В последние годы лазер добился больших успехов в области биомедицины, особенно в области малоинвазивной хирургии, благодаря своей превосходной монохроматичности, коллинеарности и высокой плотности энергии. Лазерное воздействие на биологические ткани, в основном с использованием лазерного биотермического эффекта, и лазерное воздействие различной длины волны и энергии на биологические ткани, производимое тепловым эффектом, не одно и то же.

   Молекулы воды являются основными компонентами биологических тканей, и их коэффициенты поглощения для различных длин волн лазера являются важными факторами, влияющими на биотермический эффект лазера. Коэффициент поглощения молекулами воды лазера достигает 600 см-1 в диапазоне 2 мкм, что на 6 порядков выше, чем в видимом диапазоне. Таким образом, легированный тулием лазер может достигать малой глубины проникновения в биологические ткани и хорошего эффекта термической герметизации.

   В биомедицинской области широко используется легированный тулием лазер. Тулиевый лазер можно использовать в качестве альтернативы обычному шву ткани при литотомии камней, закрытии варикозных вен, малоинвазивной хирургии гортани, резекции плоскоклеточного рака полости рта и т. д.

Применение волоконного лазера, легированного тулием:

   а. Абляция ткани

   б. Гравий

В настоящее время «золотым стандартом» клинической литотрипсии по-прежнему является лазерная литотрипсия, легированная гольмием, но с ее превосходным эффектом литотрипсии все больше и больше исследователей начинают рассматривать лазер, легированный тулием, как лазерную литотрипсию нового поколения. Направления будущих исследований лазерного щебня, легированного тулием, в основном включают: более высокая частота под «раздавливанием» камня приводит к все меньшему и меньшему намотке оптического волокна, проектирование более высокой эффективности излучения концов оптического волокна и оптимизация параметров лазера для достижения более короткого отражения расстояния. и окружающих тканей, требуется больше хирургических вмешательств in vitro и клинических испытаний для дальнейшей проверки осуществимости лазерной литотрипсии, легированной тулием, и безопасности.

   В то же время, в дополнение к абляции тканей и литотомии, важным направлением для исследователей также является использование характеристик молекул воды с высоким поглощением лазера, легированного тулием, для открытия большего количества биомедицинских приложений, таких как индуцированный лазером эффект микроструи жидкости. .

   Основная проблема при разработке волоконного лазера, легированного тулием, заключается в том, что эффективность накачки активного волокна, легированного тулием, невысока. По сравнению с лазером 1 мкм и 1,5 мкм, потери передачи лазера 2 мкм, высокая чувствительность к окружающей среде, сложный процесс, и связанные с ними устройства изготавливаются по индивидуальному заказу, поэтому цена выше. Кроме того, необходимо улучшить технологию активного волокна и пассивной сварки. Контроль потерь при сварке плавлением между устройствами также является проблемой.

   Аппарат для сварки волоконно-оптических волокон серии Shinho S-12PM применяется к сверхбыстрому волоконному лазеру для медицинского применения. Он может поддерживать сварку активных и пассивных оптических волокон. потери коэффициента вымирания и потери при сращивании очень низкие. Пользователи высоко оценили их.

   Волоконно-оптическая связь Shinho продолжит уделять внимание развитию лазеров с примесью тулия в лечении.