Топлотехника и перспективите за усъвършенстване на системата 14
Лазерни диагностични методи
Лазери
източници лазерна светлина се показват на базата на метода на стимулирани възбудени атоми (стимулирани, индуцирана) фотонна емисия или молекули под влиянието на радиация фотони, имащи една и съща честота. Отличителна черта на този метод е, че фотоните произведени чрез стимулирано излъчване, е идентична на неговото повикващия външния вид на фотон честота, фаза, посока и поляризация. Това определя уникалните свойства на лазерите: Висока съгласуваността радиация в пространството и времето, силно монохромни, тесен ъгъл на светлинен лъч, огромна концентрация на власт поток и способност да се съсредоточи в много малки обеми. Лазери са базирани на различни активни течности: газ, течност или твърдо вещество. Те могат да произвеждат радиация в много широк диапазон от дължини на вълната - от 100 нм (ултравиолетова светлина) на 1,2 микрона (инфрачервена) - и може да работи и в двата непрекъснати и импулсни режими.
Лазерът се състои от три основни компонента: радиатор, помпа и система за източник на енергия, чиято експлоатация е предвидено със специални помощни средства. Опростена конструкция диаграма на хелий-неонов лазер с е показано по-долу.
Сондата е предназначена за преобразуване на енергията на помпата (превод хелий-неонов смес 3 в активно състояние) на лазерното лъчение и включва оптичен резонатор, който е като цяло системата внимателно изработен отразява, пречупващи и насочени елементи, във вътрешността на който се задвижва и се поддържа от определен вид на електромагнитно трептене оптичен диапазон. Оптичен резонатор трябва да има минимална загуба в работната част на спектъра, високи производство прецизни компоненти и тяхното взаимно фиксиране. В лазера е показано на фигурата, оптически резонатор, изработен от две паралелни огледала 1 и 5, разположен извън активната част на средата 3, която се отделя от средата на освобождаване тръба крушка 6 и два прозореца 2,4 граници с равнина, образуваща ъгъл с оста на излъчване Брюстър. Външни огледала 1 и 5 осигуряват многократно преминаване на радиация чрез активната среда с увеличение на лазерно лъчение мощност. За радиация изход един от огледалата (5) е с отвор или полупрозрачен.
помпената система е предназначена за преобразуване на източник на електрическа енергия мощност 8 към енергията на дейонизирана активен лазерна среда 3. Изпомпването се осъществява чрез електрически разряд, като за тази цел е снабден с два електрода - катод 7 и анод 9, между които се подава напрежение от източника на захранване. Хелиеви атоми задействат от сблъсъци с бързи електрони и сблъсък с неонови атоми, предават ги тяхната енергия. В някои видове лазери се използват или фокусиране магнитни бобини и специални екстракционни тръби за циркулацията на активното средство.
КЛЮЧОВИ области и цели по биомедицинско използване лазери.
Съвременни тенденции медицински и биологични приложения на лазери могат да бъдат разделени на две основни групи:
Долната половина веригата групирани дестинации с помощта на лазерно излъчване като изследователски инструмент. Лазерно играе уникална роля на източника на светлина с спектрални изследвания, лазерна микроскопия, холография и други. В горната половина на диаграмата показва основния начин за използване на лазери като инструмент за влияние върху биологични обекти. могат да бъдат определени три вида такива въздействия.
Първият вид е свързан ефект върху тъкан огнището патологичното импулсен или непрекъснат лазерното лъчение при плътност на енергия, достатъчна за дълбоко дехидратация, тъкан изпаряване и появата на дефекти. Този тип въздействие съответства на използването на лазери в дерматологията и онкологията да облъчва патологични тъканни структури, което води до тяхната коагулация. Вторият тип - дисекция тъкан, когато под влияние на непрекъснат или партида честота лазерно лъчение изпарява парче плат и дефект възниква в него. В този случай, плътността на мощност на излъчване може да надвишава използвани в коагулация на две или повече поръчки. Това облъчване отговаря хирургични приложения на лазерите. Третият тип може да включва въздействие върху тъкани и органи на ниска енергия лъчение, обикновено причинява без видими морфологични промени, но води до определен биохимични и физиологични промени в тялото, т.е. влиянието на вида на физическа терапия. Това следва да включва използването на хелий-неонов лазер с за биостимулиране с ниски процеси настоящите рани и трофични язви и др.
Въпреки примерната схема (не е трудно да се види, например, че дисекцията на тъкан се случва в същото време смъртта на клетките, т.е. реализирани и въздействието на първия тип, дисекция и коагулация на тъканта се придружават от някои физиологични и биохимични промени, и т.н.), това дава представа от основните ефекти, които се постигат с помощта на лазерно облъчване и на практика се използват от специалисти на медицински и биологична профил. Цел изследвания върху механизма на биологичното действие на лазерното лъчение се редуцира до изследване на процеси, които лежат в основата на интегрални ефекти, причинени от облъчване - тъкан коагулация, изпаряване, биостимулиращо промени в тялото.
Лазерни диагностика в офталмологията
ангиография
Изследване на съдовата система и хемодинамика фундуса е един от най-важните средства за ранна диагностика на тежки патологични промени на тялото и в крайна сметка, преждевременно предотвратяване слепота.
Най-широко използваните за изучаване на хемодинамика в момента са получили флуоресцентна ангиография и разширяване на зениците ангиоскопия. Тези методи имат висока информация капацитет.
Флуоресцентна ангиография (FAG) с фотодетек позволява да се определи резултатите от изследването, но то нарушава целостта на динамична картина на циркулация.
Изследователят, който работи върху подобряването и развитието на съоръжения за проучване на хемодинамиката на маточното дъно, следните проблеми възникват:
1) избиране фотодетектор с достатъчно висока чувствителност във видимата и близката инфрачервена и оперативно позволява да записва и възпроизвежда в реално време динамична картина кръвоносната фундус
2) избор на съответния светлинен източник, който излъчва фундус в обхвата на възбуждане контрастни багрила, използвани и позволява прост начин за промяна на дължината на вълната на излъчване.
Желателно излъчване на светлинния източник в желаните граници може да има по-тесен спектър, най-добрият светлината за една линия на максимална абсорбция на съответния багрило. Прилагане на източника на светлина с тази характеристика елиминира висока обща осветяване на очите.
Избрани фотодетектор трябва да има възможно най-голяма чувствителност в диапазона на работа, което ще даде възможност да се намали нивото на осветлението на очното дъно.
Фотодетекторната трябва да има разделителна способност, достатъчна за прехвърляне на малки части разширяване на зениците, и високо отношение сигнал-шум за възпроизвеждане на изображения очното дъно с желания контраст.
Необходимата размери на тръбата за картина се определя от най-малките детайли на фундуса да бъде предаден, и увеличение на изображението на оптичния канал формоване. Ако приемем, размера на най-малките части от 50 микрона, за разширяване на зениците камерата "Opton" с увеличаване на fotokanala 2.5 получат необходимата резолюция телевизия фотодетектора 8 мм. част фундус образ, генериран от камерата фундус е кръг 20 мм в диаметър. Следователно, ако изображението заема цялата повърхност на мишената, тя не се нуждае от повече от 200 сканиращи линии за осигуряване на желаната резолюция. По този начин, стандартната телевизия сканирането се даде възможност за прехвърляне на елементи под 50 микрона.
Свързани статии