Ekip Science Island fè pwogrè nan transmisyon fib optik mitan-enfrawouj enèji batman kè

Dènyèman, gwoup chèchè Jiang Haihe nan Enstiti Sante, Hefei Enstiti Syans Fizik, Akademi Syans Chinwa, te fè pwogrè enpòtan nan etid sistèm transmisyon lazè enpulsyonèl gwo enèji nan mitan longèdonn enfrawouj la, e li gen fèt yon 6-twou microstructured anti-sonans kre-nwayo fib (AR-HCF) ak yon dyamèt nwayo pi gwo 78 μm, ki la pou premye fwa reyalize transmisyon efikas nan gwo enèji enpulsyonèl limyè lazè nan 2.79 μm longèdonn. nan kondisyon tanperati chanm lan. Rezilta yo te pibliye nan entènasyonalman renome Optical TTG la. Rezilta yo te pibliye nan Optique ak Teknoloji Lazè, yon jounal TOP ptik rekonèt entènasyonalman.
Aparèy medikal lazè anjeneral mande pou yon katetè fleksib pou transmèt limyè lazè a bay pasyan an, men pi fò nan aparèy medikal lazè mitan-enfrawouj konvansyonèl yo itilize yon bra gid limyè pou transmèt limyè lazè a. Sepandan, metòd tradisyonèl limyè-gid bra transmisyon lazè a gen anpil pwoblèm, tankou estrikti sistèm konplèks, efikasite transmisyon ki ba, ak mank fleksibilite. Itilize nan transmisyon fib optik ka rezoud pwoblèm ki anwo yo, men materyèl la nan solid-nwayo fib optik nan gwoup la mitan-enfrawouj nan papòt la domaj lazè a ba, epi yo pa ka satisfè 3μm bann erbium lazè enstriman medikal ak dansite enèji segondè. nan bezwen gid limyè. Se poutèt sa, ekip rechèch la fèt ak envestige yon estrikti senp, segondè efikasite transmisyon kouti, papòt domaj segondè ak transmisyon fleksib nan AR-HCF altènatif limyè gid bra transmèt enèji lazè.
Ekip la te itilize 6-mikwostrikti AR-HCF ki fèt ak yon gwo dyamèt nwayo 78 μm pou premye fwa pou transmèt avèk efikasite lazè enpulsyonèl gwo enèji nan gwoup 2.79 μm nan tanperati chanm. San yo pa domaje fib la, efikasite transmisyon an mwayèn nan tout rejyon an se 77.3%, ak efikasite nan transmisyon kouti pi wo rive nan 85% anba bon jan kalite gwo bout bwa ak ti enèji kouti. Si atenuasyon lè-absòbe nan nwayo a dedwi, efikasite transmisyon pwòp sistèm fib estriktire a aktyèlman depase 90%. Sistèm nan reyalize yon maksimòm pwodiksyon enèji lazè enpulsyonèl nan 11.78 mJ, ak yon papòt dansite enèji korespondan nan 350 J / cm2, ki byen lwen depase valè ki nesesè pou ablasyon tisi mou nan òganis vivan. An menm tan an, minimòm reyon koube AR-HCF a se 20 cm ak pèt korespondan an ka satisfè bezwen klinik chirijyen an, ak bon jan kalite reyon lazè nan fen pwodiksyon AR-HCF a pi bon pase sa nan fen opinyon. , ki se yon bon amelyorasyon.
Konpare ak fib optik aktyèl yo ki fèt ak lòt estrikti ak materyèl pou transmisyon longèdonn 2.79 μm, estrikti twou 6-silica AR-HCF a gen pi fò estabilite mekanik, pi wo papòt domaj, ak pi ba sansiblite koube ak depase transmisyon an. konvansyonèl limyè gid bra yo. Etid sa a ouvè yon nouvo fason pou transmisyon efikas 2.79 μm Cr,Er:YSGG medikal eta solid lazè.

Figi 1. AR-HCF estrikti kwa-seksyon

Figi 2. 2.79 μm AR-HCF transmisyon espasyal aparèy eksperimantal

Figi 3. Pèt AR-HCF ak diferan reyon koube ak direksyon koube