Negli ultimi anni, il laser ha fatto grandi progressi nel campo della biomedicina, in particolare nel campo della chirurgia mini-invasiva, grazie al suo eccellente monocromatismo, collinearità e alta densità di energia. L'azione laser sui tessuti biologici, principalmente utilizzando l'effetto biotermico del laser, e l'azione laser di diversa lunghezza d'onda ed energia sui tessuti biologici prodotti dall'effetto termico non è la stessa.

   Le molecole d'acqua sono i componenti principali dei tessuti biologici e i loro coefficienti di assorbimento per diverse lunghezze d'onda del laser sono fattori importanti che influenzano l'effetto biotermico del laser. Il coefficiente di assorbimento delle molecole d'acqua al laser è pari a 600 cm-1 nella banda 2μm, che è 6 ordini di grandezza superiore a quello nella banda visibile. Pertanto, il laser drogato con tulio può raggiungere una profondità di penetrazione ridotta dei tessuti biologici e un buon effetto di tenuta termica.

   In campo biomedico, il laser drogato con tulio è stato ampiamente utilizzato. Il laser drogato con tulio può essere utilizzato come alternativa alla sutura tissutale convenzionale nella litotomia dei calcoli, nella chiusura delle vene varicose, nella chirurgia laringea minimamente invasiva e nella resezione del carcinoma a cellule squamose orali, ecc.

Applicazioni del laser a fibra drogata con tulio:

   a.Ablazione tissutale

   b. Ghiaia

Al momento, il "gold standard" della chirurgia della litotripsia clinica è ancora la litotripsia laser drogata con olmio, ma con il suo eccellente effetto litotripsia, sempre più ricercatori iniziano a considerare il laser drogato con tulio come una nuova generazione di litotripsia laser. Le future direzioni di ricerca per la pietra frantumata laser drogata con tulio includono principalmente: una frequenza più elevata sotto la "frantumazione" della pietra si traduce in una fibra ottica sempre più piccola avvolta, progettare una maggiore efficienza di radiazione delle terminazioni della fibra ottica e i parametri del laser sono stati ottimizzati per ottenere una distanza di respingimento più breve e il tessuto circostante, ha bisogno di più chirurgia in macerie in vitro e studi clinici per verificare ulteriormente la fattibilità e la sicurezza della litotripsia laser drogata con tulio.

   Allo stesso tempo, oltre all'ablazione dei tessuti e alla litotomia, è anche un'importante direzione per i ricercatori utilizzare le caratteristiche delle molecole d'acqua con un elevato assorbimento del laser drogato con tulio per sbloccare più applicazioni biomediche, come l'effetto microjet liquido indotto dal laser .

   Il problema principale nello sviluppo del laser a fibra drogata con tulio è che l'efficienza di pompaggio della fibra drogata con tulio attivo non è elevata. E rispetto al laser da 1 μm e 1,5 μm, perdita di trasmissione laser da 2 μm, elevata sensibilità ambientale, processo complesso, e i relativi dispositivi sono personalizzati, quindi il prezzo è più alto. Oltre a ciò, è necessario migliorare la tecnologia di giunzione a fusione di fibra attiva e passiva. Anche il controllo della perdita di giunzione di fusione tra i dispositivi è una sfida.

   La giuntatrice a fusione in fibra ottica della serie Shinho S-12PM viene applicata al laser in fibra ultraveloce per uso medico. Potrebbe supportare la giunzione a fusione di fibre ottiche attive e passive. la perdita del rapporto di estinzione e la perdita di giunzione è molto bassa ed è stata molto apprezzata dagli utenti.

   La comunicazione in fibra Shinho continuerà a prestare attenzione allo sviluppo di laser drogati con tulio nelle cure mediche.