Femtosecond laser: mô tả, loại, tính năng ứng dụng và đánh giá

Mục lục:

Femtosecond laser: mô tả, loại, tính năng ứng dụng và đánh giá
Femtosecond laser: mô tả, loại, tính năng ứng dụng và đánh giá

Video: Femtosecond laser: mô tả, loại, tính năng ứng dụng và đánh giá

Video: Femtosecond laser: mô tả, loại, tính năng ứng dụng và đánh giá
Video: Ung thư cổ tử cung có mấy giai đoạn và cách điều trị | BS Nguyễn Gia Hoàng Anh, BV Vinmec Phú Quốc 2024, Tháng bảy
Anonim

Hôm nay chúng ta hãy nói về tia laser femto giây là gì. Các nguyên tắc chính trong công việc của nó là gì và nó giúp điều chỉnh tầm nhìn như thế nào?

Thuyết của Bohr

tia laser femto giây
tia laser femto giây

Khi vào đầu thế kỷ 19, khoa học đạt đến trình độ có thể nghiên cứu cấu trúc của nguyên tử, một hướng mới đã nảy sinh - vật lý lượng tử. Nhiệm vụ đầu tiên là xác định bằng cách nào và tại sao các electron nhỏ không rơi vào hạt nhân nặng của nguyên tử. Một lý thuyết trước đây dựa trên các phương trình Maxwell tuyên bố rằng bất kỳ điện tích chuyển động nào cũng phát ra một trường, do đó sẽ mất động lượng. Như vậy, một êlectron quay quanh hạt nhân phải liên tục bức xạ và cuối cùng rơi xuống hạt nhân. Bohr bày tỏ ý tưởng rằng các electron trong nguyên tử chỉ có thể ở những khoảng cách nhất định từ trung tâm, và sự chuyển đổi từ mức này sang mức khác đi kèm với sự phát xạ hoặc hấp thụ năng lượng. Lý thuyết này sau đó đã được giải thích trong khuôn khổ của vật lý lượng tử. Sự hiện diện của các mức điện tử tĩnh đã mở đường cho một phát minh như laze (bao gồm cả một femto giây).

Cơ sở lý thuyết của laser

đục thủy tinh thể bằng tia laser femto giây
đục thủy tinh thể bằng tia laser femto giây

Một khi các nhà khoa học nhận racấu trúc của nguyên tử, họ muốn học cách kiểm soát trạng thái của electron. Trong điều kiện bình thường, một electron, vì một lý do nào đó nằm ở mức cao của nguyên tử, có xu hướng lấp đầy các mức thấp hơn, nếu chúng tự do. Trong quá trình chuyển đổi, năng lượng được phát ra dưới dạng lượng tử ánh sáng hoặc photon. Nhưng sự chuyển đổi giữa hai mức độ bất kỳ sẽ tạo ra các lượng tử ánh sáng khác nhau. Nhưng nếu nhiều điện tử truyền đồng thời từ mức cao hơn xuống mức thấp hơn, thì một dòng gồm nhiều photon giống hệt nhau sẽ xuất hiện. Các ứng dụng của chủ đề này là vô tận. Ví dụ, tia laser femto giây loại bỏ bệnh đục thủy tinh thể. Trong một viên ruby được pha tạp chất với yttrium, người ta đã tìm thấy một mức với cái gọi là dân số nghịch đảo: khi các electron dễ dàng tập hợp hơn ở mức cao, và sau đó tất cả cùng di chuyển xuống mức thấp hơn. Các thành phần chính của laser như sau:

  • cơ quan làm việc (chất trong đó có một cấp độ với dân số nghịch đảo);
  • bơm (một nguồn "cảm ứng" các electron tích tụ ở mức nghịch đảo);
  • bộ cộng hưởng ở dạng hai gương song song (chúng chỉ tập trung những photon được tạo ra theo một hướng, và tất cả phần còn lại đều bị phân tán).

Xung đầu ra có thể liên tục hoặc rời rạc. Ví dụ: tia laser femto giây thuộc loại thứ hai.

Micro, nano, femto

đánh giá femtosecond laser
đánh giá femtosecond laser

Tất cả các tiền tố này biểu thị một phần của tổng thể. Một mili là một phần nghìn của một cái gì đó, chẳng hạn như một mét. Tức là, một milimét là 10-3mét. Tiền tố femto- có nghĩa là thứ gì đó nặng hoặcgiãn ra ít hơn 10-15lần so với một đơn vị nhất định. Theo đó, tia laser femto giây có xung cực ngắn. Và mỗi giây phù hợp với 10 xung15. Tại sao chúng ta cần một giá trị nhỏ không thể tưởng tượng được như vậy? Thực tế là công suất laser phụ thuộc vào thời gian tích lũy các electron ở mức nghịch đảo. Với việc phát điện liên tục, công suất của tia laser không thể cao. Nhưng mỗi xung càng ngắn thì đầu ra càng cao. Nhiều quá trình mất nhiều thời gian hơn, và một xung lực ngắn như vậy không đáng chú ý cho mục tiêu cuối cùng. Hệ thống nhận dường như là một tia laser liên tục. Đồng thời, tính liên kết và sức mạnh của chùm tia đầu ra cao hơn nhiều.

Đục thủy tinh thể

nhãn khoa laser femto giây
nhãn khoa laser femto giây

Đục thủy tinh thể là sự che phủ của thủy tinh thể. Một người bị khiếm khuyết thị giác như vậy có thể không nhận thức được điều đó: với sự phát triển của đục thủy tinh thể ở rìa đồng tử, thị lực không bị suy giảm. Nhưng nếu sự đóng cặn xảy ra ở trung tâm của ống kính, thì không thể không nhận thấy sự suy yếu của thị lực. Có bốn lý do chính dẫn đến sự thay đổi về mắt này:

  • bức xạ có hại với liều lượng cao;
  • chấn thương ở đầu hoặc trực tiếp vào mắt;
  • đái tháo đường;
  • căng thẳng mạnh mẽ.

Chỉ có một lý do vật lý duy nhất - protein có trong thủy tinh thể của mắt bắt đầu suy thoái, phân hủy. Quá trình này được gọi là quá trình biến tính protein. Trong trường hợp của ống kính, sự phá hủy là không thể phục hồi. Trước đây, những người già mắt trắng hoàn toàn sống phụ thuộc vào người thân, vì thực tế họ đã bị mù. Tuy nhiên, hiện nay căn bệnh này đã được điều trị thành côngđang được điều trị.

Điều trị đục thủy tinh thể bằng phẫu thuật

tia laser femto giây cung cấp
tia laser femto giây cung cấp

Theo truyền thống, điều trị có nghĩa là can thiệp vào cơ thể con người mà không vi phạm tính toàn vẹn của nó: đau họng được điều trị bằng thuốc và trà nóng, cắt ngón tay bằng thuốc mỡ và băng.

Nhưng trong trường hợp này, phương pháp điều trị là triệt để - phẫu thuật. Thông thường, từ này có nghĩa là vết thương, vết khâu lâu lành, đau đớn và mất lối sống bình thường. Đối với trường hợp bị cườm nước thì không cần phải sợ mổ vì vết mổ thường rất nhỏ 2-3 mm, không cắt mạch máu, gây tê cục bộ.

Các bước của hoạt động:

  1. Nhãn cầu được gây mê bằng thuốc nhỏ đặc biệt.
  2. Mống mắt bị rạch (vết cắt dài không quá 3 mm).
  3. Một thiết bị đặc biệt được lắp vào ống kính.
  4. Thiết bị biến ống kính cũ thành một lớp nhũ.
  5. Nhũ bị hút hết.
  6. Giới thiệu một thấu kính mềm nhân tạo mới.
  7. Thiết bị khỏi mắt.

Liệu trình kéo dài không quá 15 phút, sau đó người bệnh có thể về nhà.

Ở giai đoạn chuyển đổi thấu kính cũ thành nhũ tương, tia laser femto giây được sử dụng. Nhãn khoa cũng biết một ví dụ khác về việc sử dụng tia laser - điều chỉnh cận thị và loạn thị. Nhưng đó là một câu chuyện khác.

Ưu điểm của laser trong điều trị đục thủy tinh thể

Ngay lập tức, chúng tôi sẽ nêu ra một nhược điểm đáng kể - phương pháp này khá tốn kém. Tuy nhiên, ở mọi khía cạnh khác thì nó tốt hơn trước.các phương pháp. Theo đánh giá, mô xung quanh thủy tinh thể ít bị tổn thương hơn, quá trình chuyển hóa thành nhũ tương diễn ra nhanh hơn, kích thước của các hạt thu được sẽ nhỏ hơn nếu sử dụng tia laser femto giây trong ca phẫu thuật. Phản hồi về một ca phẫu thuật như vậy là vô cùng tích cực từ cả bệnh nhân và bác sĩ.

Chúng tôi đã đề cập rằng với sự trợ giúp của laser, cận thị cũng được điều chỉnh. Tuy nhiên, cho đến gần đây, các thiết bị khác nhau đã được sử dụng cho phẫu thuật này và điều trị đục thủy tinh thể. Điều quan trọng nhất đối với bệnh nhân là chất lượng hoạt động, nhưng phòng khám cung cấp dịch vụ như vậy không muốn chi quá nhiều tiền cho các thiết bị. Trong trường hợp này, tia laser femtosecond của Victus sẽ giúp ích được: nó có thể được sử dụng để thực hiện ba hoạt động khác nhau. Trong trường hợp này, bạn chỉ cần thay đổi cài đặt.

Đề xuất: