Лазерная коррекция зрения

Проще говоря, это то самое явление резонанса, которое мы знаем из школьного курса физики. Помните пример про мост? По мосту марширует рота солдат. Они идут в ногу, в определенном ритме. И это постоянно усиливающееся колебание приводит к обрушению моста, который в принципе рассчитан даже на проезд грузовиков. То же самое происходит и со светом. Огромное количество световых волн различных длины, фазы и направления не оказывают существенного влияния на нас с вами и даже порой полезны.

Под влиянием импульса внешнего источника энергии в активной среде атомы переходят в возбужденное состояние, то есть их электроны занимают энергетически более высокое положение. Затем электроны сами возвращаются в старое положение, при этом излучая квант света. Этот квант проходит через соседний атом, возбуждая его. Получается уже два кванта света. Начинается цепная реакция, усиливаемая тем, что активную среду окружают зеркальные поверхности. Отраженные от них кванты света стимулируют дальнейшее развитие цепной реакции, приводящей к вырастанию уровня мощности излучения до необходимых размеров. При этом все кванты имеют одно направление, одну фазу и длину волны, так как были генерированы атомами одного вещества.

Именно такое излучение назвали сначала оптическими мазерами (мазер – квантовый генератор электромагнитного излучения в сантиметровом диапазоне), затем оптическими квантовыми генераторами, а теперь лазерами. Лазер – усиление света посредством вынужденного излучения (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation).

Какое действие оказывает лазер?

Структурированные таким образом волны света могут оздоровить или разрушить биологическую ткань. Действие лазера зависит от его длины волны, то есть от возбуждаемого вещества.

Лазер, активным телом которого является гелий-неоновая газовая смесь (длина волны 0,64 микрометра), имеет красный цвет и при непрерывном дозированном облучении им, скажем, ожога кожи, оказывает ранозаживляющее действие.

В лазерных указках применяется полупроводниковый лазерный диод, который абсолютно безвреден для кожи, но при длительном облучении глаза может вызвать снижение зрения. Указка с гелий-неоновым лазером была бы размером с хороший пенал и использовала бы для накачки активного тела источник питания с выходным напряжением порядка нескольких тысяч вольт.

Лазеры с активным веществом в виде кристалла алюмоиттриевого граната c неодимом (Nd: YAG) и с излучением на длине волны 1,064 мкм имеют зеленый цвет и в месте фокусировки импульса могут, например, сделать отверстие в радужке.

А лазер, активным телом которого являются смеси аргона и фтора (длина волны 0,193 мкм), может испарить биологическую ткань и называется эксимерным.

Что вреднее: лазер или рентген?

Лазер не имеет ничего общего с рентгеновским излучением и радиацией. Все вышеописанные манипуляции с атомами не страшны, потому что не затрагивают и не могут затронуть ядро атома.

Лазеры по требованиям безопасности эксплуатации делятся на четыре класса:

1-й класс – прямое попадание лазера в глаза или на кожу безопасно;

2-й класс – прямое или отраженное излучение опасно для глаз;

3-й класс – диффузно отраженное излучение опасно для глаз на расстоянии до 10 см от отраженной поверхности;

4-й класс – диффузно отраженное излучение опасно для глаз и кожи на расстоянии до 10 см от отраженной поверхности.

Эксимерные лазеры имеют 4-й класс опасности. То есть можно получить поверхностный ожог. При этом лазер не может проникнуть через стекло. Ведь эксимерный лазер – структурированный ультрафиолетовый свет! Не скажу, что облучиться эксимерным лазером все равно, что позагорать, но это почти одно и то же. Именно благодаря своей неспособности проникать через даже прозрачные структуры эксимерный лазер и был выбран для проведения лазерной коррекции. Он может работать только на поверхности и почти не проникает внутрь глаза.

Что касается людей, работающих в лазерной операционной, то им следует носить защитные очки или хотя бы закрывать глаза во время работы лазера. Ведь работающие в операционной подвергаются воздействию лазера тысячи раз в течение многих лет. Отрицательный эффект, конечно, меньше, чем от взгляда на белый снег солнечным зимним днем, но, как говорится, вода камень точит.

Что за слово «эксимер»?

Активной средой в эксимерных лазерах служит смесь инертных газов (аргон, криптон, ксенон) с фтором или хлором. При «возбуждении» этой смеси электрическим током образуются двойные молекулы, которые при распаде и излучают квант лазерного излучения. Слово «эксимер» образовано из двух слов: «exited» – возбуждение, «dimer» – двойная молекула. При проведении лазерной коррекции в настоящее время применяют в основном смесь аргона и фтора, потому что именно ее длина волны (0,193 мкм) обладает нужными свойствами.

Из чего состоит эксимерная установка?