كيف يساهم مصدر ليزر ثنائي متعدد الأنماط موصول بالألياف الخضراء في الرعاية الصحية والتكنولوجيا؟

ثنائيات أشباه الموصلات متعددة الأنماط المقترنة بالألياف الخضراء

الطول الموجي: 525/532 نانومتر

نطاق الطاقة: من 3 واط إلى أكثر من 200 واط (متصل بالألياف).

قطر لب الألياف: 50-200 ميكرومتر

التطبيق 1:الصناعة والتصنيع:

الكشف عن عيوب الخلايا الكهروضوئية

التطبيق 2:أجهزة عرض ليزرية (وحدات RGB)

تحديد:

السطوع: 5000-30000 لومن

ميزة النظام: القضاء على "الفجوة الخضراء" - أصغر بنسبة 80% مقارنة بالأنظمة القائمة على DPSS.

التطبيق 3:الدفاع والأمن - جهاز الليزر المبهر

تم استخدام جهاز الليزر المبهر الذي طورته شركتنا في مشروع للأمن العام لمنع التسلل غير القانوني على حدود يونان.

التطبيق 4:النمذجة ثلاثية الأبعاد

تُمكّن أشعة الليزر الخضراء من إعادة بناء الأجسام ثلاثية الأبعاد عن طريق إسقاط أنماط الليزر (خطوط/نقاط) عليها. وباستخدام تقنية التثليث على الصور الملتقطة من زوايا مختلفة، تُحسب إحداثيات نقاط السطح لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد.

التطبيق 5:الجراحة الطبية التنظيرية

الجراحة التنظيرية الفلورية (إضاءة الليزر الأبيض RGB): تساعد الأطباء في الكشف المبكر عن الآفات السرطانية (كما هو الحال عند دمجها مع عوامل فلورية محددة). من خلال الاستفادة من امتصاص الدم القوي للضوء الأخضر بطول موجي 525 نانومتر، يتم تحسين عرض الأنماط الوعائية على سطح الغشاء المخاطي لزيادة دقة التشخيص.

التطبيق 6:إثارة التألق

يتم إدخال الليزر إلى الجهاز من خلال الألياف البصرية، مما يؤدي إلى إضاءة العينة وإثارة التألق، وبالتالي تمكين التصوير عالي التباين للجزيئات الحيوية المحددة أو هياكل الخلايا.

التطبيق 7:علم البصريات الوراثية

تستجيب بعض البروتينات البصرية الوراثية (مثل طفرات ChR2) للضوء الأخضر. ويمكن زرع الليزر الموصول بالألياف أو توجيهه إلى أنسجة المخ لتحفيز الخلايا العصبية.

اختيار قطر النواة: يمكن استخدام الألياف البصرية ذات قطر النواة الصغير (50 ميكرومتر) لتحفيز المناطق الصغيرة بدقة أكبر؛ ويمكن استخدام الألياف ذات قطر النواة الكبير (200 ميكرومتر) لتحفيز النوى العصبية الأكبر.

التطبيق 8:العلاج الضوئي الديناميكي (PDT)

الغرض: علاج السرطانات السطحية أو الالتهابات.

كيف يعمل: يعمل الضوء ذو الطول الموجي 525 نانومتر على تنشيط المواد الحساسة للضوء (مثل فوتوفرين أو عوامل امتصاص الضوء الأخضر)، مما يُنتج أنواعًا من الأكسجين التفاعلي لقتل الخلايا المستهدفة. ويقوم الليف بنقل الضوء مباشرة إلى الأنسجة (مثل الجلد أو تجويف الفم).

ملاحظة: تسمح الألياف الأصغر (50 ميكرومتر) بالاستهداف الدقيق، بينما تغطي الألياف الأكبر (200 ميكرومتر) مناطق أوسع.

التطبيق 9:التحفيز الهولوغرافي وعلم الأعصاب الضوئي

الهدف: تحفيز الخلايا العصبية المتعددة في وقت واحد باستخدام ضوء منقوش.

كيف يعمل: يعمل الليزر المقترن بالألياف كمصدر ضوء لمعدلات الضوء المكانية (SLMs)، مما يؤدي إلى إنشاء أنماط ثلاثية الأبعاد لتنشيط المجسات البصرية الوراثية عبر الشبكات العصبية الكبيرة.

المتطلبات: تدعم الألياف متعددة الأنماط (مثل 200 ميكرومتر) توصيل طاقة أعلى للأنماط المعقدة.

التطبيق 10:العلاج بالضوء منخفض المستوى (LLLT) / التعديل الحيوي الضوئي

الغرض: تعزيز التئام الجروح أو تقليل الالتهاب.

كيف يعمل: قد يحفز الضوء منخفض الطاقة بطول موجة 525 نانومتر عملية استقلاب الطاقة الخلوية (على سبيل المثال، عبر إنزيم سيتوكروم سي أوكسيداز). وتتيح الألياف توصيل الضوء بشكل موجه إلى الأنسجة.

ملاحظة: لا يزال الأمر تجريبياً بالنسبة للضوء الأخضر؛ وهناك المزيد من الأدلة على وجود أطوال موجية حمراء/قريبة من الأشعة تحت الحمراء.