Wyniki 1-10 spośród 12 dla zapytania: authorDesc:"ANDRZEJ ZAJĄC"

Metoda i układ do pomiaru wybranych parametrów optycznych próbki biologicznej poddanej zabiegowi biostymulacji


  W zależności od długości fali promieniowania laserowego stosowanego do naświetlania tkanki biologicznej silnie zmieniają się optyczne właściwości tych ośrodków - współczynnik absorpcji, współczynnik rozpraszania, parametr anizotropii składników tkanki. Precyzyjne określenie wartości parametrów optycznych dla różnych materiałów biologicznych umożliwia skuteczną analizę i planowanie efektów terapeutycznych. W tym kontekście istotne staje się opracowanie i stosowanie metod oceny stanu i analizy skutków oddziaływania promieniowania z tkankami. W literaturze są dostępne wyniki badań nad oddziaływaniem niskoenergetycznych wiązek promieniowania laserowego LLLT (Low Level Laser Therapy). Dotychczas stosowano w takich badaniach pośrednie metody oceny parametrów optycznych tkanek. Pomiary opierają się na analizie rozkładu promieniowania w próbkach tkankowych, a uzyskane wyniki silnie zależą od procedur przygotowania próbek. Zastosowanie hodowli komórkowych do badań procesów oddziaływnia promieniowania laserowego z ośrodkami biologicznymi pozwala na porównywanie efektów terapii laserowej. Równocześnie eksperymenty realizowane są przy wykorzystaniu ekstremalnie cienkich warstw (w praktyce są to od 1 do 3 warstw komórkowych). Tak przygotowane ośrodki zapewniają powtarzalność eksperymentu, optyczną jednorodność i izotropię ośrodka, a dodatkowo minimalizowany jest wpływ zjawiska rozproszenia promieniowania. Do pomiarów parametrów optycznych tak przygotowanych próbek tkankowych proponowana jest metoda wielokrotnych przejść promieniowania laserowego przez obiekt. W opracowaniu przedstawiono analizę konstrukcji takiego układu pomiarowego, jego właściwości metrologicznych oraz określono zakres wartości mierzonych parametrów optycznych ośrodka. Omówione wymagane parametry oraz błąd wnoszony przez układ detekcyjny. Lasery stosowane w biostymulacji Urządzenia laserowe są używane niemal w każdej dziedzinie współczesnej medycyny. W medycynie fiz[...]

Układ optyczny do równomiernego naświetlania monowarstw komórek promieniowaniem z zakresu okna transmisji tkanek

Czytaj za darmo! »

W artykule został przedstawiony układ optyczny zapewniający równomierne napromieniowanie ośrodków biologicznych charakteryzujących się niską absorpcją promieniowania z zakresu spektralnego okna transmisji tkanek 600÷1000 nm - linii komórkowych hodowanych w wielodołkowych laboratoryjnych szalkach. Zachowanie jednakowej gęstości mocy/energii na powierzchni każdej próbki podczas napromieniowania pozwala na obiektywne porównanie odpowiedzi biologicznych komórek poddanych naświetlaniu promieniowaniem w procedurach biostymulacyjnych. Abstract. The paper was presented optical system provides uniform irradiation of biological centers of low radiation absorption in spectral range of tissue transmission window 600÷1000 nm - cell lines grown in multiwell laboratory plates. Maintaining uniform density of power/energy at the surface of each sample during irradiation allows for objective comparison of biological response of cells treated with irradiation in biostimulation procedures. (Optical system provides uniform irradiation of biological centers) Słowa kluczowe: układ optyczny, biostymulacja laserowa, półprzewodnikowe emitery promieniowania z zakresu VIS IR Keywords: optical set, laser biostimulation, semiconductors emitters in VIS and IR optical spectrum Wprowadzenie Aktualnie coraz powszechniej wykorzystuje się światło laserowe i diod LED w celu wywołania efektu biostymulacji tkanek [1, 2]. Występujące jednak niejednoznaczności w uzyskiwanych wynikach przeprowadzanych na całym świecie doświadczeń laserowej biostymulacji (ang. Low Level Laser Therapy) - podobna jest ilość doniesień podających pozytywne oraz negatywne efekty lub brak skutku terapeutycznego w tkankach po naświetlaniu - mobilizują do poszukiwań jednoznacznych metod doboru parametrów promieniowania laserowego, które będą powodowały oczekiwaną skuteczność terapeutyczną. Przyczynowo-skutkowe powiązanie parametrów promieniowania z efektami terapeutycznymi powinno zostać przeprowad[...]

Podwójne domieszkowanie jonami pierwiastków ziem rzadkich w światłowodach włóknowych

Czytaj za darmo! »

We współczesnej technice światłowodowej włókna aktywne często domieszkuje się więcej niż jednym pierwiastkiem ziem rzadkich. Typowo taki zabieg ma na celu zwiększenie sprawności absorpcji i mocy promieniowania pompy (w laserach światłowodowych domieszkowanych iterbem i neodymem [1,2]. W układzie z podwójnym domieszkowaniem Nd - Yb uzyskano generację promieniowania o mocy 150 W, przy pompowa[...]

Światłowody specjalne - optycznie aktywny światłowód o spiralnym rdzeniu

Czytaj za darmo! »

W artykule omówiono zjawiska ograniczające efektywną pracę wzmacniaczy włóknowych i przedstawiono unikalne właściwości optycznie aktywnego światłowodu o spiralnym rdzeniu. Dla takiego typu włókna, obok zagadnień związanych z doborem składu chemicznego i syntezą szkieł oraz poszukiwań nowych metod jego formowania, istotne są parametry geometryczne rdzenia - mimośrodowość, skok spirali oraz średnica zwoju. Podano wyniki technologicznych poszukiwań mających na celu wytworzenie światłowodów o spiralnym rdzeniu. Przedstawiono oryginalne, otrzymane po raz pierwszy w kraju, światłowody o spiralnym rdzeniu. Abstract. The paper presents the unique properties of helical-core optical fibres and the results of authors’ technological investigations in production of this kind of fibres. The [...]

Generacja promieniowania wzajemnie koherentnego w aktywnym światłowodzie wielordzeniowym

Czytaj za darmo! »

Powszechność stosowania laserów półprzewodnikowych jako pomp optycznych oraz obserwowany ostatnio rozwój technologii wytwarzania światłowodów domieszkowanych jonami ziem rzadkich umożliwił powstawanie różnych konstrukcji laserów włóknowych dużej mocy. Lasery tego typu ze względu na wyróżniające je właściwości, takie jak: wysokie wzmocnienie, niski próg wzbudzenia, duża sprawność, doskonała jakość wiązki oraz brak konieczności chłodzenia (poza przypadkami ekstremalnymi), są przedmiotem intensywnych prac badawczych. Osiągnięty w ostatnim okresie postęp spowodował, że stały się one jedną z podstawowych konstrukcji laserów ciała stałego [1-6]. Zdolność ośrodka czynnego do gromadzenia energii zależy od jego objętości oraz koncentracji domieszki ziemi rzadkiej. Niestety oba te param[...]

Nowe emitery i detektory w urządzeniach do terapii LLLT

Czytaj za darmo! »

W artykule omówiono stan badań nad mechanizmami niskoenergetycznej terapii promieniowaniem laserowym. Przedstawiono możliwości aplikacji wybranych źródeł promieniowania z zakresu spektralnego 6001000 nm. Omówiono konstrukcję zestawu do badania wpływu wybranych parametrów wiązki promieniowania na efekty terapii laserowej i terapii z wykorzystaniem dobranego zestawu diod LED i LD. Abstract. This paper documents the results of pertinent research conducted over the mechanisms of low level laser therapy. Authors discussed possibilities of application of chosen sources of radiation from spectral range 6001000nm. The experimental set to the investigation of the influence of the chosen parameters of optical beam of radiation on the effects of laser therapy and therapy with applications of the well-chosen set of diodes LED and LD was presented. (New emitters and detectors for LLLT therapy sets). Słowa kluczowe: terapia laserowa, biostymulacja, półprzewodnikowe emitery promieniowania z zakresu VIS IR, detekcja i spektroskopia promieniowania. Keywords: laser therapy, biostimulation, semiconductors emitters in VIS and IR optical spectrum, detection and spectroscopic measurement of optics beams. Wprowadzenie Spośród wszystkich urządzeń stosowanych w medycynie wykorzystujących źródła promieniowania laserowego szczególnie liczną grupę stanowią urządzenia biostymulacyjne. Do tego medycznego zastosowania techniki laserowej stosuje się określenia: laseroterapia niskoenergetyczna, biostymulacja, oraz LLLT (Low Level Laser Therapy). Niskoenergetyczne źródła promieniowania stosowane w tej aplikacji powodują, że w stosunku do innych aplikacji medycznych w biostymulacji nie jest widoczny bezpośredni, prawie natychmiastowy związek pomiędzy wykonaną ekspozycją a efektami terapeutycznymi. W obecnie dostępnym sprzęcie do LLLT źródła promieniowania obejmują zarówno diody laserowe (LD), jak też diody LED z szerokiego zakresu spektralnego VIS i[...]

Układ stabilizacji temperaturowej zestawu niezależnie pracujących diod laserowych DOI:10.15199/48.2015.02.44

Czytaj za darmo! »

W publikacji zawarto techniczne aspekty zasilania diod laserowych. Przedstawione zostały również autorskie rozwiązania stabilizacji termicznej diod laserowych w układzie sprzężenia zwrotnego, zrealizowany elektroniczny układ stabilizatora oraz cyfrowy system sterujący jego pracą. Abstract. In the paper was presented the technical aspects for supply of laser diodes. Article includes author's solutions of thermal stabilization of laser diodes in the system of feedback circuit, implemented an electronic stabilization set and a digital control system of its work. (Temperature stabilization of the set of laser diodes working independently). Słowa kluczowe: dioda laserowa, sterowniki diod laserowych, regulacja temperatury, stabilizacja układu, układy programowalne. Keywords: laser diode, laser drivers, temperature control, feedback stabilization, programmable logic devices. Wstęp Podobnie jak diody LED, diody laserowe charakteryzują się widmowym współczynnikiem temperaturowym z przedziału od 0,1 nm/K do 0,4 nm/K. W bezpiecznym obszarze pracy, poniżej wartości natężenia prądu powodującej degradację struktury w danej temperaturze, zmiana temperatury powoduje przesunięcie widmowej charakterystyki emisyjnej. Powyższa właściwość wykorzystywana jest w układach termicznego przestrajania charakterystyki widmowej źródła promieniowania w zakresie pojedynczych nm. Monitorowanie mocy promieniowania diody laserowej jest podstawą funkcją układu zasilającego, czyli sterownika diody [1]. Większość diod laserowych zawiera w swojej strukturze wewnętrznej wbudowane fotodiody monitorujące (rys.1), których sygnał wykorzystywany jest do stabilizacji wartości emitowanej mocy optycznej. Poprawnie funkcjonujący sterownik powinien wytwarzać stały lub impulsowy prąd zasilający, którego natężenie zależy nie tylko od nastaw potencjometru, lecz również od wartości od wyjściowej mocy optycznej i temperatury pracy diody. Rys.1. Budowa wewnętrzna diody laserowej Op[...]

Światłowód o spiralnym rdzeniu

Czytaj za darmo! »

Rozwój technologii włókien aktywnych oraz metod pompowania diodowego pozwolił na otrzymanie laserów włóknowych dużej mocy o bardzo dobrej jakości wiązki promieniowania. Istotną rolę odegrała tutaj specyficzna konstrukcja światłowodu aktywnego o podwójnym płaszczu, który różni się od włókna konwencjonalnego (jednopłaszczowego o cylindrycznym, centralnie położonym rdzeniu) tym, że posiada dod[...]

Światłowody aktywne ze szkieł fosforowych

Czytaj za darmo! »

Szybki rozwój laserów włóknowych wynikał głównie z ich parametrów takich jak: dobra jakość wiązki laserowej (parametr M2 bliski jedności), łatwe odprowadzenie ciepła czy duża wydajność konwersji [1]. Rozwój laserów włóknowych rozpoczął się z chwilą opanowania technologii pompowania diodowego. W klasycznym włóknie, uzyskanie jednomodowego lasera włóknowego wymagało jednak stosowania rdzenia a[...]

Zastosowanie półprzewodnikowego oświetlacza do obiektywnego naświetlania żywych linii komórkowych HUVEC w procedurach LLLT


  Medycyna od dawna wykorzystuje światło w celach leczniczych. Obecnie wiadomo, że w organizmie ludzkim może uruchamić łańcuch reakcji biochemicznych wewnątrz komórek, stymuluje procesy przemiany materii i regeneracji. Współcześnie w celu pobudzania tkanek do pozytywnych reakcji najczęściej wykorzystuje się światło laserowe oraz diod LED z zakresu okna transmisji tkanek (600...1000 nm) [1-3]. Efekt ten związany jest z absorpcją niskoenergetycznego promieniowania laserowego, które inicjuje w tkance procesy na poziomie komórkowym i molekularnym [4-9] bez jej uszkodzenia i bez znaczącego efektu termicznego (przyrost temperatury tkanki nie przekracza 1°C). Monochromatyczność promieniowania laserowego umożliwia selektywne wzbudzanie poszczególnych substancji chemicznych w tkance w celu stymulacji określonych procesów chemicznych. Zaobserwowano, że promieniowanie laserowe wywiera znaczący wpływ na podziały różnych komórek eukariotycznych [10-12]. Zmiana proliferacji komórek zależy od długości fali promieniowania, powierzchniowej gęstości mocy i dostarczonej energii, czasu ekspozycji, a także od rodzaju tkanki i stanu czynnościowego komórek [13-16]. Wymienione czynniki decydują o tym, jakie zmiany wywołane zostaną w tkankach napromieniowanych światłem laserowym. Komórki śródbłonka naczyniowego, pośród różnych typów komórek ciała, stanowią ze względu na pełnione w organizmie funkcje ciekawy materiał eksperymentalny, który badacze wykorzystują do naświetlań in vitro w celu poznania mechanizmów oddziaływania promieniowania laserowego [17, 18]. Śródbłonek utrzymując homeostazę ustroju, odgrywa podstawową rolę w wielu procesach fizjologicznych i patologicznych, m.in.: nadciśnieniu, cukrzycy czy procesie zapalnym [19, 20]. Czynniki wzrostu produkowane przez komórki śródbłonka są odpowiedzialne za procesy regeneracyjne tkanek oraz rozwój nowych naczyń. Korzystne warunki w naczyniach krwionośnych prowadzą do zwiększenia prędkości przepły[...]

 Strona 1  Następna strona »