હો:યાગ — 2.1-μm લેસર ઉત્સર્જન ઉત્પન્ન કરવા માટેનું એક કાર્યક્ષમ માધ્યમ
ઉત્પાદન વર્ણન
તાજેતરના વર્ષોમાં લેસર થર્મોકેરાટોપ્લાસ્ટી (LTK) ઝડપથી વિકસિત થઈ છે. મૂળ સિદ્ધાંત એ છે કે લેસરની ફોટોથર્મલ અસરનો ઉપયોગ કરીને કોર્નિયાની આસપાસના કોલેજન તંતુઓને સંકોચવામાં આવે અને કોર્નિયાના કેન્દ્રિય વક્રતાને કર્ટોસિસ બનાવવામાં આવે, જેથી હાયપરોપિયા અને હાયપરોપિક એસ્ટિગ્મેટિઝમને સુધારવાનો હેતુ પ્રાપ્ત થાય. હોલ્મિયમ લેસર (Ho:YAG લેસર) ને LTK માટે એક આદર્શ સાધન માનવામાં આવે છે. Ho:YAG લેસરની તરંગલંબાઇ 2.06μm છે, જે મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ લેસરની છે. તેને કોર્નિયલ પેશીઓ દ્વારા અસરકારક રીતે શોષી શકાય છે, અને કોર્નિયલ ભેજને ગરમ કરી શકાય છે અને કોલેજન તંતુઓને સંકોચાઈ શકાય છે. ફોટોકોએગ્યુલેશન પછી, કોર્નિયલ સપાટી કોગ્યુલેશન ઝોનનો વ્યાસ લગભગ 700μm છે, અને ઊંડાઈ 450μm છે, જે કોર્નિયલ એન્ડોથેલિયમથી માત્ર એક સુરક્ષિત અંતર છે. કારણ કે સીલર એટ અલ. (૧૯૯૦) એ ક્લિનિકલ અભ્યાસોમાં સૌપ્રથમ Ho:YAG લેસર અને LTK નો ઉપયોગ કર્યો, થોમ્પસન, ડ્યુરી, એલિયો, કોચ, ગેઝર અને અન્ય લોકોએ ક્રમશઃ તેમના સંશોધન પરિણામોની જાણ કરી. ક્લિનિકલ પ્રેક્ટિસમાં Ho:YAG લેસર LTK નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. હાયપરોપિયાને સુધારવા માટેની સમાન પદ્ધતિઓમાં રેડિયલ કેરાટોપ્લાસ્ટી અને એક્સાઇમર લેસર PRKનો સમાવેશ થાય છે. રેડિયલ કેરાટોપ્લાસ્ટીની તુલનામાં, Ho:YAG LTK ની વધુ આગાહી કરે છે અને તેને કોર્નિયામાં પ્રોબ દાખલ કરવાની જરૂર નથી અને થર્મોકોએગ્યુલેશન વિસ્તારમાં કોર્નિયલ ટીશ્યુ નેક્રોસિસનું કારણ નથી. એક્સાઇમર લેસર હાઇપરોપિક PRK એબ્લેશન વિના માત્ર 2-3mm ની સેન્ટ્રલ કોર્નિયલ રેન્જ છોડી દે છે, જે Ho: YAG LTK કરતા વધુ બ્લાઇન્ડિંગ અને નાઇટ ગ્લેર તરફ દોરી શકે છે, જે 5-6mm ની સેન્ટ્રલ કોર્નિયલ રેન્જ છોડી દે છે. ઇન્સ્યુલેટિંગ લેસર સ્ફટિકોમાં ડોપ કરાયેલા Ho:YAG Ho3+ આયનોએ 14 ઇન્ટર-મેનિફોલ્ડ લેસર ચેનલો પ્રદર્શિત કરી છે, જે CW થી મોડ-લોક્ડ સુધી ટેમ્પોરલ મોડમાં કાર્યરત છે. Ho:YAG નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે 5I7- 5I8 સંક્રમણમાંથી 2.1-μm લેસર ઉત્સર્જન ઉત્પન્ન કરવા માટે એક કાર્યક્ષમ માધ્યમ તરીકે થાય છે, જે લેસર રિમોટ સેન્સિંગ, મેડિકલ સર્જરી અને 3-5માઇક્રોન ઉત્સર્જન પ્રાપ્ત કરવા માટે મિડ-IR OPO ને પમ્પ કરવા જેવા કાર્યક્રમો માટે થાય છે. ડાયરેક્ટ ડાયોડ પમ્પ્ડ સિસ્ટમ્સ અને Tm: ફાઇબર લેસર પમ્પ્ડ સિસ્ટમ્સ[4] એ ઉચ્ચ ઢાળ કાર્યક્ષમતા દર્શાવી છે, જેમાંથી કેટલીક સૈદ્ધાંતિક મર્યાદાની નજીક છે.
મૂળભૂત ગુણધર્મો
Ho3+ સાંદ્રતા શ્રેણી | ૦.૦૦૫ - ૧૦૦ અણુ % |
ઉત્સર્જન તરંગલંબાઇ | ૨.૦૧ અમ |
લેસર ટ્રાન્ઝિશન | 5I7 → 5I8 |
ફ્લોરેન્સ લાઇફટાઇમ | ૮.૫ મિલીસેકન્ડ |
પંપ તરંગલંબાઇ | ૧.૯ અમ |
થર્મલ વિસ્તરણનો ગુણાંક | ૬.૧૪ x ૧૦-૬ કે-૧ |
થર્મલ ડિફ્યુસિવિટી | ૦.૦૪૧ સેમી૨ સે-૨ |
થર્મલ વાહકતા | ૧૧.૨ વોટ મીટર-૧ કે-૧ |
સ્પેસિફિક હીટ (Cp) | ૦.૫૯ જે ગ્રામ-૧ કે-૧ |
થર્મલ શોક રેઝિસ્ટન્ટ | ૮૦૦ વોટ મીટર-૧ |
રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ @ 632.8 nm | ૧.૮૩ |
dn/dT (થર્મલ ગુણાંક રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ) @ ૧૦૬૪nm | ૭.૮ ૧૦-૬ કે-૧ |
પરમાણુ વજન | ૫૯૩.૭ ગ્રામ મોલ-૧ |
ગલન બિંદુ | ૧૯૬૫℃ |
ઘનતા | ૪.૫૬ ગ્રામ સેમી-૩ |
MOHS કઠિનતા | ૮.૨૫ |
યંગ્સ મોડ્યુલસ | ૩૩૫ જીપીએ |
તાણ શક્તિ | 2 જીપીએ |
સ્ફટિક માળખું | ઘન |
માનક દિશાનિર્દેશ | |
Y3+ સાઇટ સમપ્રમાણતા | D2 |
જાળી સતત | a=૧૨.૦૧૩ Å |