Instalații laser cu excimer utilizate pentru corectarea unor afecțiuni oculare

LASER - Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Amplificarea luminii prin emisia stimulata a radiatiei) - este o instalatie folosita pentru genrarea si amplificarea radiatiei electromagnetice din domeniul vizibil, bazata pe fenomenul de emisie stimulata a radiatiei. Laserul generează un fascicul de lumină monocromatic, paralel, coerent si foarte intens. [1]

Fasciculele laser au mai multe proprietăți care le diferențiază de lumina incoerentă produsă de exemplu de Soare sau de becul cu incandescență:

- monocromaticitate — un spectru în general foarte îngust de lungimi de undă;

- direcționalitate — proprietatea de a se propaga pe distanțe mari cu o divergență foarte mică și, ca urmare, capacitatea de a fi focalizate pe o arie foarte mică;

- intensitate — unii laseri sunt suficient de puternici pentru a fi folosiți la tăierea metalelor.[2]

Fig.1 - Comparație lumină LASER- lumină naturală

LASERI EXCIMER

Laserul excimer - este un laser cu radiatie monocroma, cu lungime de unda ce se încadreazã în spectrul razelor ultraviolete. [4]

Radiatia laserilor excimer este emisa de molecule care exista numai pentru o durata foarte scurta de timp. Această moleculă este compusă din:

- un atom de gaz nobil: Argon, Kripton sau Xenon şi

- un atom de halogen: Flor, Clor, Brom sau Iod.

Notiunea de excimer provine de la la combinaţia a două cuvinte: excitat dimer (dimer excitat), ce înseamnă că molecula este compusă din doi atomi, şi există numai în stare excitată. (Uneori cercetătorii consideră aceste molecule ca fiind un complex, şi le denumesc LASER „Exciplex”).

Un excimer este o moleculă care are o stare legată (existentă) numai într-o stare excitată. În starea fundamentală această moleculă nu poate exista şi atomii sunt separaţi. Starea excitată există pentru o durată foarte scurtă, mai mică ce 10 nanosecunde. [3]

Laserul excimer a fost inventat în 1970 de Nikolai Basov, V. A. Danilychev și Yu. M. Popov, de la Institutul de Fizică Lebedev din Moscova. [5]

Acest tip de laser este frecvent utilizat în producția de dispozitive microelectronice, circuite integrate pe bază de semiconductori sau in chirurgia oculară.

Lungimea de unda a fasciculului laser depinde de tipul gazelor folosite (ex: ArF 193 nm, KrF 248 nm, XeBr 282 nm, XeCl 208 nm, XeF 351 nm, etc.). In general, laserele excimer opereaza cu o rata a pulsului ce se situeaza in jur de 100 Hz si cu o durata a pulsului de aproximativ 10 ns.

Laserele de tip excimer emit radiatie monocroma in spectrul UV, nu produc caldura, iar energia unui astfel de fascicul este absorbita de obicei de catre tesuturi la o adancime de 1 nm.

Marimea spotului poate fi ajustata intre 14 si 30 mm, ceea ce face ca laserul sa fie foarte selectiv in ceea ce priveste tratarea exclusiva a ariei cutanate afectate.

Laserii excimer sunt frecvent utilizati in domeniul chiurgiei oftalmologice deoarece pot realiza taieturi mici si foarte fine. [4]

2.TIPURI DE LASERI EXCIMER

- Laser cu scanare punctiforma (la fata locului)

Aceste lasere sunt utilizate frecvent deoarece folosesc raze laser cu diametru foarte mic, pentru a produce o zona de tratament pe suprafata corneei. Sunt utilizate pentru tratarea astigmatismului neregulat.

- Laser cu scanare tip fanta

Acest tip de laser excimer foloseste un dispozitiv de rotatie cu gauri de tip fanta, prin care trec razele laser care cresc treptat extinzand zona de ablatie. Laserele cu scanare tip fanta sunt capabile sa produca tratamente foarte fine.