準分子激光器

所謂準分子激光，是指受激二聚體所產生的激光。之所以產生稱為準分子，是因為它不是穩定的分子，是在激光混合氣體受到外來能量的激發所引起的一系列物理及化學反應中曾經形成但轉瞬即逝的分子，其壽命僅為幾十毫微秒。准分激光是一種氣體脈衝激光，所產生的是波長為193nm的準分子激光，它是一種超紫外線光波，此波長的激光吸收範圍窄，激光的能量幾乎完全被角膜上皮細胞和基質吸收，超過這個範圍的組織不會吸收到激光，每一個激光脈衝可以切削0.2到0.25um厚度的生物組織，所以周圍的組織不會損傷。

準分子激光與生物組織作用時發生的不是熱效應，而是光化反應，所謂光化反應，是指組織受到遠紫外光激光作用時，會斷裂分子之間的結合鍵，將組織直接分離成揮發性的碎片而消散無蹤，對周圍組織則沒有影響，達到對角膜的重塑目的，能精確消融人眼角膜預計去除的部分空間精確度達細胞水平，不損傷周圍組織。它的波長短，不會穿透人的眼角膜，因此對於眼球內部的組織沒有任何不良的作用。

準分子激光在醫學上主要用於屈光不正的治療，如用PRK、LASIK、LASEK等方法進行屈光不正的治療，是目前臨床上應用比較普遍、安全、快捷、有效、穩定的屈光不正治療方法。

準分子激光首先被應用在工業上

美國IBM公司開始使用並且改進準分子激光技術，主要應用在計算機晶元的製造以及塑料物質上蝕刻精確的圖形。

1980年IBM公司應用193nm準分子激光刨光鑽石。

1982年IBM將準分子激光技術應用在半導體光刻工藝中.

1986年AT&T貝爾實驗室研製出第一台準分子激光分步投影光刻機.

目前準分子激光已廣泛應用在臨床醫學以及科學研究與工業應用方面，如：鑽孔、標記表面處理、激光化學氣相沉積，物理氣相沉積，磁頭與光學鏡片和硅晶圓的清潔等方面，微機電系統相關的微製造技術.

準分子激光於90年代始在醫學上得到運用

眼科：使用193nm準分子激光進行LASIK手術，矯治屈光不正(近視、遠視、散光)。

1983年，哥倫比亞大學的MD.Stephen Trokel以及IBM的Srinicasan首先提出用激光治療近視的構思，並在動物角膜上開始實驗。

1987年，Trokel等人將IBM公司發明用以切割晶元的準分子激光用於人眼角膜上，應用準確計量的準分子激光直接汽化角膜的部分組織，以達到改變眼角膜曲度的目的。

九十年代初，美國FDA開始準分子激光角膜表面切削術(Photorefractive keratectomy,PRK)的臨床實驗，開始了激光治療近視。

1990年，Dr Pallikaris、Buratto，Galvis和 Dr Ruiz結合ALK的技術與先進激光儀結合而發明了準分子激光角膜原位磨鑲術(Laser-Assisted in Situ Keratomileusis,LASIK)。經過幾年的臨床實驗效果跟蹤，1995年10月FDA最終正式批准PRK手術可以治療600度以內的近視，400度以內的散光。

1995至1999年，FDA又相繼批准了1200度以內的近視、600度以內散光和600度以內遠視的LASIK治療。

1993年中國衛生部首次批准引進的兩台準分子激光治療儀在北京同仁醫院以及協和醫院應用PRK技術,1995年開始應用LASIK技術。

1996年中國台灣通過人體實驗而正式核准使用PRK技術.

1997年義大利Rovigo醫院眼科中心Massino lamellion MD發明準分子激光角膜上皮磨鑲術(laser epithelial keratomileusis,LASEK)

1999年，波前引導激光手術技術(Customized LASIK)被開發;

2001年，美國開始在臨床應用此項技術。

2002年10月，FDA核准了此項技術，第二年5月開始正式普及。

皮膚：使用308nm準分子激光治療白癜風、銀屑病和過敏性皮炎。

心血管：準分子激光在心血管疾病中主要用於治療冠心病、周圍血管疾病、心臟瓣膜病、先天性心臟病和肥厚性心肌病等。

直接心肌血運重建術(direct myocardial revascularization，DMR)，也稱為經心肌血運重建術(transmyocardial revascularization，TMR)或激光心肌血運重建術(transmyocardial laser revascularization，TMLR)，是近年來應用於心臟外科臨床的新技術。

經皮直接心肌血運重建術(percutaneous direct myocardial revascularization，PDMR)是在TMR技術基礎上發展起來的用於心臟內科臨床的一種新型冠心病介入治療技術，是冠心病治療史上的一項新進展。這些都為過去常規內外科治療不能有效的治療的冠心病病人提供了一種新的方法。

準分子激光治療近視眼最早是1985年美國醫生開始在臨床應用的，近年來發展迅速，九十年代初傳入中國。準分子激光治療高、中、低度近視的手術效果遠遠優於以往的屈光手術，因此，廣為全世界的眼科醫師所矚目。但仍有很多人對它產生懷疑，怕眼睛被打穿、燒焦。

一般來說，準分子激光是波長很短的紫外光，它與生物組織發生的是光化學效應而不是熱效應，因此，不會產生熱損傷，更談不上燒焦。

另外，還有人顧慮會打穿眼球，這種顧慮是多餘的，準分子激光波長短，穿透力弱，每個脈衝只能切削0.25um的深度，是在細胞下水平切削，切削極精確，因此打穿眼球是不可能的。

有人擔心會傷害眼睛的其他部位，這也是多慮，因為準分子激光器都有紅外線跟蹤系統，當你的眼球偏轉超出正常範圍，激光會自動停止擊射，保證安全治療。

激光治療近視的原理是，近視眼是由於眼球的前後徑太長或者眼球前表面太凸，外界光線不能準確會聚在眼底所致。準分子激光角膜屈光治療技術(PRK和LASIK技術)，是用電腦精確控制的準分子激光的光束使眼球前表面稍稍變平，從而使外界光線能夠準確地在眼底會聚成像，達到矯正近視的目的。

準分子激光是氟氬氣體混合后經激發產生的一種人眼看不見的紫外線光束，屬冷激光，能精確消融人眼角膜預計去除的部分而不損傷周圍組織和其他組織器官。

屈光性角膜手術中通過激光的高能爆破效應(氣化)來切削角膜層，只有萬分之三毫米的厚度，目前，準分子激光由於角膜中心區域(直徑大約60~80mm)大小的局限也受到了限制，而治療過程中激光只切削了角膜厚度的5~10%(角膜切削厚度和圖形是由術前檢查和計算決定的)，而這些數據通過眼科醫生輸入計算機系統中計算出切削的圖形

當您決定做近視激光手術后，一定要做全面系統的眼部檢查。

1.視力檢查：包括不戴鏡視力和戴鏡最佳矯正視力。

2.屈光檢查：包括初檢、散瞳驗光和復驗三個步驟。驗光度數正確與否直接影響手術效果。

3.眼前節及眼底檢查：重點檢查角膜透明度是否有疤痕，晶體是否渾濁，眼底檢查是否有玻璃體渾濁、眼底病變等。

4.眼壓檢查：以排除高眼壓和青光眼的可能性。

5.角膜曲率檢查：排除圓錐角膜及扁平角膜可能性。

6.角膜測厚：對角膜中心厚度低於500者，如果病人是高度近視，應注意角膜中心切削深度，術前向患者說明有關情況。

7.角膜地形圖檢查：主要目的是對整個角膜表面的規則性和對稱性有所了解，除外各種異常因素。 8.術前停戴隱形眼鏡二周。

專家指出，適合接受準分子激光治療的人為：18周歲至50周歲，近兩年度數穩定的近視眼150度至2000度、或合併散光100度至400度、及遠視200度至800度均適合治療。

眼部患感染性炎症、圓錐角膜、青光眼、白內障、眼底病變等，或有糖尿病、膠原性疾病等全身性疾病的人不適合準分子激光治療。

專家告誡：18歲以下激光治近視可能白做。不久前，來自上海瑞金、長海等醫院相關部門的調查顯示，準分子激光治療近視眼的求診者中，學生佔了絕大多數，尤其是高中生，門診量有逐日增多的趨勢。對此，專家告誡：準分子激光治療近視眼，18周歲以下的青少年不宜。

據專家介紹，為確保安全和有效，準分子激光治療近視眼要求患者術前屈光狀態穩定，矯正視力達到0.5以上。據此，接受手術的最佳年齡應該在25歲至35歲，18周歲以下的青少年正處於身體生長期，眼睛屈光度不穩定，若盲目接受手術，一二年後視力極有可能回退，嚴重影響預期的療效，功敗垂成

第一台準分子激光器於1970年誕生，它利用強電子束激勵液態氙，獲得氙準分子的激射作用，激光波長為1720埃。隨後，氣相氙分子以及其它稀有氣體準分子，稀有氣體氧化物準分子（氧化氪、氧化氙、氧化氬等），金屬蒸氣-稀有氣體準分子（氙化納等）；稀有氣體單齒化物準分子（氟化氙、氟化氬、氟化氪、氯化氙、溴化氙、碘化氙、氯化氪等），金屬齒化物準分子（氯化汞、溴化汞等）和金屬準分子（鈉準分子等）陸續誕生。準分子激光物質具有低能態的排斥性，可以把它有效地抽空，故無低態吸收與能量虧損，粒子數反轉很容易，增益大，轉換效率高，重複率高，輻射波長短，主要在紫外和真空紫外（少數延伸至可見光）區域振蕩，調諧範圍較寬。它在分離同位素，紫外光化學，激光光譜學，快速攝影，高解析度全息術，激光武器，物質結構研究，光通信，遙感，集成光學，非線性光學，農業，醫學，生物學以及泵浦可調諧染料激光器等方面已獲得比較廣泛的應用，而且可望發展成為用於核聚變的激光器件。