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准分子激光人眼像差矫正系统的研究

2013-08-25 00:03
Minor昔年
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  3、准分子激光人眼像差矫正的原理

  人眼并非是理想光学系统,假如不考虑角膜和晶状体的像差,以及衍射对人眼视觉品质的限制,那么根据视网膜的光感受器细胞的大小以及细胞之间的距 离(2. 5μm),则视网膜像的空间分辨率应达到20/8,要实现这个目标,首先必须精确测量眼屈光系统总体像差,然后用准分子激光飞点扫描人眼角膜。达到重塑角 膜,以减小像差,达到鹰眼般的视力。准分子激光人眼像差矫正系统主要采用先进的像差测量技术,以像差作为手术的主要参数,结合波像差图,参考 Zernike函数图,进行数学建模,将像差转换为切削量,采用高速自动跟踪技术,准确定位人眼,进行飞点式扫描切削角膜,达到消除人眼像差,提高人眼视 力品质的目的。

  目前临床上用于屈光手术的准分子激光器主要是波长为193 nm的氟化氩准分子激光。基本原理是利用惰性气体氩及二价卤素元素氟在激光腔内产生高能电子放电时被激活,形成不稳定的氟化氩分子,激发释放高能紫外光 子,并通过谐振腔形成激光。激光束发出后经过衰减器,光闸、一系列透镜组、X, Y扫描器、折光镜片等复杂的传输系统,在计算机控制下到达角膜完成各种操作。X, Y扫描器是接受计算机发出的激光脉冲X, Y位置,通过电路的转换,转变成能控制X, Y两个方向扫描器的电信号,使X, Y偏转一定的角度,从而在角膜表面相应的位置上辐射激光脉冲,达到切削角膜表面的目的。在激光的控制过程中,由激光能量传感器和衰减器协同闭环工作,使得 激光能量在整个手术过程中保持稳定的状态。使每个进行消融的激光脉冲恒定,从而保证每个激光脉冲的消融的深度和形状保持一致。在整个系统中,还有一些如激 光的光闸、脚控开关和手术显微镜等辅助设施,可以使激光脉冲随时收发,使医生控制自如。

  4、准分子激光人眼像差矫正的关键技术

  4.1、飞点扫描技术

  飞点扫描———以高频率、高稳定性和高能量密度的准分子激光高速扫描角膜组织,在程序控制下,使激光脉冲在设定的手术区域内按程序设定的算法在 角膜上表皮或角膜基质层上进行两个方向的扫描,改变角膜屈光度,从而达到矫正屈光不正的目的。飞点扫描技术克服了传统切削技术的弊端,如阶梯效应、中央岛 和激光能量不均匀导致的不规则散光等。该技术要求激光束的光斑为小光斑。不过更先进的理论认为:单一的小光斑或单一的大光斑都是不理想的,在激光气化角膜 组织的过程中,运用不同大小的光斑才能完成对角膜的理想切削和雕琢。而且其光斑可呈柱状、球状和椭圆状等等,术中根据患者眼球情况,自动调整光斑大小和形 状,能轻松完成最复杂最精细的角膜整形,从而为矫正像差提供更加个性化的治疗方案。

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