Grundlegende Untersuchungen der Laserstrahl-Target-Wechselwirkung für die Anwendung der Kataraktentfernung im menschlichen Auge:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
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2004
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung /
2. Theoretische Grundlagen der Laserstrahl-Target-Wechselwirkung 5
2.1. Grundlagen zur Absorption, Reflexion und Erwärmung von Metallen 5
2.1.1. Absorption von elektromagnetischer Strahlung durch Metalle 6
2.1.2. Reflexion von elektromagnetischer Strahlung an Metallen 8
2.1.3. Autheizen des Targetmaterials 8
2.1.4. Bildung eines laserinduzierten Plasmas 11
2.2. Grundlagen zur Emissionsspektroskopie 12
2.2.1. Strahlungstransportgleichung 12
2.2.2. Verbreiterungsmechanismen 14
2.2.3. Bestimmung der Elektronendichte im Plasma 15
2.3. Ausbreitung eines laserinduzierten Plasmas 16
2.4. Theorie zur Schockwellenausbreitung 21
2.4.1. Ausbreitung starker Schockwellen in Gasen 21
2.4.2. Stoßwellen im Medium 25
2.4.3. Analytisches Modell der Schockwellenentstehung und -ausbreitung 27
2.4.4. Dielektrischer Durchbruch der Laserstrahlung 29
2.5. Ultraschallentstehung und -ausbreitung 30
2.5.1. Klärung des Begriffs der Kavitation 31
2.5.2. Kavitationsmodell 32
3. Beschreibung der verwendeten Geräte. 33
3.1. Beschreibung von Lasersystemen 33
3.1.1. Ratengleichung und Voraussetzung für Laserbetrieb 34
3.1.2. Strahlprofil 37
3.1.3. Betriebsarten eines Lasers 39
3.1.4. Nd:YAG Laser 43
3.2. Experimentelle Daten zum verwendeten Nd:YAG-Laser 45
3.3. Beschreibung der Laser-Dodick-Photolysis 48
3.4. Beschreibung der Ultraschall Phakoemulsifikation 50
3.5. Direkte Ablation des Katarakts mit einem Laser 52
A Fixnpriittentelle Aufhoitten.. . 53
41 Ontfeche MM«un@en .. ... ....................................... 53
4.1.1. Aufbau zur spektralen Diagnostik 54
4.1.2. Schockwellenvisualisierung mittels Schlieren- bzw. Schattenfotografie 55
4.1.3. Experimenteller Aufbau der Kurzzeit- und Schattenfbtografie .,.....„ ....55
4.2. Piezoelektrische Messungen der Druckwelle 57
5. Experimental ermittelte Ergebnisse air Spektroskopie 59
S.t. Messungen der Intensitat des Laserlichts auBerhalb der Nadel 60
5.1.1. Streulicht einer Nadel mit 0,9 mm Lochdurchmesser 60
5.1.2. Streulicht einer Nadel mit 0,7 mm Lochdurchmesser 62
5.1.3. Streulicht einer modifizierten Nadel mit 0,7 mm Lochdurchmesser 65
5.2. Bestimmung der Emissionslinien und der Elektronendichte 67
5.2.1. Bestimmung der Emissionslinien 67
5.2.2. Bestimmung der Elektronendichte 68
6. Messungen des Schalldruckes 71
6.1. Urspriingliche Laserpulsform 71
6.2. Verkiirzte Laserpulsform 75
7. Messungen mil der Kurzzeitkanwra „ 78
7.1. Kurzzeitphotografische Charakterisierung des Plasmas 78
7.2. Druckbestitnmung mittels Schattenfotographie 82
7.2.1. 1m Nadelinneren 82
7.2.2. Verhaltnisse im AuBenbereich einer Nadel 85
7.3. Festlegung des Abstandes Faser-Target 91
*. Phakoemulsiflcation 97
8.1. MeBergebnisse zur Schattenfotografie 97
8.2. Erwarmung durch die Ultraschall-Phakolysis 101
8.3. Zusammenfassung zur Ultraschall-Phakolysis 102
9. Diskussion 105
9.1. VerbesserungsvorschlSge zur Laser-Photolysis 105
9.2. Ultraschall-Phakolysis 108
9.3. Wertung der beiden Systeme 109
Literaturverzekhnis 110
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