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用于光动力疗法的径向发射光纤总流量的紧凑型积分球/Compact Integrating Sphere for Total Flux of Radial Emitting Fibres used for Photodynamic Therapy

App. 028

光动力疗法(PDT)可用于治疗某些类型的癌症,以及一些皮肤和眼睛疾病。在PDT中,通过使用被称为光敏剂的光敏药物,结合适当的光源,异常细胞被破坏。通常情况下,光敏剂的激活光谱在630纳米至850纳米的波长范围内。单独来看,光敏剂药物和光源是无害的,但当药物在组织氧存在的情况下暴露于光下时,它就会被激活并引起损害附近细胞的反应。

多年来,向目标组织区域提供足够的光功率一直是一个研究和发展的主题。覆盖在目标组织上的任何正常组织都将是高度散射的。因此,可见/近红外光的穿透力有限。因此,PDT技术在很大程度上依赖于光纤技术来提供合适的光传输解决方案。现在,提供1W至10W功率水平的激光二极管通常与用于PDT的光纤导光板相耦合。径向发射纤维被用于在空心器官内的PDT光的内窥镜传输。

这样的侧向发射纤维在纤维的末端产生一个径向的光线图案,最好是具有高度的均匀性。纤维的发光部分的长度由所需的治疗区域决定,通常长度不超过80毫米。基于积分球的激光功率计最常用于测量径向发射源的总流量。为了精确测量光纤侧面发射部分的辐射输出,传统的积分球的直径需要达到200毫米(8英寸)左右,并且需要非常特殊的内部挡板设计。虽然这样的球体在实验室内可以接受,但它太大,无法集成到用于PDT的激光源设备中。为此,Gigahertz-Optik公司设计了细长的集成球体,其直径小到只有30毫米。型号UPK-30S60-L可容纳发光长度达60mm的纤维,而型号UPK-30S105-L则适用于长度达80mm的纤维。UPK-30S60还提供了一个可拆卸的保护性石英插件,以防止纤维接触到球体的涂层。与球形积分球相比,拉伸的积分球不能提供相同的光分布均匀性。因此,必须特别注意确保使用适当的校准程序。这最好是使用径向发射纤维作为参考源来实现。