Fasern für medizinische Anwendungen

In der modernen Medizin nimmt die Bedeutung minimalinvasiver Eingriffe ständig zu. Der Hauptgrund ist natürlich die schnellere Heilung der Patienten im Vergleich zu herkömmlichen chirurgischen Verfahren. Darüber hinaus bedeuten kleinere Wunden auch ein geringeres Komplikationsrisiko. Daher beruhen heute viele chirurgische Systeme auf Lichtleitfasern.

Fokussiertes Laserlicht reagiert mit Materie in Abhängigkeit von der verwendeten Wellenlänge (dem Lasertyp), der Intensität des Lichts und dem Material, mit dem es interagiert, z. B. das jeweilige Gewebe. Daher erfordert jede medizinische Anwendung ihre eigene Art von Laserlicht. Bei der Auswahl kommt es darauf an, was erreicht werden soll. Einige Beispiele sind die Laserkoagulation, Hautbehandlungen, Zahnheilkunde, Ophthalmologie (Augenheilkunde) und Lithotripsie.

Im Allgemeinen verwendet man optische Fasern für eine der folgenden Aufgaben:

  • Das Laserlicht muss an die richtige Stelle:
    Bei minimalinvasiven Operationen ist es wichtig, das Laserlicht genau dorthin zu leiten, wo es benötigt wird. Dazu sind Lichtleitfasern in der Lage. Sie müssen ganz spezifische Eigenschaften besitzen, die von der Wellenlänge und Leistung des Lasers abhängig sind. Diese Fasern werden aus einer Vorform gezogen, die genau die gewünschten Eigenschaften aufweist.
  • Exakte Verfolgung der Position einer Faser oder eines Katheters im Körper:
    Bei Fasern mit mehreren Kernen und speziellen Merkmalen, sogenannten „Faser-Bragg-Gittern“, kann die Biegung der Faser in drei Dimensionen verfolgt werden. Das Signal von der Faser erlaubt der Software zu berechnen, wie sich die Faser bewegt, ohne dass sie durch andere Mittel verfolgt werden muss. Dies ermöglicht einen noch dünneren Katheter, wodurch die Größe der Wunde weiter reduziert wird.
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