在激光光电中蒸汽通道振荡
James J Childs1, Anastasia Kovalenko1, Gregory Altshuler1
1R&D, IPG Medical, Marlborough, Massachusetts, USA.
Lasers in surgery and medicine
|November 4, 2024
概括
研究激光诱导的蒸汽通道在石术中表明,能量传输中的振荡会影响切除效率. 了解这些动态是优化激光手术安全性和持续时间的关键.
科学领域:
- 医学物理 医学物理
- 激光与组织的相互作用
- 内镜外科手术是一种内镜手术.
背景情况:
- 激光内镜程序在能量传递方面面临挑战,特别是当直接光纤-目标接触是不可行的时.
- 在这种情况下,蒸汽泡和道对于将激光能量传输到目标至关重要.
- 了解蒸汽通道动态对于提高除效率,石头移动和整体程序安全至关重要.
研究的目的:
- 研究激光诱导蒸汽通道的特性和动态.
- 为了确定蒸汽通道特性如何影响激光能量传输和消光效率.
- 为优化激光石术程序提供见解.
主要方法:
- 一个简化的实验模型使用一个纤维激光 (1940 nm) 在一个充满水的中.
- 在不同纤维目标距离 (1-5毫米) 和激光功率 (500-1000瓦) 的蒸汽通道生成.
- 高速视频录制 (24,260 fps) 与激光功率传输测量同步.
主要成果:
- 激光诱导的通道传输呈现出波动,其周期取决于光纤-目标距离.
- 随着脉冲持续时间和光纤-目标距离的增加,能量传输线性减少.
- 蒸汽泡膨胀显示了梨状的形状,由于内部的水滴,有周期性的不规则.
结论:
- 激光诱导的通道振荡提供了量化数据,将光纤目标距离与能量传输和消光效率联系起来.
- 这些发现对于优化激光石术手术的安全性和持续时间至关重要.
- 这项研究提供了一些见解,可能有助于减少手术期间石头反推.


