激光辐射源具有独特的特性，经常用于现代医学实践。在他们的帮助下，您可以对身体的各个部位产生治疗和手术效果。包括医用激光用于治疗癌症或艾滋病等疾病。在肿瘤学、传染病或皮肤病学中，使用光动力疗法，在此期间有必要重建辐射波长。并非所有类型的激光技术都允许执行此过程。彼尔姆理工大学的科学家及其同事改进了光纤镱激光器的设计。与其他设备不同，它将能够在不伤害人体的情况下“杀死”癌细胞。
这项工作是在“优先 2030”战略学术领导计划的框架内进行的。研究结果由开发人员发表在《应用光子学》杂志上。Perm Research and Production Instrument-Making Company 的专家也参加了这项工作。该研究使扩大光纤医疗设备的产品范围成为可能。据科学家称，该开发成果可用于制造国产医用激光器，这将确保国家的技术主权。
有氧细胞中分子活性形式的形成导致光动力作用 - 特别是单线态氧。激光在照射时使其进入激发态。现在，光敏物质被用于这些目的，这会对人类产生负面影响。彼尔姆科学家的发展将允许在不对身体造成压力的情况下摧毁癌细胞。这是通过调整激光波长并对其进行微调而实现的。据开发商称，该技术也将更加经济。
“激光源具有独特的特性：高度的单色性、时间和空间的一致性、显著的光谱强度以及调整曝光持续时间的能力。但对于某些激光医学方法，使用固定波长的光源是不够的。为了增加它们的影响范围，增强低功率辐射，调节曝光持续时间允许辐射频率的非线性光学转换，”彼尔姆理工大学普通物理系副教授项目负责人 Vladimir Bezprozvannykh 说，物理和数学科学的候选人。
拉曼激光实验方案
科学家们制作了波长为1.27 μm且具有调节可能性的镱光纤激光器，并对其进行了实验研究和数学建模。这使得确定其效率以及计算有源光纤的最佳长度并找出它如何影响各种参数的激光功率成为可能。
为了泵浦激光，科学家们使用了具有多模光纤输出的二极管。他们用光谱分析仪测量了波长。为了制造激光谐振器，开发人员使用了光纤布拉格光栅。他们使用扫描电子显微镜分析了光纤中掺杂剂的浓度。这使得选择具有必要参数的激光器制造材料成为可能。该研究的结果可用于扩展光纤激光技术在医学领域的能力。