vestifmИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-математических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physics and Mathematics Series1561-24302524-2415The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"vestifm-11Research ArticleФИЗИКАPHYSICSСАМОПОГЛОЩЕНИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ НА ДЛИНЕ ВОЛНЫ 213 нм ПРИ ЛАЗЕРНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ НА РОГОВИЦУ ГЛАЗАINFLUENCE OF SELF-ABSORPTION OF 213 nm RADIATION ON LASER TREATMENT OF CORNEAБатищеС. А.BatishcheS. A.batis@dragon.bas-net.byБушукС. Б.BushukS. V.batis@dragon.bas-net.byКузьмукА. А.KouzmoukA. A.batis@dragon.bas-net.byСавичА. В.SavitchA. V.batis@dragon.bas-net.byТатурТ. А.TaturH. A.batis@dragon.bas-net.byГрабнерГ.GrabnerG.g.grabner@salk.atКотэкВ.KautekW.wolfgang.kautek@univie.ac.atИнститут физики им. Б. И. Степанова Национальной академии наук Беларуси, МинскB. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Sciences of Belarus, MinskГлазная клиника медицинского университета им. Парацельса, ЗальцбургParacelsus Medical University, University Eye Clinic, SalzburgВенский университет, ВенаUniversity of Vienna, Department of Physical Chemistry, Vienna201614052016018083Copyright © Батище С.А., Бушук С.Б., Кузьмук А.А., Савич А.В., Татур Т.А., Грабнер Г., Котэк В., 20162016Батище С.А., Бушук С.Б., Кузьмук А.А., Савич А.В., Татур Т.А., Грабнер Г., Котэк В.Batishche S.A., Bushuk S.V., Kouzmouk A.A., Savitch A.V., Tatur H.A., Grabner G., Kautek W.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestifm.belnauka.by/jour/article/view/11

Исследована и оптимизирована эффективность лазерной абляции роговицы глаза УФ-излучением с длиной волны 213 нм. Показано, что самопоглощение лазерного излучения 213 нм в тонком облаке испаренного материала сильно влияет на эффективность абляции. Продукты абляции выбрасываются в боковом направлении вдоль поверхности роговицы, в результате чего плотность энергии импульса на границе абляционной лунки Fbnd выше, чем пороговая плотность энергии Fth. Как следствие, радиус лунки rbnd меньше радиуса rth  лазерного луча, соответствующего пороговой плотности энергии импульса Fth, что необходимо учитывать при планировании абляционной хирургии глаза излучением 213 нм. 

The laser ablation efficiency of cornea at 213 nm radiation was investigated and optimized. It is shown that self-absorption of radiation at 213 nm in a thin cloud of ablated material takes place and strongly influences the ablation efficiency. Ablation products are being blown out in the lateral direction along the cornea surface, as a result of which the pulse fluence at the pit boundary Fbnd is more than the threshold fluence Fth. As a consequence, a pit radius rbnd is less than a laser beam radius rth corresponding to the threshold fluence Fth that should be taken into account in planning ablation surgery at 213 nm radiation. 

роговица глазалазерная абляция213 нмпорог абляцииcornealaser ablation213 nmablation thresholdReferencesFemtosecond-pulse laser ablation of human corneas/ W. Kautek [et al.] // Appl. Phys. A. – 1994. – Vol. 58. – P. 513–518.Femtosecond-pulse laser ablation of human corneas/ W. Kautek [et al.] // Appl. Phys. A. – 1994. – Vol. 58. – P. 513–518.Krüger, J. Ultrashort Pulse Laser Interaction with Dielectrics and Polymers/ J. Krüger, W. Kautek // Adv. Polym. Sci. – 2004. – Vol.168. – P. 247–289.Krüger, J. Ultrashort Pulse Laser Interaction with Dielectrics and Polymers/ J. Krüger, W. Kautek // Adv. Polym. Sci. – 2004. – Vol.168. – P. 247–289.Lubatschowski, H. Ophthalmic Applications / H. Lubatschowski, A. Heisterka // Femtosecond Technology for Technical and Medical Applications. Topics in Applied Physics / еds: F. Dausinger, F. Lichtner, H. Lubatschowski. – Heidelberg: SpringerVerlag, 2004. – Vol. 96. – P. 187–201.Lubatschowski, H. Ophthalmic Applications / H. Lubatschowski, A. Heisterka // Femtosecond Technology for Technical and Medical Applications. Topics in Applied Physics / еds: F. Dausinger, F. Lichtner, H. Lubatschowski. – Heidelberg: SpringerVerlag, 2004. – Vol. 96. – P. 187–201.Fisher, B. T. Measurement of small-signal absorption coefficient and absorption cross section of collagen for 193-nm excimer laser light and the role of collagen in tissue ablation / B. T. Fisher, D. W. Hahn // Appl. Opt. – 2004. – Vol. 43. – P. 5443–5451.Fisher, B. T. Measurement of small-signal absorption coefficient and absorption cross section of collagen for 193-nm excimer laser light and the role of collagen in tissue ablation / B. T. Fisher, D. W. Hahn // Appl. Opt. – 2004. – Vol. 43. – P. 5443–5451.Pettit, G. H. Corneal-tissue absorption coefficients for 193and 213-nm ultraviolet radiation / G. H. Pettit, M. N. Ediger // Appl. Opt. – 1996. – Vol. 35. – P. 3386–3391.Pettit, G. H. Corneal-tissue absorption coefficients for 193and 213-nm ultraviolet radiation / G. H. Pettit, M. N. Ediger // Appl. Opt. – 1996. – Vol. 35. – P. 3386–3391.UV Solid State Laser (213 nm) Photo-Refractive Keratectomy / Q. Ren [et al.] // Ophthalmology. – 1994. – Vol. 101. – P. 883–889.UV Solid State Laser (213 nm) Photo-Refractive Keratectomy / Q. Ren [et al.] // Ophthalmology. – 1994. – Vol. 101. – P. 883–889.Solid state lasers for ocular surgery: preclinical stud / R. Cubedd [et al.] // Proc. SPIE. – 1994. – Vol. 2079. – P. 177–182.Solid state lasers for ocular surgery: preclinical stud / R. Cubedd [et al.] // Proc. SPIE. – 1994. – Vol. 2079. – P. 177–182.Mechanistic comparison of pulse laser induced phase separation of particulates from cellulose paper at 213 nm and 532 nm / S. Arif [et al.] // Appl. Phys. A. – 2013. – Vol. 110. – P. 501–509.Mechanistic comparison of pulse laser induced phase separation of particulates from cellulose paper at 213 nm and 532 nm / S. Arif [et al.] // Appl. Phys. A. – 2013. – Vol. 110. – P. 501–509.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.