تاریخچه لیزر

تاریخچه

فهم خواص عمومی لیزر به پزشک و کاربر دستگاه درک بهتری از تکنولوژی لیزر و قابلیت ها و محدودیت ها ی لیزر می دهد. اصول نظری لیزر در سال ۱۹۱۷ تکوین یافت زمانی که انشتین اساس تابش تحریکی را در مقاله نظریه تشعشع کوانتومی تشریح نمود. در سال ۱۹۵۵ آقای گوردون میزر را که با امواج مایکروویو کار می کرد و جد لیزر می باشد ساخت. در ۱۹۵۸ تانز و شاولو  از آزمایشگاه  بل اصول عملی فیزیک لیزر را شرح دادند. بعدا در سال ۱۹۶۰ آقای میمن اولین لیزر عملیاتی را ساخت.این لیزر توسط تحریک کریستال یاقوت با پالس های شدید نور فلش لامپ ، اشعه قرمزلیزر ساطع می کند.لیزرریاقوت اولین لیزر پزشکی بود که در سال ۱۹۶۳ جهت انعقاد ضایعات شبکیه مورد استفاده قرار گرفت.

سرانجام مواد دیگری یافت شدند که به عنوان محیط فعال دستگاه لیزر عمل نمایند. مواد زیادی (خصوصا عناصر نادر کره زمین ) مانند اربیوم ، گادولینیوم ، هولمیوم ، پرازودیمیوم ، تالیوم ، اورانیوم ویتریوم با موفقیت مورد استفاده قرار گرفتند.

در سال ۱۹۶۱ یک لیزر از کریستال های یتریوم – آلومینیوم – گارنت به همراه ماده کمکی نئودیمیوم ۱%تا۳%  (ND:YAG)  ساخته شد.این لیزر انرژی خود را در طیف مادون قرمز نزدیک با طول موج ۱۰۶۰ نانومتر ساطع می کند. محققان دریافتند که این اشعه با عمق نفوذ بالا برای تبخیر بافتی و کواگولاسیون حرارتی عروق خونی بزرگ (کوچکتر از ۳ میلیمتر ) سودمند است. امروزه اصولا لیزر  ND:YAG جهت حذف تاتو و تومور های دستگاه ادراری تناسلی و جهاز هاضمه استفاده می شود. اگرچه کاربردهای زیاد دیگری مثل جراحی چشمی (ایریدکتومی / ایریدوتومی محیطی ، کپسولوتومی خلفی بعداز جراحی کاتاراکت ) و حذف موهای زائد دارد.

اولین لیزر گازی از مخلوط گاز نئون و هلیوم در سال ۱۹۶۱ ساخته شد. اگرچه اشعه قرمز لیزر آن به قدر کافی قدرت ندارد که واکنش حرارتی ایجاد کند ولی به خاطر رنگ قرمز پرتو لیزرش به عنوان اشعه راهنما در لیزر با پرتو های نامرئی های مثل لیزر CO2 استفاده می شود.اخیرا لیزر هلیوم و نئون در اروپا و آسیا به عنوان محرک بیولوژیک جهت تسکین درد و تسریع ترمیم زخم به بازار عرضه شده است.

در ۱۹۶۲ لیزر آرگون ساخته شد. این لیزر انرژی خود را در قسمت آبی – سبز طیف الکترومغناطیس ساطع می کند.انرژی لیزر با این طول موج به راحتی توسط دو کروموفور ( پیگمان های جذب کننده ) طبیعی موجود در بدن انسان ( ملانین و هموگلوبین ) جذب می شود.امروزه از لیزر آرگون جهت فوتوکواگولاسیون ( محو حرارتی بدون تبخیر بافتی ) عروق خونی در درمان رتینوپاتی دیابتی و ماه گرفتگی پورت وین استفاده می شود.

 در سال ۱۹۶۴ آزمایشگاه لیزرCO2    را ساخت.این لیزر انرژی خود را در قسمت آبی – سبز طیف الکترومغناطیس با طول موج ۱۰۶۰۰ نانومتر ساطع می کند. انرژی در این طول موج به میزان زیادی توسط آب که جز اصلی و کروموفور اساسی سلول های بافت زنده است جذب می شود. بنابراین انرژی لیزرCO2 قادر به برش بافتی یا حذف حجمی ( به وسیله تبخیر بافتی ) می باشد. لیزر CO2 با این ویژگی منحصر به فرد به عنوان رایج ترین لیزر پزشکی در دنیای پزشکی امروز مورد استفاده قرار می گیرد.