. Στην περίπτωση του φακού, η καταστροφή είναι μη αναστρέψιμη. Προηγουμένως, οι ηλικιωμένοι με λευκά μάτια εξαρτώνταν πλήρως από τους συγγενείς τους, καθώς ήταν στην πραγματικότητα τυφλοί. Ωστόσο, αυτή η ασθένεια αντιμετωπίζεται με επιτυχία.

Θεραπεία καταρράκτη με χειρουργική επέμβαση

λέιζερ victus femtosecond

Παραδοσιακά, η θεραπεία σημαίνει αυτόπαρέμβαση στο ανθρώπινο σώμα που δεν παραβιάζει την ακεραιότητά του: ένας πονόλαιμος αντιμετωπίζεται με χάπια και ζεστό τσάι, ένα κομμένο δάχτυλο - με αλοιφές και έναν επίδεσμο.

Αλλά σε αυτήν την περίπτωση, η θεραπεία είναι ριζική - μια επέμβαση.Συνήθως αυτή η λέξη σημαίνει πληγές, ράμματα που χρειάζονται πολύ χρόνο για να επουλωθούν, πόνο και απώλεια φυσιολογικού τρόπου ζωής. Στην περίπτωση καταρράκτη, δεν χρειάζεται να φοβάστε τη χειρουργική επέμβαση, επειδή η τομή είναι συνήθως πολύ μικρή, 2-3 mm, δεν κόβονται αιμοφόρα αγγεία, τοπική αναισθησία.

Στάδια της λειτουργίας:

  1. Ο βολβός του ματιού μουδιάζει με ειδικές σταγόνες.
  2. Η ίριδα του ματιού τέμνεται (η τομή δεν έχει μήκος μεγαλύτερο από 3 mm).
  3. Μια ειδική συσκευή εισάγεται στο φακό.
  4. Η συσκευή γαλακτωματοποιεί τον παλιό φακό.
  5. Το γαλάκτωμα απορροφάται.
  6. Παρουσιάζεται ένας νέος τεχνητός μαλακός φακός.
  7. Η συσκευή αφαιρείται από το μάτι.

Η διαδικασία διαρκεί όχι περισσότερο από 15 λεπτά, μετά από τα οποία το άτομο μπορεί ήδη να πάει σπίτι μόνος του.

Βρίσκεται στο στάδιο της μετατροπής του παλαιού φακού σετο γαλάκτωμα χρησιμοποιείται με λέιζερ femtosecond. Η οφθαλμολογία γνωρίζει ένα άλλο παράδειγμα της χρήσης λέιζερ - τη διόρθωση της μυωπίας και του αστιγματισμού. Αλλά αυτή είναι μια εντελώς διαφορετική ιστορία.

Οφέλη των λέιζερ στη θεραπεία καταρράκτη

Ας αναφέρουμε αμέσως ένα σημαντικό μειονέκτημα - αυτόη μέθοδος είναι αρκετά ακριβή. Ωστόσο, από κάθε άλλη άποψη, είναι καλύτερο από τις προηγούμενες μεθόδους. Σύμφωνα με κριτικές, ο ιστός που περιβάλλει τον φακό είναι λιγότερο κατεστραμμένος, ο μετασχηματισμός σε γαλάκτωμα περνά γρηγορότερα, το μέγεθος των προκύπτοντων σωματιδίων είναι μικρότερο εάν χρησιμοποιείται ένα λέιζερ femtosecond. Οι αξιολογήσεις μιας τέτοιας επέμβασης είναι εξαιρετικά θετικές τόσο από τους ασθενείς όσο και από τους γιατρούς.

Το έχουμε ήδη αναφέρει με λέιζερΗ μυωπία διορθώνεται επίσης. Ωστόσο, μέχρι πρόσφατα, χρησιμοποιήθηκε διαφορετικός εξοπλισμός για αυτή τη λειτουργία και για τη θεραπεία του καταρράκτη. Το κύριο πράγμα για τον ασθενή είναι η ποιότητα της επέμβασης, αλλά η κλινική που παρέχει τέτοιες υπηρεσίες θα ήθελε να μην ξοδέψει τόσα πολλά χρήματα σε συσκευές. Σε αυτήν την περίπτωση, το λέιζερ Victus femtosecond θα βοηθήσει: μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτέλεση τριών διαφορετικών λειτουργιών. Σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει απλώς να αλλάξετε τις ρυθμίσεις.

Αρέσει:
0
Δημοφιλή μηνύματα
Πνευματική Ανάπτυξη
Φαγητό
yup