第七章 醫(yī)用光學(xué)儀器

1、醫(yī)用光學(xué)技術(shù)與儀器,醫(yī)用光學(xué)儀器主要有眼科光學(xué)儀器、顯微鏡、醫(yī)用內(nèi)窺鏡和醫(yī)用激光儀器四大類。眼科光學(xué)儀器主要有眼前部、眼壓、眼底、視野等多種檢查儀器，特別是微電腦及電視圖像技術(shù)的應(yīng)用，使傳統(tǒng)的眼科光學(xué)儀器得以迅速地更新?lián)Q代。顯微鏡最早應(yīng)用在醫(yī)療中，現(xiàn)代手術(shù)顯微鏡配備了電視圖像系統(tǒng)，稱為顯微外科電視系統(tǒng)。醫(yī)用內(nèi)窺鏡是隨著光導(dǎo)纖維的出現(xiàn)而發(fā)展起來的，廣泛應(yīng)用于消化道、泌尿科、肺科、婦科、五官科、骨科中的診斷和治療。裝有CCD攝像機(jī)及電視圖像

2、系統(tǒng)的內(nèi)窺鏡又稱電子內(nèi)窺鏡，可實(shí)時地顯示臟器內(nèi)的黑白或真彩色圖像。醫(yī)用激光儀器主要有CO2、氦氖、YAG及新發(fā)展起來的半導(dǎo)體激光器四大類型，主要用于治療，其次用于診斷。,醫(yī)用光學(xué)技術(shù)與儀器,眼科光學(xué)儀器 顯微鏡醫(yī)用內(nèi)窺鏡 醫(yī)用激光儀器紅外熱像儀,1 眼科光學(xué)儀器,眼科光學(xué)儀器屬于精密光學(xué)儀器，主要有眼底照相機(jī)、視野儀、驗光儀、眼壓儀、角膜曲率儀、裂隙燈顯微鏡等?，F(xiàn)代眼科光學(xué)儀器的名稱大都在原名稱之前加上“電腦”二字，在傳統(tǒng)的光

3、學(xué)觀察系統(tǒng)基礎(chǔ)上加上電視攝像及微機(jī)自動控制、處理系統(tǒng)，能進(jìn)行程序自動控制、電視圖像顯示、計算機(jī)圖像處理、數(shù)據(jù)測算及分析、參數(shù)顯示及打印報告及資料存檔等功能。除此之外，一些新型的光學(xué)儀器也不斷出現(xiàn)，如近年出現(xiàn)的利用共焦掃描激光技術(shù)對眼底成像的"激光眼底掃描照機(jī)"。,1.1 眼底照相機(jī),眼底照相機(jī)是用來觀察和記錄眼底——視網(wǎng)膜狀況的光學(xué)儀器，它將眼底以黑白或彩色照片的形式保存下來，是眼科醫(yī)生的主要診斷工具?，F(xiàn)代眼底照相機(jī)

4、裝有微機(jī)及電視圖像系統(tǒng)，可在電視監(jiān)視器屏幕上顯示眼底圖像，供多人同時觀察及動態(tài)記錄 (錄像)。,（1）眼球 （2）接目物鏡 （3）中空反射鏡 （4）補(bǔ)償透鏡組 （5）成像物鏡組（6）分光棱鏡 （7）照相機(jī)膠片 （8）反射鏡 （9）分劃板 （10）目鏡（11）觀察者或電視攝像機(jī) （12）集光鏡 （13）環(huán)形光闌 （14）觀察照明白熾燈（15）聚光鏡 （16）聚光鏡 （17）照相閃光燈,(1)照相系統(tǒng)：由接目物鏡、補(bǔ)償透鏡組、成像系統(tǒng)、

5、分光棱鏡及35mm照相機(jī)組成。(2)觀察瞄準(zhǔn)系統(tǒng)：由分光棱鏡、反射鏡、分劃板及 觀察目鏡組成的光路。(3) 照明系統(tǒng)。(4) 機(jī)架、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及操縱手柄。(5) 電視圖像系統(tǒng)及電腦系統(tǒng)，在觀察目鏡位置裝有 CCD攝像機(jī)，并由5” 單色監(jiān)視顯示圖像。微電腦 系統(tǒng)可在屏幕上完成測算功能。此外微電腦還能 自動決定攝影條件，在熒光攝影時能自動插入濾 色鏡。,利用眼底照相機(jī)可獲得眼底

6、血管熒光造影像。由前肘靜脈注射熒光素鈉造影劑10~15秒之后，眼底血管即可依照先動脈，后靜脈，而后脈絡(luò)膜血管的順序顯示熒光。用連續(xù)攝影機(jī)拍攝其過程，從而對眼底血管性狀、眼底視網(wǎng)膜病變做出診斷。,1.2 激光眼底掃描成像,該系統(tǒng)采用共焦掃描激光(Confocal Scanning Laser)技術(shù)對眼底進(jìn)行成像，通過計算機(jī)分析，繪制出視盤表面的三維地形圖。所以，此類儀器又叫掃描激光眼底地形圖儀、視網(wǎng)膜層面分析儀、視神經(jīng)圖像處理系統(tǒng)等。,共

7、焦掃描技術(shù)可在1秒內(nèi)，對視盤表面1~3mm的深度范圍內(nèi)，進(jìn)行32個層面的共焦掃描，每個層面采集256×256個數(shù)據(jù)點(diǎn)。在某一層面上，如處于共焦點(diǎn)部位的反射成像是清晰的，這個掃描層面也就是此共焦部位的高度，未處于共焦的部位不能成像。通過32個層面的掃描及計算機(jī)圖像處理，就可給出視盤表面的三維地形圖，并計算出有關(guān)參數(shù)。 視盤的改變是青光眼的早期診斷唯一的客觀指標(biāo)。近年又出現(xiàn)了利用相交的激光偏振光掃描視網(wǎng)膜神

8、經(jīng)纖維層的視神經(jīng)纖維分析儀，對于青光眼的早期診斷更有用。,1.3 電腦視野儀,視野儀用以測定視區(qū)范圍及某視區(qū)有無功能損害。 視野儀已由早期的弧形動態(tài)視野儀而發(fā)展的微機(jī)程序控制靜態(tài)自動視野儀。電腦視野儀在球形屏幕積分球的白色背景上，分布有不同亮度梯度的光刺激點(diǎn)。這些光刺激點(diǎn)用發(fā)光二極管或?qū)Ч饫w維制作，在微機(jī)控制下顯示不同的亮度梯度，給眼以刺激。根據(jù)病人分辨這些刺激點(diǎn)的多少及亮度梯度，可自動打印出視野范圍的大小、功能

9、缺損的部位及缺損的程度，定量顯示出二維視野狀態(tài)，進(jìn)一步有三維立體定量顯示視野改變的結(jié)果。,1.4 電腦角膜曲率儀,角膜的曲率是影響眼屈光狀態(tài)的重要因素。配戴角膜接觸鏡、白內(nèi)障術(shù)后置入人工晶體的度數(shù)的選擇，以及近視眼手術(shù)放射狀角膜切開等都需要測定角膜曲率。 角膜曲率計是利用角膜的反射性質(zhì)來測量角膜曲率半徑的。在角膜前的一特定位置放一特定大小的物體，該物體經(jīng)角膜反射后產(chǎn)生像，測量此像的大小即可計算出角膜前表面的曲率半

10、徑。,1.5 電腦眼壓儀,老式的眼壓儀是一種帶有儀表指示的機(jī)械裝置?，F(xiàn)代眼壓儀由微機(jī)控制，測量探頭上帶有壓力傳感器，壓力信號經(jīng)放大由A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，由微機(jī)處理后顯示出4分鐘的眼壓變化曲線，依據(jù)此曲線可判定房水生成、排出量以及眼壓的水平，用以判定有無早期青光眼。因為眼內(nèi)房水循環(huán)失調(diào)則導(dǎo)致眼內(nèi)壓異常，從而發(fā)生青光眼。,1.6光學(xué)顯微鏡的成像原理,物體AB發(fā)出的光線經(jīng)物鏡O1放大后成一倒立實(shí)像A′B′，再經(jīng)目鏡O2放大后，就可以獲得一個

11、經(jīng)兩次放大的倒立虛像A ″ B″，該虛像成在觀察者的明視距離處。,顯微鏡原理與結(jié)構(gòu),光學(xué)顯微鏡的成像原理,顯微鏡的成像光路如圖，它通過目鏡、物鏡等光學(xué)器件構(gòu)成放大光路，而使所得虛像A"B"的距離恰好等于人眼的明視距離——250毫米，以獲得將標(biāo)本放大10～200倍的可見影像。,顯微鏡原理與結(jié)構(gòu),顯微鏡的光學(xué)參數(shù),鏡檢時，我們希望能看到反差適度、清晰明了的理想圖像。這不僅要求所觀察的標(biāo)本適于某種顯微鏡的鏡檢方法，同時也要

12、求將顯微鏡的各項技術(shù)性能充分發(fā)揮出來。光學(xué)顯微鏡主要的技術(shù)參數(shù)包括：數(shù)值孔徑、分辨率、放大率＼焦深、視場寬度、覆蓋差、工作距離和圖像亮度與視場亮度等。這些參數(shù)在觀測過程中必須達(dá)到最佳狀態(tài)。各項技術(shù)參數(shù)使用過程中彼此之間既相互聯(lián)系又相互制約，每個參數(shù)都有其自身的合理界限。在使用時，應(yīng)根據(jù)鏡檢的目的和實(shí)際情況加以協(xié)調(diào)，以適應(yīng)最佳分辨率為準(zhǔn)繩，爭取達(dá)到最好的鏡檢效果。,顯微鏡原理與結(jié)構(gòu),顯微鏡的光學(xué)參數(shù)----放大率,放大率 是指物體經(jīng)

13、物鏡、目鏡兩次成像后眼睛所能看到像的大小對原物體大小的比值。 顯微鏡配有放大倍數(shù)不同的物鏡和目鏡，各廠家均已在物鏡和目鏡上標(biāo)出各自的放大倍數(shù)，兩者相乘即可。 如在雙目鏡或三目鏡筒內(nèi)增加棱鏡，有的棱鏡也有放大倍數(shù)，因此顯微鏡的總放大率應(yīng)加以考慮。,顯微鏡原理與結(jié)構(gòu),Magnification,,,,,,1000mm,35 mm slide24x35 mm,,投影出去的圖像是我們?nèi)搜墼?50mm處看到圖像的28倍如果我們用一個10

14、倍的放大鏡觀察投影圖像，我們可以得到一個280倍的圖像，但我們減少10倍的視場范圍。,如：一臺投影儀,,,p,顯微鏡的光學(xué)參數(shù)----孔徑角,孔徑角(鏡口角)，是物鏡光軸上的物體點(diǎn)與物鏡前透鏡的有效直徑所形成的角度?？讖浇窃酱?，物鏡的光通量就越高。 它與物鏡前透鏡的有效直徑成正比，但與焦點(diǎn)的距離成反比。,顯微鏡原理與結(jié)構(gòu),顯微鏡的光學(xué)參數(shù)----數(shù)值孔徑,數(shù)值孔徑：物體與物鏡間媒質(zhì)的折射率n與物鏡孔徑角的一半β的正弦值

15、的乘積。干物鏡的數(shù)值孔徑始終小于1，浸液（水、油）物鏡增大n值，β值，結(jié)果增大數(shù)值孔徑值 。,顯微鏡原理與結(jié)構(gòu),,數(shù)值孔徑,Resolving power is directly related to numerical aperture.分辨能力直接與數(shù)值孔徑有關(guān)The higher the NA the greater the resolution數(shù)值孔徑越高，分辨能力越強(qiáng)。Resolving power:分辨能力 aT

16、he ability of an objective to resolve two distinct lines very close together 物鏡分辨兩個非常接近的兩條線的能力a = 0.61λ/n sin u (n=the lowest refractive index between the object and first objective element) (hopefully 1) u

17、is 1/2 the angular aperture of the objective,,,,,,,A,m,NA=n(sin m),Light cone,,,,,(n=refractive index),6.2 手術(shù)顯微鏡(顯微外科電視系統(tǒng)),手術(shù)顯微鏡的產(chǎn)生和手術(shù)水平的提高形成了一門嶄新的學(xué)科—顯微外科。顯微外科應(yīng)用手術(shù)顯微鏡進(jìn)行精細(xì)的手術(shù)（如小血管的對接縫合），被廣泛地應(yīng)用于眼科、耳鼻喉科、外科、婦科、整形外科中。

18、 傳統(tǒng)的手術(shù)顯微鏡是雙目立體顯微鏡，觀察時有立體感，以保證手術(shù)精確順利。放大倍數(shù)1.6~80倍可變，有足夠大的工作距離 (9cm~40cm)，物鏡視場較大 (通常l5mm~40mm)?，F(xiàn)代手術(shù)顯微鏡上裝有電視圖像系統(tǒng)，又稱為顯微外科電視系統(tǒng)。,手術(shù)顯微鏡結(jié)構(gòu)形式很多，有可移動式及固定式兩大類?？梢苿邮接钟辛⒅胶蛫A持式兩種，固定式又有吊式、墻式、桌式等多種。手術(shù)顯微鏡的組成由觀察系統(tǒng)、照明、支架及照相、電視攝像顯示系統(tǒng)組成。其

19、中觀察系統(tǒng)有兩支獨(dú)立的光路以一定的夾角對物體成像，所以從兩個目鏡觀察到的是立體像。照相機(jī)或電視攝像系統(tǒng)通過光學(xué)接口與手術(shù)顯微鏡相連，在電視監(jiān)視器上顯示手術(shù)情況，可供多人共覽、會診、教學(xué)科研及錄像機(jī)記錄存檔。,,內(nèi)窺鏡,surendranaduthila@gmail.com,ENDOSCOPY內(nèi)窺鏡,Endoscopy, is the examination of internal body cavities using a specia

20、lized medical instrument called an endoscope.內(nèi)窺鏡是用來檢測人體內(nèi)腔道的特殊醫(yī)療儀器。 Physicians use endoscopy to diagnose, monitor, and surgically treat various medical problems.病理學(xué)家使用內(nèi)窺鏡診斷，監(jiān)測和手術(shù)處理各種醫(yī)學(xué)問題。,全反射，光學(xué)纖維若則與入射光線相比，折射光線將

21、偏離法線。當(dāng) 時，當(dāng) 時，就不再有折射光線而光全部被反射。這種對光線只有反射而無 折射的現(xiàn)象叫全反射。 稱為臨界角。n2=1的空氣相對于n1=1.5的玻璃而言， 臨界角,,,光學(xué)纖維：使光線沿著彎曲路程傳播的光學(xué)元件，由直徑約幾微米的多根或單根玻璃纖維組成的，每根纖維也分內(nèi)外兩層，內(nèi)層

22、 左右， 左右?？傻茫?對于空氣中的纖維 則：

23、 為了使更大范圍內(nèi)的光束能在纖維中傳播，我們應(yīng)選擇n1和n2的差值較大的材料去制造光學(xué)纖維。,,醫(yī)用內(nèi)窺鏡按結(jié)構(gòu)可分為四類： 1.硬性內(nèi)窺鏡 硬性內(nèi)窺鏡的發(fā)展已經(jīng)歷了漫長的歷史。早在1795年Bozzine就首次制造出一個以燭光為光源的硬件內(nèi)窺

24、鏡，可觀察到直腸和子宮內(nèi)腔。硬性內(nèi)窺鏡以金屬管為外殼，內(nèi)裝有物鏡，目鏡、棱鏡、反光鏡等光學(xué)元件的硬性直管性內(nèi)窺鏡。其種類主要有腹腔鏡、宮腔鏡、尿道膀恍鏡、關(guān)節(jié)鏡、胸腔鏡、腦顱鏡、直腸鏡、鼻竇鏡等。,2.軟性內(nèi)窺鏡 軟性內(nèi)窺鏡出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代光纖出現(xiàn)以后，它以柔韌的光纖傳導(dǎo)光源和影像，稱為光導(dǎo)纖維內(nèi)窺鏡。主要種類有胃腸鏡、肺鏡、腎結(jié)石鏡等。,光導(dǎo)纖維內(nèi)窺鏡分頭端(醫(yī)生手持操縱端)、遠(yuǎn)端(插入臟器端)及彎曲部分三部分組成。

25、彎曲部分是密封的軟性套管，內(nèi)有兩種光導(dǎo)纖維光束，導(dǎo)光束和傳像束，它們都是由3萬~5萬根光導(dǎo)纖維組成的光導(dǎo)纖維束。導(dǎo)光束用于照明，它將來自光源的,光傳輸?shù)絻?nèi)窺鏡的末端以照明視場。導(dǎo)光束一般有兩個，兩端都安裝有導(dǎo)光透鏡。傳像束有一個，遠(yuǎn)端裝有物鏡，頭端裝有目鏡，傳像束的每根光導(dǎo)纖維在內(nèi)窺鏡頭尾兩端的相對位置總是一致的，因此在目鏡上重建一幅拼成的圖像的位置不會混亂。,一般來說，內(nèi)窺鏡套管還有1~2個工作鉗道，以便插入外科器械；另外還有送氣/送

26、水孔道，以清洗鏡面和充氣及清洗操作部位。內(nèi)窺鏡頭端部有操縱件，可操縱插入管遠(yuǎn)端的彎曲頭能上、下、左、右四個方向強(qiáng)烈彎角，以便觀察臟器內(nèi)的任何位置 (不同用途的內(nèi)窺鏡，遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)不一樣)。,3.電子內(nèi)窺鏡 電子內(nèi)窺鏡是1983年由美國Welch-Allyn公司首次推出的，被稱為第三代內(nèi)窺鏡。電子內(nèi)窺鏡由光源、視頻圖像系統(tǒng)及外科工作鉗道組成。電子內(nèi)窺鏡是在光導(dǎo)纖維內(nèi)窺鏡的基礎(chǔ)上加視頻圖像系統(tǒng)組成的，但它不需要傳像束和目鏡，而是在物

27、鏡后裝一個CCD攝像頭，由導(dǎo)線引出電信號，傳送到視頻處理器經(jīng)處理后，顯示在彩色監(jiān)視器上。屏幕上的圖像還可以記錄在錄像機(jī)上，或用視頻激光打印機(jī)打印出來，或存儲在磁盤上，由計算機(jī)進(jìn)一步處理。,電子內(nèi)窺鏡代表了內(nèi)窺鏡技術(shù)發(fā)展的高峰，但由于價格、穩(wěn)定性、可靠性、方便性等諸多因素的限制，現(xiàn)在醫(yī)院里大量使用的仍是光導(dǎo)纖維內(nèi)窺鏡。電子內(nèi)窺鏡將進(jìn)一步提高CCD的性質(zhì)以使之超小型化，采用高保真圖像技術(shù)和計算機(jī)圖像文件管理系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)圖像實(shí)時高速處理。,4

28、.超聲內(nèi)窺鏡 超聲內(nèi)窺鏡于20世紀(jì)80年代初問世。它是將超聲探頭 (線陣和扇形)裝入內(nèi)窺鏡中，在內(nèi)窺鏡導(dǎo)引下，將超聲探頭插入體內(nèi)進(jìn)行掃描，通過此方式得到的信息要比在體表上獲得的掃描信息準(zhǔn)確詳細(xì)。 此外，激光內(nèi)窺鏡、三維內(nèi)窺鏡和檢查腸彎曲部內(nèi)窺鏡也在發(fā)展之中。激光內(nèi)窺鏡是內(nèi)窺鏡診斷和激光治療結(jié)合在一起的新一代內(nèi)窺鏡。三維內(nèi)窺鏡將三臺電子內(nèi)窺鏡結(jié)合可提供三維立體圖像，能使許多高難度的手術(shù)得以順

29、利進(jìn)行。,醫(yī)用內(nèi)窺鏡若以臨床應(yīng)用范圍分類，可分為以下八類：⑴胃腸內(nèi)窺鏡，⑵腹腔內(nèi)窺鏡，⑶脊柱內(nèi)窺鏡，⑷顱內(nèi)內(nèi)窺鏡，⑸關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡，⑹泌尿系統(tǒng)內(nèi)窺鏡 (膀恍鏡、前列腺鏡、腎鏡、輸尿管鏡)，⑺婦產(chǎn)科內(nèi)窺鏡，⑻內(nèi)窺鏡視頻攝像機(jī)。 醫(yī)用內(nèi)窺鏡朝著超細(xì)徑化 (胃腸窺鏡的直徑為7.9~12.8mm，而近年出現(xiàn)可觀察深部栓塞及腎結(jié)石的內(nèi)窺鏡，直徑為0.19mm)、配各種傳感器以檢測各種參數(shù)、裝配機(jī)械式治療裝置及激光、微波、高頻電

30、灼、電氣水壓等先進(jìn)技術(shù)的治療裝置、裝配超小型攝像機(jī)及計算機(jī)圖像處理系統(tǒng)等方向發(fā)展。,4 醫(yī)用激光儀器,激光器是利用受激輻射放大電磁波的原理，在可見光、紅外以及紫外區(qū)產(chǎn)生激光輻射的器件。根據(jù)受激工作物質(zhì)的不同，激光器可分為固體激光器(紅寶石、釹玻璃、釔鋁石榴石(YAG))、氣體激光器(二氧化碳(CO2)、氦氖 (He-Ne)、氬(Ar+)等)、半導(dǎo)體激光器和液體激光器。激光的特點(diǎn)是具有極高的亮度、放向性高度集中、高單色性和具有良好的相干性

31、。在工業(yè)上用于打孔、切割、焊接高熔點(diǎn)材料，在醫(yī)學(xué)上主要用于治療。,自從1960年梅曼（T.H.Maiman）制成第一臺紅寶石激光器之后，第二年激光就被用于眼科的視網(wǎng)膜焊接。此后的幾十年間，激光的應(yīng)用逐漸發(fā)展，成為一門應(yīng)用十分廣泛的科學(xué)技術(shù)。激光對人體組織有熱效應(yīng)、電離效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)、非線性效應(yīng)和光化學(xué)效應(yīng)。激光照射后組織吸收光能轉(zhuǎn)換為熱量，使組織局部溫度升高，引起組織內(nèi)蛋白質(zhì)變性而發(fā)生凝固，稱為光凝作用；組織接受更強(qiáng)的激光照射，細(xì)胞內(nèi)外

32、的水會汽化變成水蒸汽，同時產(chǎn)生電離效應(yīng)，使細(xì)胞膨脹破裂，從而達(dá)到切割組織的作用；組織達(dá)到汽化后如再持續(xù)照射，可使組織達(dá)到碳化的程度，用來切割骨組織。醫(yī)用激光儀器主要使用CO2、YAG、Ar+ 及半導(dǎo)體激光器。在臨床上，激光已廣泛的應(yīng)用到眼科、皮膚科、腫瘤科、外科、內(nèi)科、婦產(chǎn)科、神經(jīng)科、耳鼻喉科和口腔科等各個方面。,1.對組織進(jìn)行切割和分離 激光對組織進(jìn)行切割和分離時，由于激光束聚焦后的光點(diǎn)非常小，能量高度集中，作

33、用時間又短，因而它對組織的破壞最小，并且其創(chuàng)面或器官表面如遇出血或附著粘液時，就會阻礙進(jìn)一步照射，臨床表明，用激光進(jìn)行分離和切割，操作簡便，防護(hù)措施也很簡單，患者出血也少，切口愈合平滑、整齊。因而深受醫(yī)護(hù)人員和患者的歡迎。,2.對組織進(jìn)行氣化和融解 由于高功率的CO2激光器，其光點(diǎn)溫度可達(dá)200℃以上，并具有一定的壓強(qiáng)，它不僅能熔融組織，而且具有很強(qiáng)的穿透破壞作用。臨床表明，激光對機(jī)體皮膚粘膜的表淺病變以及通過手術(shù)

34、暴露的深部腫瘤，經(jīng)過照射治療，其病變的表層將立即氣化，而周圍的健康組織界限清楚，若進(jìn)行反復(fù)氣化融解，可使大塊實(shí)體組織蒸發(fā)消融。其特點(diǎn)是方法簡便，治療愈合快，周圍組織反應(yīng)小，功能基本不受影響。,3.對組織進(jìn)行燒灼和止血 因為激光光點(diǎn)具有高溫，可使組織凝固，脫水和細(xì)胞破壞。臨床上已成為一種很好的燒灼工具。若用于止血，其失血量和止血速度都比目前所應(yīng)用的電烙法效果好。 4.對組織進(jìn)行凝固和封閉

35、 臨床表明，激光的凝結(jié)作用，可使組織結(jié)疤，阻塞和封閉血管及淋巴管，還可以引起組織萎縮。利用這一特點(diǎn)可用于治療上唇血管瘤和淋巴管瘤以及背部血管瘤。,5.對組織進(jìn)行離焦照射 若將激光不予聚焦，而進(jìn)行散射。當(dāng)散射到適當(dāng)距離時，再進(jìn)行照射，這種方法適用于治療下肢潰瘍，慢性鼻炎等。 6.對穴位進(jìn)行照射 臨床表明，利用激光進(jìn)行穴位照射，一方面給穴位以刺激，另一方面給穴位也輸入一定的能量，故激光照射具有針

36、刺和炙法的作用。,7.眼科治療 激光在治療方面首先應(yīng)用于眼科。如眼科中治療眼底病、屈光不正(近視、遠(yuǎn)視、角膜切除、角膜成形)、白內(nèi)障、青光眼等。有些國家已把激光作為眼科常規(guī)療法，世界各國用激光器做視網(wǎng)膜剝離凝固術(shù)已治愈數(shù)萬人，治愈率達(dá)80%以上。如果采用波長為694.3nm的紅寶石激光器，就可以將凝固區(qū)的直徑縮小到0.3mm。所以激光不僅可治療視網(wǎng)膜剝離和破裂，也可以治療中心性視網(wǎng)膜炎。,氬激光器發(fā)射波長488n

37、m和514.5nm的光，血液和血管可很好地吸收它。而且它比紅寶石激光器能更好地聚焦和連續(xù)地發(fā)射光，這樣可使它自由地調(diào)節(jié)照射時間和調(diào)節(jié)凝固視網(wǎng)膜病變的大小。由于這種特點(diǎn)，可用來治療糖尿病視網(wǎng)膜病和出血性病變。除上述外，應(yīng)用激光還可以治療眼內(nèi)炎、近視、青光眼、眼底血管瘤、凝固睫狀體、前房玻璃體出血和虹膜切開術(shù)等多種眼科疾病。利用激光治療眼病，其優(yōu)點(diǎn)是能量集中、作用時間只幾毫秒、無疼感，凝固面小、愈合快等。,8.腫瘤治療

38、 用激光治療腫瘤已為治療腫瘤開創(chuàng)了新途徑。劑量不大的氦氖激光器發(fā)生的單一紅色激 光的作用能提高組織再生能力，并對各種病理過程有著刺激作用，用這種激光器照射慢性而長期不愈的傷口、灼傷面、營養(yǎng)性和光照后的潰瘍，能便愈合過程明顯加快。治療皮膚癌及癌的皮性轉(zhuǎn)移可使用不同的激光作用，采用激光聚焦光照射、聚焦光凝固、"光刀"切除的綜合方法及激光配合手術(shù)、化療治療腫瘤結(jié)節(jié)、散性黑色素瘤、和有多發(fā)性轉(zhuǎn)移的結(jié)節(jié)都獲得了完全滿意的直接

39、和近期效果，臨床觀察表明，連續(xù)作用的氣體激光，不僅能夠破壞面積不大的腫瘤，而且能夠破壞擴(kuò)散型腫瘤。,對于破壞較小面積的惡性皮膚瘤及癌的皮膚性轉(zhuǎn)移，激光凝固法能夠同時凝固多發(fā)性的腫瘤結(jié)節(jié)。而且具有照射時間短，對祝體副作用極少、直接和近期療效好。激光的特別價值是，能保證手術(shù)傷口不發(fā)生腫瘤轉(zhuǎn)移，大大減少手術(shù)部位的腫瘤復(fù)發(fā)的危險性。目前常采用二氧化碳、氬、紅寶石以及釹玻璃激光器治療黑色素皮膚癌、惡性血管瘤、基底細(xì)胞上皮癌、喉癌以及乳腺癌、淋巴瘤

40、等。如果將激光裝入到內(nèi)窺鏡的器件，可以在觀察到出血點(diǎn)輔助這種器件來制止胃粘膜的出血。,9.耳鼻喉科治療 在耳鼻喉科方面，已采用激光治療聲帶原位的結(jié)節(jié)和息肉、乳頭瘤、角化病和癌癥。用紅寶石激光器照射治療齲齒也取得了療效。10.婦科治療 使用激光早期發(fā)現(xiàn)子宮癌能可靠地識別出平均率為97%的子宮癌陰性細(xì)胞涂片。用CO2激光器照射治療子宮頸糜蘭，可減沙感染、分泌增多和由于手術(shù)后形成痂而致出血的危險性，優(yōu)于電

41、手術(shù)裝置或冷凍手術(shù)的療法。 目前正在大力研究激光-CT，這將為醫(yī)學(xué)成像開辟新的途徑。,5 紅外熱像儀,任何物體的溫度只要高于絕對零度(-273℃)就會輻射紅外線，且輻射的紅外線能量與其自身絕對溫度的四次方成正比。紅外熱像儀是一種二維平面成像的紅外系統(tǒng)，它通過光學(xué)系統(tǒng)將紅外輻射能量聚集在紅外深測器上，并轉(zhuǎn)換為電子視頻信號，送電視監(jiān)視器顯示出來，稱為紅外熱圖像。,紅外熱像儀最早是因軍事需要而發(fā)展起來的，用于夜視。后來發(fā)展為民用，

42、在工業(yè)上用于遠(yuǎn)距離非接觸式無損探傷、故障探測等；在醫(yī)療診斷上用于探測人體淺表腫瘤(例如乳腺癌)、各種炎癥、血管障礙、觀察藥物療效和氣功研究等。這是因為人體具有一定體溫，其內(nèi)部熱量通過皮膚輻射，波長范圍3μm~l6μm。組織病變會引起體表溫度變化，導(dǎo)致紅外輻射能量的改變。用紅外探測器探測人體皮膚輻射的紅外線能量并形成皮膚表面的熱像圖，也就是皮膚表面的溫度分布圖。,現(xiàn)代醫(yī)用紅外熱像儀的溫度測量范圍為-10℃~50℃，溫度分辨率為0.01℃。

43、采用電子掃描，每秒25幀。而且配有圖像數(shù)字化儀和計算機(jī)圖像處理系統(tǒng)，能以偽彩色顯示圖像(溫度高的區(qū)域用黃色，溫度中的區(qū)域用紅色，溫度低的區(qū)域用蘭色和紫色)，并具有測量和分析功能。,紅外熱像儀的由紅外攝像機(jī)、掃描同步器、視頻放大及處理電路、彩色電視監(jiān)視器組成。帶有計算機(jī)圖像系統(tǒng)的紅外熱像儀還有圖像數(shù)字化儀(視頻信號采集、存儲、顯示電路板)、彩色噴墨打印機(jī)及主計算機(jī) (PC機(jī))組成。,紅外攝像機(jī)中裝有熱像儀的核心部件：紅外探測器。紅外探測器