Công ty TNHH Thiết bị Khoa học Jinuohua tại Hạ Môn

Xiamen KingNoahva Scientific Instrument Co., Ltd

Khám phá laser, đưa bạn bước vào thế giới laser (Ba)
Nguồn: | Tác giả: Trần Ngọc Uyên | Thời gian đăng tải: 2022-08-16 | 394 Lượt xem: | Chia sẻ lên:

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? Bạn có tò mò không? Trong vài bài viết nhỏ tiếp theo, mình sẽ chia sẻ một số kiến thức nhỏ về ứng dụng của laser để mọi người có thể hiểu rõ hơn về loại ánh sáng đặc biệt này.

Đầu tiên là ba đặc điểm chính của laser (Đã được giới thiệu trong phần một! Mong rằng mọi người đã hiểu rõ): (1) Hướng tốt

(2) Tính tương quan tốt

(3) Độ sáng cao (tức năng lượng tập trung)

Đặc tính hướng tốt của laser;

Trong cuộc sống và sản xuất công nghệ, việc áp dụng laser thường xoay quanh ba điểm chính, nhưng khác biệt ở chỗ tùy thuộc vào từng tình huống cụ thể mà chúng ta sẽ điều chỉnh nó. Ví dụ như máy đo khoảng cách bằng laser hay radar laser đều dựa trên nguyên lý tương tự. Ảnh hologram, truyền thông quang học, v.v. đã sử dụng Đặc tính tương quan tốt của laser; Công nghiệp cắt, "dao mổ laser", v.v. đã sử dụng Ánh sáng quang học có độ sáng cao. Công nghệ ứng dụng laser cũng liên quan đến nhiều lĩnh vực: Ứng dụng trong lĩnh vực thông tin:


: Giao tiếp quang, lưu trữ quang, khuếch đại quang, tính toán quang, bộ cách ly quang, v.v.;

A. Ứng dụng trong lĩnh vực phát hiện: : 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 y tế: : 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 sinh học:

F. Gần giống với tán xạ đa hướng : hợp nhất hạt nhân bằng laser, đo trọng lực, quang phổ laser, tác động của laser lên mô sinh học, làm lạnh bằng laser, quá trình hóa học kích hoạt bởi laser, v.v.



Hình 1.1(a) Hướng tán xạ ánh sáng do một hạt đơn lẻ tạo ra


Vì vậy, bài viết này sẽ tập trung vào một số 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 sinh học hoạt động ra sao?

Như hình 1.1(a) cho thấy, tán xạ ánh sáng từ một hạt duy nhất tồn tại ở tất cả các hướng, nhưng hình 1.1(b) minh họa các tương tác giữa sinh vật và ánh sáng, với sự tán xạ đa lần (phản xạ liên tục), ánh sáng trong cơ thể sinh học lan tỏa và trở nên... Hình 1.1(b) Biểu đồ minh họa sự tương tác giữa cơ thể sinh học và ánh sáng


Ánh sáng hồng ngoại có các dải hấp thụ mạnh


Hemoglobin


Thành phần chủ yếu của cơ thể sinh học là nước, ngoài ra còn có protein, chất béo, khoáng chất vô cơ, v.v. Nước trong da, cơ và mô mềm (soft tissue) chiếm khoảng 70% trọng lượng cơ thể. Nước đối với... Trạng thái bị oxy hóa vì vậy, nếu 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 quang phổ điển hình khác trong cơ thể sinh học bao gồm hemoglobin trong hồng cầu trong máu. Trạng thái chưa oxy hóa , hai trạng thái này có phổ hấp thụ giống nhau. Dù ở trường hợp nào, dưới Dưới 600nm Khoảng bước sóng Sự hấp thụ tăng lên . Protein thể hiện hấp thụ mạnh trong vùng tử ngoại, tổng hợp các đặc tính này, như Hình 1.2, trên quang phổ hồng ngoại, Khu vực Hấp thụ ít hơn , vì vậy dải quang phổ này được gọi là Cửa sổ quang phổ sinh học 700-1500nm Hình 1.2 Hệ số hấp thụ của các chất khác nhau trên mô mềm theo bước sóng 2. Ưu điểm khi áp dụng laser cho cơ thể sinh học: (1) Mọi người sống trong trường điện từ của ánh sáng, trừ trường hợp đặc biệt Tác hại của ánh sáng đối với cơ thể sinh học là rất ít


(2) Trong y học, tận dụng tính chất truyền thẳng của laser trong không khí, có thể



Áp dụng không tiếp xúc đối với cơ thể sinh học


Đồng thời có thể Sử dụng sợi quang dẫn

Đưa laser vào sâu bên trong cơ thể; (3) Tận dụng tính hướng tốt của ánh sáng, hội tụ nó thành một điểm rất nhỏ, điều này làm cho Điều trị vi mô, tinh tế và xác định độ phân giải không gian cao Thành hiện thực; (4) Ánh sáng tương tác với cơ thể sinh học một cách vô cùng

Đa dạng Đến nay chỉ mới được khai thác một phần nhỏ, vẫn cần phát triển thêm nhiều ứng dụng mới trong tương lai. 3. Điều trị lâm sàng bằng laser (ứng dụng điều trị laser)

Tác động nhiệt quang học Tác động điện áp Tác động hóa học quang học


. Tuy nhiên, trên thực tế,


Trong lâm sàng, ứng dụng của laser không ngoài việc cắt, phân tách; hơi hóa, tan chảy; đốt cháy, cầm máu; đông cứng, đóng kín; phá sỏi bằng sóng âm thanh; chiếu xạ cục bộ, v. đại lý cá độ Các phương pháp điều trị này tận dụng tác động của laser lên cơ thể sinh học. Dù loại điều trị nào cũng không nhất thiết chỉ sử dụng tác động đơn lẻ Ứng dụng laser trong y học được chia thành hai loại lớn: Chẩn đoán bằng laser Điều trị bằng laser , loại trước Sử dụng laser làm phương tiện mang thông tin

Loại sau Sử dụng laser làm phương tiện mang năng lượng Khoảng bước sóng Do hạn chế về mặt chữ, bài viết này sẽ giới thiệu trước Ứng dụng điều trị laser 3.1 Ứng dụng của laser trong lĩnh vực da liễu và phẫu thuật chỉnh hình Điều trị bằng laser là Điều chỉnh phù hợp điều kiện chiếu xạ Suốt nhiều năm qua, công nghệ laser đã trở thành công cụ hữu ích trong điều trị lâm sàng và cũng là công nghệ cốt lõi trong phát triển chẩn đoán y học. ty le keo nha cai Sự phát triển của laser đã giải quyết được nhiều vấn đề trong y học và đóng góp đáng kể cho sự tiến bộ của ngành.

Không làm tổn thương mô bình thường, nhưng có chọn lọc phá hủy mô bệnh lý Hình 3.1.1 Sơ đồ cấu trúc cắt ngang của da Hãy cùng xem một vài ví dụ về ứng dụng (ứng dụng chẩn đoán laser sẽ được giới thiệu chi tiết hơn trong bài viết tiếp theo). Qua những ứng dụng trong y học, bạn sẽ cảm nhận được sức hút của laser.


Như Hình 3.1.1 đã chỉ ra, mô da, sắc tố quyết định màu da điển hình có

Melanin đen Hemoglobin đỏ . Melanin được tạo ra bởi các tiểu cơ quan (melanosomes) trong các tế bào sản xuất melanin gọi là tế bào hắc tố. Những gì gọi là Phương pháp điều trị này phụ thuộc rất nhiều vào loại và vị trí của bệnh trĩ. Do đó, việc chẩn đoán chính xác trước khi điều trị là một vấn đề quan trọng.

Nốt ruồi đen, nốt ruồi xanh

Là sự gia tăng cục bộ của melanin trên da. Nốt ruồi đỏ Khoảng bước sóng Các sắc tố và tế bào bệnh lý có chọn lọc hấp thụ nhiệt Làm cho Tổ chức bệnh lý biến dạng và phá hủy Tuy nhiên, sau khi chiếu laser, sự thay đổi sắc tố da (phai màu) cần thời gian dài để phục hồi. 3.2 Ứng dụng của laser trong lĩnh vực mắt Đó thường là những tổn thương trên da có thể nhìn thấy bằng mắt thường, như giãn và tăng sinh mạch máu dưới da (u mạch máu), và do chứa nhiều hồng cầu, những tổn thương này có màu đỏ. Chúng ta có thể sử dụng laser để làm... Bệnh viêm võng mạc Xuất huyết đáy mắt, v.v. Các bệnh có nguy cơ mất thị lực, điều trị bằng laser cho thấy Lợi thế lớn


Gần đây, việc sử dụng laser để điều trị tật khúc xạ cận thị cũng rất được chú trọng.

Mắt là cơ quan tiếp nhận tín hiệu quang để tạo hình ảnh, vì vậy bất kỳ trong trường hợp nào - đo lường, chẩn đoán hay điều trị - vai trò của ánh sáng (cụ thể là laser) đều rất quan trọng. Thiết bị điều trị bệnh lý đáy mắt bằng laser đã được ứng dụng trong lâm sàng từ lâu. Trong... 3.2.1 Điều trị đáy mắt: Chẩn đoán bằng laser 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 qua Tác dụng kính của giác mạc và thủy tinh thể


Tạo thành ảnh thực trên võng mạc, sau đó được thần kinh thị giác đọc ra


Imaging 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 nghiêu bề mặt giác mạc một cách chính xác Kiểm soát tỷ lệ khúc xạ (sửa chữa) Khi ánh sáng laser (ánh sáng liên kết) chiếu vào mắt, nó hội tụ thành một điểm nhỏ trên võng mạc. 88vin shop Dựa trên nguyên lý này, chúng ta có thể chiếu laser lên vùng bệnh lý ở đáy mắt và làm nóng mô võng mạc bị bong ra, khiến chúng dính lại (đóng cứng) hoặc cầm máu tại vùng xuất huyết.


. Hình dưới đây là sơ đồ minh họa 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 excimer dùng cho phẫu thuật giác mạc Hiện tại Điều chỉnh khúc xạ Đối với


Bề mặt giác mạc


Thực hiện


Cuộc phẫu thuật cắt hai chiều Bán kính cong tăng lên (Làm phẳng nó) (Photoréfractive keratotomie) và Cắt bề mặt giác mạc theo hình ngôi sao (193nm ArF laser excimer) 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 trên ốc tai tai trong PRK Phẫu thuật laser đường thở Hình 3.1.3 Hệ thống laser "Song Tử" (1) Công nghệ này được dẫn dắt bởi các cơ sở hình ảnh, thông qua kim chọc qua da đưa sợi quang dẫn vào RK . Hiện nay, phương pháp PRK với ít tác dụng phụ hơn đang trở thành xu hướng chính. Nguồn sáng thường sử dụng là loại có thể tạo bề mặt mài mòn chất lượng cao... Trung tâm bệnh tổn thương của cơ quan nội tạng thực chất



, và qua thiết bị này

Truyền dẫn laser Toàn bộ quá trình phụ thuộc vào hình ảnh Chẩn đoán bằng laser (2) Đối với ung thư vú nhỏ, kỹ thuật đông laser qua nội mạch có thể thay thế phẫu thuật cắt khối u, điều này

Sẽ không để lại sẹo hoặc dị dạng thẩm mỹ


3.4 Công nghệ mới nhất - Laser quang đông nội soi (Interstitial laser photocoagulation)

Đồng thời vì phương pháp đơn giản, có thể được thực hiện như một phẫu thuật ngoại trú dưới gây tê cục bộ. (3) Kỹ thuật đông laser qua nội mạch chủ yếu được áp dụng cho các bệnh tổn thương xác định của bất kỳ cơ quan nội tạng nào, và kỹ thuật này có thể được định vị tốt, không gây bất kỳ tổn thương nào cho mô bình thường xung quanh 3.5 Điều trị quang học động lực Một số chất nhạy cảm với ánh sáng Có tính gắn bó với khối u Vì vậy, tiêm tĩnh mạch cho bệnh nhân ung thư loại chất nhạy cảm với ánh sáng này, Sau một thời gian nhất định, chiếu laser vào vùng bệnh, có thể Tiêu diệt có chọn lọc tế bào ung thư . Điều trị này thành công phụ thuộc vào việc đặt ống dẫn quang đúng vị trí, điều chỉnh chính xác mức độ tổn thương gây ra bởi laser và đảm bảo cả vùng bình thường và khu vực bất thường đều có thể hồi phục an toàn. Vì vậy... Phương pháp này được gọi là

Điều trị quang học động lực (PDT: điều trị quang học động lực) hoặc Điều trị quang hóa học

Chất nhạy cảm với ánh sáng được sử dụng có Hematoporphyrin derivate Hình 3.5(a) Quang phổ hấp thụ của chất nhạy cảm với ánh sáng (hematoporphyrin derivate (HpD)) Hình 3.5(b) Biểu đồ cơ chế phản ứng điều trị quang học động lực


Những điều đã nói trên về nhiều ứng dụng của laser trong điều trị, nếu mọi người vẫn còn xa lạ, thì khi nhắc đến "dao mổ laser

Châm cứu laser (như hình dưới), chúng ta có thể đã từng nghe; hoặc những người yêu thích làm đẹp chắc chắn đã biết về " (như hình dưới). Đây đều là những phương pháp điều trị laser phổ biến trong cuộc sống hàng ngày. Một số ứng dụng trong điều trị y học, Tiếp theo sẽ giới thiệu thêm về ứng dụng của laser trong Chẩn đoán y tế Hãy đón xem! Khám phá laser, đưa bạn bước vào thế giới laser (Bốn) Khám phá laser, đưa bạn bước vào thế giới laser... Khám phá laser, đưa bạn bước vào thế giới laser (Hai)

Hãy đón xem! Khám phá laser, đưa bạn bước vào thế giới laser (Bốn) . Do đó, trong lĩnh vực y học, phạm vi ứng dụng của laser rất rộng rãi. Trong lâm sàng, laser được sử dụng như một công cụ kỹ thuật trong chẩn đoán và điều trị bệnh của nhiều chuyên khoa. Bài viết này đã tóm tắt một số ứng dụng cơ bản củ ..


Khám phá laser, đưa bạn bước vào thế giới laser...



Khám phá laser, đưa bạn bước vào thế giới laser (Hai)


”,“ ”“





. Chính vì vậy, trong lĩnh vực y học, ánh sáng laser có thể được áp dụng ở nhiều khía cạnh khác nhau. Đây là một công cụ quan trọng trong chẩn đoán và điều trị của nhiều chuyên khoa lâm sàng.



--------