Xiamen KingNoahva Scientific Instrument Co., Ltd
Phần trước của loạt bài khám phá laser đã giới thiệu nguyên lý hình thành của laser, vậy Laser có những ứng dụng nào trong cuộc sống, sản xuất và khoa học công nghệ? [Trong loạt bài viết ngắn tiếp theo, mình sẽ chia sẻ với mọi người một số kiến thức thú vị về ứng dụng củ Mong rằng điều này sẽ giúp các bạn hiểu rõ hơn về công nghệ đầy tiềm năng này.]
Đầu tiên là ba đặc điểm chính của laser (Đã được giới thiệu trong phần một! Chắc chắn mọi người đã hiểu): (1) Tầm hướng tốt
(2) Tính đồng nhất tốt
(3) Độ sáng cao (tức năng lượng tập trung)
Đặc điểm tầm hướng tốt của laser;
[Trong các lĩnh vực sản xuất và công nghệ, việc áp dụng tia laser chủ yếu xoay quanh ba điểm chính này. Tuy nhiên, cách sử dụng khác nhau tùy thuộc vào từng hoàn cảnh cụ thể. Ví dụ như máy đo khoảng cách bằng laser, .. đều dựa trên] Ảnh hologram, truyền thông quang học sử dụng Tính đồng nhất tốt của laser; Công nghiệp cắt, "dao mổ quang" sử dụng Ánh sáng quang học có độ sáng cao. Công nghệ ứng dụng của laser cũng liên quan đến nhiều lĩnh vực: Ứng dụng trong lĩnh vực thông tin:
Truyền thông quang, lưu trữ quang, khuếch đại quang, tính toán quang, bộ cách ly quang, v.v.;
A. Ứng dụng trong lĩnh vực kiểm tra: Đo chiều dài, đo khoảng cách, đo tốc độ, đo hình dạng ba chiều, v.v.;
B. Gia công bằng laser: Hàn, đục lỗ, cắt, xử lý nhiệt, tạo hình nhanh, v.v.;
C. Ứng dụng trong y học: Phẫu thuật ngoại khoa, chiếu xạ laser (da liễu, sản phụ khoa), phẫu thuật mắt, máy đo huyết học bằng laser, đo thị học, v.v.;
D. Ứng dụng trong nghiên cứu khoa học: 1. Các đặc tính quang học của cơ thể sống:
F. Gần như là tán xạ đồng đều [tia laser trong nhiều lĩnh vực như: tổng hợp hạt nhân bằng laser, đo trọng trường, phổ học laser, tác động của laser lên mô sinh học, làm lạnh bằng laser, quá trình hóa học được kích hoạt bởi laser...]
Hình 1.1(a) Hướng tán xạ ánh sáng do một hạt đơn lẻ gây ra
[Với phần này, chúng ta sẽ tập trung vào các ứng dụng của laser trong lĩnh vực y tế (đặc biệt là điều trị). Trước tiên, chúng ta cần hiểu rằng ánh sáng trong cơ thể sống có đặc tính ra sao?]
[Như hình 1.1(a) cho thấy, sự tán xạ ánh sáng từ một hạt đơn lẻ tồn tại ở tất cả các hướng. Tuy nhiên, như hình 1.1(b), đây là sơ đồ minh họa tương tác giữa cơ thể sinh học và ánh sáng. Sự tán xạ đa lần (phản xạ liên tục) làm ánh sáng trong cơ thể sinh học] Hình 1.1(b) Biểu đồ minh họa các tương tác khác nhau giữa cơ thể sống và ánh sáng :
Ánh sáng hồng ngoại có các dải hấp thụ mạnh
Hemoglobin
[Hệ thống chính của cơ thể sinh học là nước, ngoài ra còn có protein, chất béo và khoáng chất. Nước trong da, cơ, mô mềm (soft tissue) chiếm khoảng 70% trọng lượng cơ thể. Nước ảnh hưởng đến] Trạng thái bị oxy hóa [vì vậy, khi chiếu tia hồng ngoại lên các mô mềm này, ánh sáng có thể chuyển đổi hiệu quả thành nhiệt năng. Ngoài nước, các chất hấp thụ ánh sáng điển hình khác trong cơ thể bao gồm hemoglobin trong hồng cầu trong máu.] Trạng thái chưa oxy hóa , hai trạng thái này có phổ hấp thụ giống nhau. Dù trong trường hợp nào, ở Dưới 600nm Khiến sự hấp thụ tăng lên . Protein biểu hiện sự hấp thụ mạnh ở vùng tử ngoại, tổng hợp các đặc tính này, như Hình 1.2, trên dải phổ hồng ngoại, Phạm vi Hấp thụ ít hơn , do đó dải phổ này được gọi là Cửa sổ quang phổ cơ thể sống Hình 1.2 Hệ số hấp thụ của các chất khác nhau trên mô mềm và mối quan hệ với bước sóng 700-1500nm Ưu điểm khi sử dụng laser cho cơ thể sống: (1) Mọi người sống trong môi trường điện từ trường của ánh sáng, trừ các trường hợp đặc biệt Tác hại của ánh sáng đối với cơ thể sống là rất ít (2) Trong y học, lợi dụng tính chất truyền thẳng của ánh sáng trong không khí, có thể 。
Áp dụng cho cơ thể sống mà không tiếp xúc
Đồng thời có thể
Sử dụng sợi quang học Điều hướng ánh sáng laser vào sâu bên trong cơ thể; ;
(3) Lợi dụng tính chất định hướng tốt của ánh sáng, hội tụ nó thành điểm cực nhỏ, làm Điều trị vi mô, tinh tế và đo đạc độ phân giải không gian cao Thành hiện thực; (4) Ánh sáng tương tác với cơ thể sống theo nhiều cách Đa dạng và phức tạp, cho đến nay chỉ một phần nhỏ đã được khai thác, cần phải phát triển thêm nhiều ứng dụng mới trong tương lai.
3. Ứng dụng điều trị laser (phương pháp điều trị laser) Tác động nhiệt quang Tác động áp điện
Tác động quang hóa . Tuy nhiên, thực tế, Dù phương pháp điều trị nào cũng không nhất thiết chỉ sử dụng một tác động duy nhất
Ứng dụng của laser trong y học được chia thành hai loại lớn:
[Trong lâm sàng, ứng dụng của laser bao gồm cắt, phân tách; bay hơi, hòa tan; đốt cháy, cầm máu; đông cứng, đóng kín; phá sỏi bằng sóng âm điện từ; chiếu xạ cục bộ. 12 con giáp Những phương pháp điều trị này tận dụng khả năng của laser đối với cơ thể sinh học] Chẩn đoán bằng laser 、 Điều trị bằng laser Sử dụng laser như một phương tiện mang thông tin Sử dụng laser như một phương tiện mang năng lượng Do hạn chế về mặt độ dài, phần này biên tập viên sẽ giới thiệu trước Ứng dụng điều trị laser 。
3.1 Ứng dụng của laser trong da liễu và phẫu thuật thẩm mỹ Điều trị bằng laser là Khiến sự hấp thụ tăng lên Điều chỉnh thích hợp điều kiện chiếu xạ Không làm tổn thương mô bình thường, có chọn lọc phá hủy mô bệnh lý Hình 3.1.1 Biểu đồ cấu trúc cắt ngang của da Như hình 3.1.1, mô da quyết định màu sắc da điển hình có Melanin màu đen [Nhiều năm qua, công nghệ laser đã trở thành công cụ hữu ích trong điều trị lâm sàng và đóng vai trò quan trọng trong phát triển kỹ thuật chẩn đoán y học. kết quả bóng đá anh Laser đã giải quyết nhiều vấn đề khó khăn trong y học và góp phần không nhỏ vào sự phát triển của ngành.
Hemoglobin màu đỏ . Melanin được tạo ra bởi các tế bào hắc tố (melanocytes) trong các cơ quan nhỏ (melanosomes). Những cái gọi là [Một số ví dụ về ứng dụng (ứng dụng chẩn đoán laser sẽ được đề cập chi tiết trong bài viết tiếp theo), để mọi người cảm nhận được sức hút của laser thông qua các ứng dụng trong lĩnh vực y tế.]
Nốt ruồi đen, nốt ruồi xanh :
Là sự gia tăng melanin cục bộ ở da. Nốt ruồi đỏ , Chọn lọc hấp thụ nhiệt lượng từ sắc tố và tế bào bệnh lý [các phương pháp điều trị khác nhau phụ thuộc vào loại và vị trí của bệnh trĩ. Do đó, việc chẩn đoán chính xác trước khi điều trị là rất quan trọng.]
Điều này khiến
Tổ chức bệnh lý biến dạng và phá hủy . Tuy nhiên, sau khi chiếu laser, sự thay đổi màu sắc da (thụt màu) cần thời gian dài để phục hồi. Khiến sự hấp thụ tăng lên 3.2 Ứng dụng của laser trong mắt Trong việc điều trị các bệnh nguy hiểm như viêm võng mạc Xuất huyết đáy mắt, laser cho thấy Ưu thế lớn . Gần đây, việc điều trị khúc xạ cận thị bằng laser cũng được chú trọng. [Là những tổn thương da có thể nhìn thấy bằng mắt thường do sự giãn nở và phát triển của mạch máu dưới da (u tĩnh mạch), và vì có nhiều hồng cầu nên những vùng da này có màu đỏ. Có thể sử dụng laser để làm giảm] 3.2.1 Điều trị đáy mắt: Hình 3.2.1(a) Kết cấu mắt Hình 3.2.1(b) Biểu đồ đặc tính hội tụ ánh sáng trong mắt Thường thì chúng ta nhìn thấy vật thể là thực thể thông qua
Tác dụng của giác mạc và thấu kính
[Mắt là cơ quan nhận tín hiệu ánh sáng để tạo hình ảnh, vì vậy trong bất kỳ trường hợp nào liên quan đến đo lường, chẩn đoán hay điều trị, vai trò của ánh sáng (laser) đều vô cùng quan trọng. Thiết bị điều trị bệnh lý đáy mắt bằng laser đã được áp dụng trong thực tế từ lâu. Trong] Tạo ảnh thực trên võng mạc, sau đó đọc bởi dây thần kinh thị giác Sử dụng laser như một phương tiện mang thông tin Hình ảnh không đồng nhất Hình 3.2.1(c) Phẫu thuật mắt bằng laser 3.2.2 Ứng dụng trong điều trị cận thị: Điều trị cận thị là
Quá trình khắc nghiệt bề mặt giác mạc bằng cách đốt cháy
Kiểm soát hệ số khúc xạ (sửa chữa)
Quá trình. Hình dưới đây là sơ đồ minh họa của phẫu thuật giác mạc bằng laser.
Hình 3.2.2(a) Sơ đồ phẫu thuật giác mạc bằng laser Hình 3.2.2(b) Thiết bị laser ArF 193nm dùng cho phẫu thuật giác mạc Hiện tại Sửa chữa cận thị [Thiết bị laser (ánh sáng đồng nhất) chiếu vào mắt sẽ hội tụ thành một điểm nhỏ trên võng mạc. kết quả bóng đá anh Dựa trên nguyên tắc này, có thể chiếu laser vào vùng bệnh lý của đáy mắt và làm nóng mô võng mạc bị bong ra, giúp chúng dính lại (đóng băng) hoặc cầm máu ở khu vực chảy máu.
Đối với
Bề mặt giác mạc
Thực hiện Phẫu thuật cắt hai chiều , Làm cho Bán kính cong tăng lên
(Làm phẳng)
Phương pháp (photoréfractif keratotomie)
Và cắt giác mạc theo đường kính Phương pháp của laser ArF 193nm 3.3 Ứng dụng của laser trong tai mũi họng: Hiện tại, nghiên cứu của laser trong lĩnh vực tai mũi họng chủ yếu bao gồm hai khía cạnh: Ngoại khoa vi phẫu trong ốc tai tai trong Phẫu thuật laser đường thở Hình 3.1.3 Hệ thống laser "Song Tử" (1) Công nghệ này được dẫn đường bởi các cơ sở hình ảnh, đưa sợi quang học đặt trong kim chọc qua da Đến tâm bệnh lý của cơ quan thực chất PRK Và truyền laser qua thiết bị này Quá trình này phụ thuộc vào hình ảnh (2) Đối với ung thư vú nhỏ, kỹ thuật đông quang nội mạch có thể thay thế phẫu thuật cắt khối u, điều này RK [hai phương pháp chính là cắt giác mạc radial (radial keratotomy) và phương pháp PRK. Hiện nay, phương pháp PRK với ít tác dụng phụ hơn đang là xu hướng chính.] Sẽ không để lại sẹo hoặc dị dạng về ngoại hình 。
Đồng thời vì phương pháp đơn giản, có thể thực hiện dưới hình thức phẫu thuật ngoại trú dưới gây tê cục bộ.
(3) Kỹ thuật đông quang nội mạch chủ yếu áp dụng cho các tổn thương rõ ràng ở bất kỳ cơ quan thực chất nào Và công nghệ này có thể được định vị tốt, không gây bất kỳ tổn thương nào đối với mô bình thường xung quanh Sử dụng laser như một phương tiện mang thông tin 3.5 Điều trị quang động học 。
Một số chất nhạy cảm với ánh sáng
[3.4 Công nghệ mới - Phẫu thuật quang đông bằng laser nội soi]
Có tính liên kết với ung thư Vì vậy, tiêm tĩnh mạch cho bệnh nhân ung thư loại chất nhạy cảm với ánh sáng này Sau một khoảng thời gian, chiếu laser vào khu vực bệnh lý, có thể Phá hủy có chọn lọc các tế bào ung thư Phương pháp này được gọi là Điều trị quang động học (PDT: photodynamic therapy) hoặc Điều trị quang hóa học [Phương pháp điều trị này thành công phụ thuộc vào việc đặt ống dẫn ánh sáng vào đúng vị trí, điều chỉnh mức độ hư tổn mà laser gây ra phù hợp với vùng điều trị, và đảm bảo cả khu vực bình thường và bất thường đều có thể phục hồi an toàn. Do đó] Chất nhạy cảm với ánh sáng được sử dụng có 。
Hematoporphyrin derivative Hình 3.5(a) Quang phổ hấp thụ của chất nhạy cảm với ánh sáng (hematoporphyrin derivative (HpD)) Hình 3.5(b) Biểu đồ cơ chế phản ứng điều trị quang động học
Trên đây đã nói nhiều về ứng dụng của laser trong điều trị, nếu mọi người vẫn còn xa lạ, khi nhắc đến "Dao phẫu thuật laser Châm cứu laser" (Như hình dưới đây), có lẽ chúng ta đã từng nghe; hoặc những người yêu thích làm đẹp chắc chắn đã biết về 。
Chăm sóc da bằng laser
(Như hình dưới đây). Đây là những phương pháp điều trị laser phổ biến trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Một số ứng dụng trong lĩnh vực y học Tiếp theo, phần tiếp theo sẽ giới thiệu thêm về ứng dụng của laser trong Chẩn đoán y học Khám phá laser, dẫn bạn vào thế giới laser (bốn) Khám phá laser, dẫn bạn vào thế giới laser...... Khám phá laser, dẫn bạn vào thế giới laser (hai) Tiếp theo, phần tiếp theo sẽ giới thiệu thêm về ứng dụng của laser trong Chẩn đoán y học !! 。
Khám phá laser, dẫn bạn vào thế giới laser (bốn) Khám phá laser, dẫn bạn vào thế giới laser...... [Do đó, trong lĩnh vực y tế, phạm vi ứng dụng của laser rất rộng rãi. Trong lâm sàng, laser được các chuyên khoa sử dụng như một công cụ để chẩn đoán và điều trị các bệnh. Bài viết này chỉ giới thiệu sơ lược về]
Khám phá laser, dẫn bạn vào thế giới laser (hai)
3.5(b)
“ ”,“ ”“ ”
[Ứng dụng của laser trong y học rất đa dạng. Đây là một công cụ kỹ thuật được nhiều chuyên ngành lâm sàng sử dụng trong chẩn đoán và điều trị bệnh. Bài viết hôm nay đã giới thiệu một số khía cạnh cơ bản về]
--------