Предмет исследования. Представлены результаты исследования акустического сигнала, регистрируемого гидрофоном при воздействии на жидкость микросекундными импульсами лазерного излучения с длиной волны генерации 1,54 мкм и различной временной субструктурой. Обсуждается влияние энергии и временной субструктуры лазерного импульса на величину генерируемых перепадов давления в жидкости и эффективность удаления тканей катарактального хрусталика глаза. Метод. Микросекундные импульсы излучения лазера на иттербий-эрбиевом стекле с различной пиковой мощностью «лидирующего» пичка и эквивалентной энергией доставлялись в объем дистиллированной воды через оптическое волокно. Акустический сигнал регистрировался игольчатым гидрофоном NP 10-1 (Dapco Inc., США). В условиях in vitro проведена гидроакустическая обработка катарактального хрусталика глаза человека. Основные результаты. Для импульсов с различной временной субструктурой получены зависимости амплитуды первой (термооптической) и второй (связанной с процессом «коллапс-возобновление» парогазовой полости) компонент акустического сигнала от энергии в импульсе. Установлено, что с увеличением пиковой мощности «лидирующего» пичка микросекундного импульса снижается порог появления второй компоненты акустического сигнала, а максимальная амплитуда обеих компонент возрастает. Получены угловые распределения амплитуды компонент акустического сигнала. Выявлено, что первая имеет выраженный максимум амплитуды в направлении, перпендикулярном оптической оси волокна, тогда как угловое распределение второй более равномерно. В эксперименте in vitro показано, что увеличение пиковой мощности «лидирующего» пичка приводит к существенному увеличению удаленного объема и эффективности удаления тканей катарактального хрусталика глаза человека. Практическая значимость. Полученные результаты могут быть использованы при оптимизации параметров лазерного излучения для обработки биоткани, окруженной жидкостью, например, в процессе лазерной экстракции катаракты. Ключевые слова лазерная гидроакустическая обработка, лазер на иттербий-эрбиевом стекле, микросекундные импульсы, лидирующий пичок, акустический сигнал, гидрофон, парогазовая полость, биоткани. Благодарности Работа выполнена при финансовой поддержке Правительства Российской Федерации (Грант 08-08).
2 Санкт-Петербургский филиал МНТК "Микрохирургия глаза" им. академика С. Н. Федорова, 192283, Санкт-Петербург, Россия Представлены результаты исследования эффективности удаления пораженного катарактой хрусталика глаза при его обработке в жидкости микросекундными импульсами Yb,Er:Glass-лазера. Обсуждается влияние на эффективность удаления хрусталика количества лазерных импульсов, их энергии, а также расстояния между торцом оптического волокна и поверхностью биообъекта.Ключевые слова: Yb,Er:Glass-лазер, микросекундные импульсы, хрусталик, эффективность удаления, экстракция катаракты, волокно
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.