飞秒激光器在生命科学与医疗应用

2020-05-22 00:00
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飞秒激光技术在医学的应用

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飞秒激光技术的持续发展不断提高了眼科手术的安全性、有效性、速度和多样性。
屈光手术:如基于生物力学引导下的老视手术及 OCT 引导下的角膜磨镶术。
飞秒激光白内障手术。
OCT 引导的显微手术。
散光的矫正手术。
晶体切割老视治疗术。
非屈光性角膜手术。
眼后段检查及手术。
飞秒激光辅助非压平式角膜手术及角膜活检。
飞秒激光辅助纹身可以成为治疗白瞳孔的一种美容手段。
美容祛痣祛斑:选择最佳波长的激光通过靶向作用于黑色素从而清除色素病变。

飞秒激光技术在生物学的应用

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1. 飞秒激光器可以应用于多光子和二阶以及三阶光学非线性的生物三维成像。

多光子激发 (MPE) 显微成像的研究起始于二十世纪八十年代。自此之后,针对于活体光学断层成像,该技术逐渐成为一种普遍的成像技术。 与MPE同一时期的其它几种非线性技术也日渐成熟。包括二次谐波产生 (SHG) 显微成像技术和相干反斯托克拉曼光谱 (CARS) 显微成像技术。这其中就要使用到超快飞秒激光器,波长能够在近红外光谱区域调谐,脉宽在100-200 fs的脉冲。 与共聚焦显微成像技术相比,多光子激发有着几个重要优势: 由于红外光的低吸收率和散射率,红外光能够更深入地穿透组织机体; 而较长的波长具有较小的破坏性,使得它能够在人体中进行活体成像。


2. 用于研究化学反应和生物学动力学过程、活细胞操纵以及生物材料的微处理和纳米尺度生物结构的切割等。