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“体吸收”型1.32um近红外激光眼损伤效应及其物理机制研究

“体吸收”型1.32um近红外激光眼损伤效应及其物理机制研究
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  • 批准号:30600493
  • 批准年度: 2006年
  • 学科分类:职业卫生(H2602) |
  • 项目负责人:杨在富
  • 负责人职称:副研究员
  • 依托单位:中国人民解放军军事医学科学院
  • 资助金额:22万元
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 研究期限:2007年01月01日 至 2009年12月31日
  • 中文关键词: 吸收;1.32um;近红外;激光;损伤
  • 英文关键词:;;;;physical mechanism

项目摘要

中文摘要

大功率1.32μm激光的出现必然要求重视其眼损伤研究。眼睛对该激光的"体吸收"特点导致了损伤效应的复杂性:小光斑易损伤角膜,大光斑则易损伤视网膜。此现象的发生及其机制未见报道。本项目拟以恒河猴和青紫蓝灰兔为对象:①系统研究激光光斑大小对眼损伤剂量-效应关系的影响,阐明眼损伤敏感部位随光斑增大而由角膜向视网膜"转移"的基本规律;②研究激光损伤所致屈光介质吸收、散射、透射等光学特性的改变,阐明其对激光传输及视网膜损伤的影响;③建立眼介质有源热传导方程,通过方程的有限元求解及介质温度的实验测量,研究激光所致眼介质的温升规律及其与损伤效应的关系,阐明激光损伤的热物理机制;④根据人与动物眼结构及光学、热学参数差异,借助计算机模拟技术外推该激光对人眼的损伤规律。该研究将阐明"体吸收"型近红外激光眼损伤的特殊性及其物理机制,这既是制定激光安全标准的基本依据,也可为激光损伤的预测、诊断及治疗奠定基础。

结题摘要

波长1.32um附近的激光具有“体吸收”特点,因而损伤具有多靶性,但过去由于激光技术的限制,该激光的损伤效应研究资料很少,因而在制定安全标准时只能采取保守估计方法。近年来大功率激光器的出现必然要求重视损伤效应和安全防护研究。本项目经过对该激光损伤效应的系统研究,取得以下主要结果:1)确定出激光在不同光斑下对家兔角膜、视网膜和仔猪皮肤的损伤阈值,研究了角膜和皮肤损伤随时间的变化特点。对青紫蓝灰兔和新西兰白兔的损伤阈值进行了比较,表明视网膜黑色素吸收对损伤阈值的影响很小。阐明了眼损伤敏感部位随光斑增大而由角膜向视网膜“转移”的基本规律。2)该激光损伤可致眼屈光介质透光性降低,从而影响降低到达视网膜的激光能量,同时,激光加热引起的热透镜效应还会使视网膜光斑扩大,从而导致视网膜损伤阈值增高。3)研究了高斯分布的激光在眼介质中的传输规律,结果该激光的焦点较可见光波长明显偏后,深及脉络膜甚至巩膜,这可能是损伤反应在激光照后24h较即刻更明显的原因。4)根据家兔视网膜损伤阈值推算了人眼的损伤阈值。以上结果为制定安全标准提供了重要依据。

评估说明

    国家自然科学基金项目““体吸收”型1.32um近红外激光眼损伤效应及其物理机制研究”发布于爱科学iikx,并永久归类于相关科学基金导航中,仅供广大科研工作者查询、学习、选题参考。国科金是根据国家发展科学技术的方针、政策和规划,以及科学技术发展方向,面向全国资助基础研究和应用研究,发挥着促进我国基础研究源头创新的作用。国科金的真正价值在于它能否为科学进步和社会发展带来积极的影响。

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