การพัฒนาและการประยุกต์ใช้เลนส์ช่วยให้การแพทย์สมัยใหม่และวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตเข้าสู่ขั้นตอนของการพัฒนาอย่างรวดเร็วเช่นการผ่าตัดที่มีการรุกรานน้อยที่สุดการรักษาด้วยเลเซอร์การวินิจฉัยโรคการวิจัยทางชีวภาพการวิเคราะห์ดีเอ็นเอ ฯลฯ

การผ่าตัดและเภสัชจลนศาสตร์

บทบาทของเลนส์ในการผ่าตัดและเภสัชจลนศาสตร์ส่วนใหญ่ปรากฏในสองด้าน: เลเซอร์และในการส่องสว่างและการถ่ายภาพในร่างกาย

1. การประยุกต์ใช้เลเซอร์เป็นแหล่งพลังงาน

แนวคิดของการรักษาด้วยเลเซอร์ได้รับการแนะนำให้รู้จักกับการผ่าตัดตาในปี 1960 เมื่อเลเซอร์ประเภทต่าง ๆ และคุณสมบัติของพวกเขาได้รับการยอมรับการบำบัดด้วยเลเซอร์จะขยายไปยังสาขาอื่นอย่างรวดเร็ว

แหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ที่แตกต่างกัน (แก๊ส, ของแข็ง ฯลฯ ) สามารถปล่อยเลเซอร์พัลซิ่ง (เลเซอร์พัลซิ่ง) และเลเซอร์ต่อเนื่อง (คลื่นต่อเนื่อง) ซึ่งมีผลกระทบที่แตกต่างกันในเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันของร่างกายมนุษย์ แหล่งกำเนิดแสงเหล่านี้ส่วนใหญ่รวมถึง: เลเซอร์ทับทิมพัลซิ่ง (เลเซอร์ทับทิมพัลซิ่ง); เลเซอร์อาร์กอนไอออนต่อเนื่อง (เลเซอร์ CW ​​อาร์กอนไอออน); เลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์อย่างต่อเนื่อง (CW CO2); เลเซอร์อลูมิเนียมอลูมิเนียม (ND: YAG) เลเซอร์ เนื่องจากเลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์อย่างต่อเนื่องและเลเซอร์อลูมิเนียมอลูมิเนียม yttrium มีผลต่อการแข็งตัวของเลือดเมื่อตัดเนื้อเยื่อของมนุษย์พวกเขาจะใช้กันอย่างแพร่หลายในการผ่าตัดทั่วไป

ความยาวคลื่นของเลเซอร์ที่ใช้ในการรักษาพยาบาลโดยทั่วไปมากกว่า 100 นาโนเมตร การดูดซับเลเซอร์ที่มีความยาวคลื่นที่แตกต่างกันในเนื้อเยื่อต่าง ๆ ของร่างกายมนุษย์ใช้เพื่อขยายการใช้งานทางการแพทย์ ตัวอย่างเช่นเมื่อความยาวคลื่นของเลเซอร์มากกว่า 1um น้ำเป็นตัวดูดซับหลัก เลเซอร์ไม่เพียง แต่สามารถสร้างผลกระทบความร้อนในการดูดซับเนื้อเยื่อของมนุษย์สำหรับการตัดการผ่าตัดและการแข็งตัว แต่ยังสร้างผลกระทบเชิงกล

โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากผู้คนค้นพบผลกระทบเชิงกลแบบไม่เชิงเส้นของเลเซอร์เช่นการสร้างฟองอากาศและคลื่นความดันเลเซอร์ถูกนำไปใช้กับเทคนิคการถ่ายภาพด้วยแสงเช่นการผ่าตัดต้อกระจกและการทำศัลยกรรมทางเคมี เลเซอร์ยังสามารถสร้างผลกระทบทางเคมีเพื่อเป็นแนวทางในการใช้ยามะเร็งที่มีผู้ไกล่เกลี่ยที่ไวต่อแสงเพื่อปลดปล่อยผลกระทบของยาในพื้นที่เนื้อเยื่อเฉพาะเช่นการรักษาด้วย PDT เลเซอร์รวมกับเภสัชจลนศาสตร์มีบทบาทสำคัญมากในสาขาการแพทย์ที่มีความแม่นยำ

2. การใช้แสงเป็นเครื่องมือสำหรับการส่องสว่างและการถ่ายภาพในร่างกาย

ตั้งแต่ปี 1990 CCD (คู่ชาร์จอุปกรณ์) กล้องได้รับการแนะนำให้รู้จักกับการผ่าตัดที่มีการบุกรุกน้อยที่สุด (การบำบัดแบบรุกรานน้อยที่สุด, MIT) และเลนส์มีการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพในการผ่าตัด ผลการถ่ายภาพของแสงในการผ่าตัดที่มีการรุกรานน้อยที่สุดและเปิดส่วนใหญ่รวมถึงการส่องกล้องระบบภาพขนาดเล็กและการถ่ายภาพโฮโลแกรมผ่าตัด

ยืดหยุ่นได้การส่องกล้องรวมถึง Gastroenteroscope, duodenoscope, colonoscope, angioscope ฯลฯ

เส้นทางแสงของเอนโดสโคป

เส้นทางออปติคัลของ Endoscope ประกอบด้วยระบบอิสระและการประสานงานสองระบบของการส่องสว่างและการถ่ายภาพ

เข้มงวดการส่องกล้องรวมถึง arthroscopy, laparoscopy, thoracoscopy, ventriculoscopy, hysteroscopy, cystoscopy, otolinoscopy ฯลฯ

โดยทั่วไปแล้วการส่องกล้องแบบแข็งมีเพียงหลายมุมเส้นทางแสงคงที่ให้เลือกเช่น 30 องศา 45 องศา 60 องศา ฯลฯ

กล้องถ่ายภาพขนาดเล็กเป็นอุปกรณ์ถ่ายภาพที่ใช้แพลตฟอร์มเทคโนโลยี CMOs ขนาดเล็กและ CCD ตัวอย่างเช่นการส่องกล้องแคปซูลPillcam มันสามารถเข้าสู่ระบบย่อยอาหารของร่างกายมนุษย์เพื่อตรวจสอบรอยโรคและตรวจสอบผลกระทบของยาเสพติด

กล้องเอ็นโดสโคปแคปซูล

กล้องจุลทรรศน์โฮโลแกรมศัลยกรรมอุปกรณ์ถ่ายภาพที่ใช้ในการสังเกตภาพ 3 มิติของเนื้อเยื่อละเอียดในการผ่าตัดที่แม่นยำเช่นการผ่าตัดประสาทเพื่อการผ่าตัดเปิดกะโหลกศีรษะ

กล้องจุลทรรศน์โฮโลแกรมผ่าตัด

สรุป:

1. เนื่องจากเอฟเฟกต์ความร้อนผลกระทบเชิงกลผลการถ่ายภาพและผลกระทบทางชีวภาพอื่น ๆ ของเลเซอร์จึงถูกใช้อย่างกว้างขวางเป็นแหล่งพลังงานในการผ่าตัดที่มีการรุกรานน้อยที่สุดการรักษาแบบไม่รุกรานและการรักษาด้วยยาเป้าหมาย

2. เนื่องจากการพัฒนาเทคโนโลยีการถ่ายภาพอุปกรณ์ถ่ายภาพออปติคัลทางการแพทย์จึงมีความคืบหน้าอย่างมากในทิศทางของความละเอียดสูงและการย่อขนาดเล็กทำให้เกิดรากฐานสำหรับการผ่าตัดที่มีการรุกรานและแม่นยำน้อยที่สุดในวิฟ ในปัจจุบันอุปกรณ์ถ่ายภาพทางการแพทย์ที่ใช้กันมากที่สุดรวมถึงการส่องกล้องภาพโฮโลแกรมและระบบถ่ายภาพขนาดเล็ก