Unikatowy laser do diagnostyki chorób oczu – powstał we Wrocławiu

Wykrywanie chorób oczu może się stać szybsze za sprawą specjalistycznego urządzenia laserowego. Skonstruowali je naukowcy z Politechniki Wrocławskiej. Wyniki swoich badań opublikowali w międzynarodowym czasopiśmie naukowym „Biomedical Optics Express”.

Jak poinformowano w serwisie Politechniki Wrocławskiej: Prototyp, który powstał na Wydziale Elektroniki Politechniki Wrocławskiej, ma unikatowe parametry, nieosiągalne przez inne systemy dostępne obecnie na rynku. Laser generuje ultrakrótkie impulsy o czasie trwania 60 fs (60×10-15 sekundy) i długości fali 780 nm (tj. z pogranicza pasma widzialnego i podczerwieni), i umożliwia przestrajanie częstotliwości powtarzania impulsów (tzn. regulowanie odstępu czasowego pomiędzy kolejnymi impulsami). Szczególnie ta ostatnia cecha jest niezmiernie istotna i kluczowa do zastosowań w mikroskopii wielofotonowej, gdyż pozwala dostosować częstotliwość impulsów do konkretnych fluoroforów.

Liderem projektu jest dr hab. Grzegorz Soboń, który wraz ze swoim zespołem pracuje nad nowego typu laserami, będącymi tzw. optycznymi grzebieniami częstotliwości od 2018 r. Nowy aparat znajdzie zastosowanie m.in. w obrazowaniu in vivo siatkówki oka, umożliwiając tym samym stworzenie narzędzi do zaawansowanej i wczesnej diagnostyki chorób oczu – wyjaśnia naukowiec.

Współpraca zespołu z Politechniki Wrocławskiej z grupą prof. Macieja Wojtkowskiego z Instytutu Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk wrocławski, zaowocowała tym, że laser został zintegrowany z dwufotonowym mikroskopem fluorescencyjnym zbudowanym w IChF. Cały zespół był skupiony nie tylko na tym, by powstało nowoczesne, bezpieczne i precyzyjne urządzenie diagnostyki okulistycznej. Dążyli także do uproszczenia konstrukcji lasera. Już teraz prototyp może być obsługiwany przez personel medyczny, lekarzy, biologów. Jest to laser światłowodowy, tzn. światło jest „uwięzione” we włóknach optycznych i opuszcza je dopiero na samym końcu układu, przed mikroskopem dwufotonowym – wyjaśnia dr hab. Grzegorz Soboń. Dzięki prostej konstrukcji, wykorzystującej nasze „know-how” w zakresie wzmacniania ultrakrótkich impulsów laserowych oraz zjawisk nieliniowych zachodzących w światłowodach, urządzenie to jest także dużo tańsze w produkcji niż konkurencyjny laser tytanowo-szafirowy – dodaje.

Główną konstruktorką lasera jest dr inż. Dorota Stachowiak z Katedry Teorii Pola, Układów Elektronicznych i Optoelektroniki, natomiast badania nad mikroskopią fluorescencyjną zostały przeprowadzone przez dr. inż. Jakuba Bogusławskiego, który doktorat uzyskał na Politechnice Wrocławskiej, a obecnie pracuje w Instytucie Chemii Fizycznej PAN. W zespole pracują też Aleksander Głuszek i Zbigniew Łaszczysz.