物理老师讲激光治疗近视

科学解读央视《加油！向未来》激光击破气球中的光学奥秘

（本视频由央视《加油！向未来》提供，解读文章作者：李焱北京大学物理学院教授，中国光学学会常务副秘书长，科普中国微平台原创首发）

《加油！向未来》节目最近在央视火热播映，这是由中国科协特别支持，《知识就是力量》杂志倾力协助，明星与普通科学爱好者组队，为你开启科学之门的一档实验性节目。

8月7日播出的节目实验激光击破气球，实验问题是红色染料、烟雾和火焰哪种东西不能阻隔激光。嘉宾喻恩泰率领的加油队选择了红色染料，白凯南带领的未来队认为是火焰～主持人小撒表示你们长得帅，说什么都对，当然科学是需要验证的，最终实验员在场上测试的结果表明火焰不能阻隔激光。

（图片由央视《加油！向未来》提供）

（图片由央视《加油！向未来》提供）

令我们好奇心大开的是，为什么激光具有如此巨大的杀伤力？为什么不同材料对激光的减弱程度又有很大差别？激光会对孩子的眼睛有危害吗？让我们跟着光学专家李焱教授一起走进神秘的激光世界。

为什么光穿过材料后强度会衰减？

一束强光穿过玻璃等透明材料，光强变化很小，足够强的光就能让气球很快升温从而击破它，就像主持人撒贝宁用激光笔演示的那样。

（图片由央视《加油！向未来》提供）

为什么绿色激光穿过红色染料和烟雾后不能击破气球了呢？这是因为光强被大大减弱了。实际上，一束入射光穿过材料后其透射光的强度与材料有非常大的关系，见下图。

（示意图由李焱教授提供）

入射光到达材料后一部分光被反射导致光强衰减，进入材料的光又被吸收和散射，光强进一步减弱，整体减弱程度与材料的组成和结构有关。由于存在反射、散射和吸收等过程，透射光会比入射光弱，不同的材料衰减的程度可能差别巨大。比如，透明玻璃和火焰衰减很小，透射光可以击破气球；而红色染料对绿光的吸收很强，烟雾的散射很强，均导致透射光较弱，不足以击破气球。实验中用来改变激光方向的反射镜几乎能把入射光全部反射。

（图片由央视《加油！向未来》提供）

为什么选择激光做实验？

激光是通过受激辐射光放大产生的相干光，光子步调整齐，行动一致，目标明确，威力巨大，具有亮度高和方向性好等特点。普通光源中的光子是非相干的，如同散兵游勇，战斗力较差。传播较长距离后，普通光源发散厉害，光强变得很弱。而激光本身强度高，发散又很小，长距离传播还能保持很强，参见下图。

（示意图由李焱教授提供）

激光光强高，方向性好，照射到气球上的强度就比普通光源高得多。因此，选择激光来做这个实验，就容易得多。

值得注意的是，在特别强的激光照射下，原本透明的玻璃等材料也会由于非线性吸收过程吸收激光能量而导致损伤，这也是强激光加工透明材料的机理。

（图片由央视《加油！向未来》提供）

激光击中目标是秒秒钟的事

激光是二十世纪与原子能、半导体和计算机齐名的重大发明，经常被称为“最亮的光”、“最准的尺”、“最快的刀”等，很容易让人联想到杀伤力巨大的激光武器。这次实验中，一提到强激光，嘉宾就露出害怕的神情，甚至躲到桌边观看，对激光的恐惧情有可原。

实际上，用高功率激光器制成的战术激光武器，可使人眼致盲，使光电探测器失效。利用高能激光束制成的战略激光武器，可瞬间摧毁飞机、导弹、卫星等军事目标，是真正让敌人胆寒的“死光”，见下图。激光在空气中每秒传播30万公里，可绕地球7圈半，速度惊人，击中目标几乎不花时间。另外，激光雷达、激光陀螺、激光制导已在军事上发挥威力。

（图片来自网络）

此外，激光在通信、加工制造、医疗保健、光谱分析、超快超强科学等方面也有广泛应用，下图为激光近视矫正手术示意图。

（图片由央视《加油！向未来》提供）

遇到激光照眼怎么破？

在有强激光的场合，一定要做好眼睛等的防护工作，比如节目中让嘉宾戴上防护镜。作为寻常老百姓的我们遇到强激光的可能性虽然不大，但如果遇到有人用较强的激光笔对着你的眼睛，也会伤害眼睛，此时如果没有防护，要马上躲闪，实在不行可以用手阻挡，也可以用反光不强的东西阻隔。镜子等反光强的东西会改变激光方向，很容易伤及别人，尤其不要让孩子直视激光，很危险。

回顾：节目中的未来博士科学课楚涵怎么说？

Q：未来博士，这个激光的实验太炫酷了~气球“砰砰砰”，可是我没有太懂，激光好抽象啊，又怎么才能阻隔它嘞？

A：首先未来博士要告诉大家激光是什么~

激光也叫作镭射，镭射是从LASER音译过来的，LASER就是这一长串词的首字母（如下图）。

（图片由央视《加油！向未来》提供）

@…(S-MAN翻译无能)这一长串单词的意思就是说受激辐射光放大，也就是激光的产生机理。

因为激光的能量特别高，所以它也非常危险。像小撒手里的这种功率较大的激光发射器，使用它照射稍微长久一点，它的温度会造成灼伤。

【绝对不能对准眼睛或者是任何易燃的物体!!!】

（图片由央视《加油！向未来》提供）

，当激光照在气球上的时候，气球表面它就会吸收激光的能量，这时候温度会非常高～所以气球就被点破。

【看了《加油！向未来》节目，读了北京大学李焱教授的科学解读文章，是不是遇到对高大上的光学知识再也不怕了，科学在明星和专家的诠释下变得精彩有趣。敬请继续收看央视节目《加油!向未来》，同时关注科普中国的精心解读。好玩、有趣、实用，您还不速度跟上？！】

编辑：何郑燕

治疗近视的物理疗法有哪些？

治疗近视的物理疗法有哪些？

治疗近视的物理疗法很多，已采用的有超声波、激光、电、磁等。它们的基本作用可能是通过扩张视网膜血管，增加脉络膜的血流量，或起到缓解睫状肌痉挛的作用。这类方法大多可以暂时提高视力，患者往往乐于接受。但是否能起到根本的治疗作用还需要进一步的实践证明。

下面简单介绍一下几种已采用的物理疗法。

超声波疗法：日本曾设计出一种手持超声波近视治疗仪，每次治疗10分钟，每日或隔日1次，1～4周为1个疗程，治疗后多见视力提高。近年来各地不断生产出类似的产品。

激光治疗：用激光治疗近视的报告开始于我国，曾有人介绍用氦—氖激光照射太阳、光明及养老等穴，每日1次，每次3～5分钟，共10日。据称有效，认为是发挥了经络的作用。

电疗：日本曾介绍直流电疗法和低频电疗法，我国发展为穴位导电疗法。但仅仅有短期增进视力的效果，主要是因刺激视网膜细胞，使其敏感性提高所致。磁疗：利用磁效应治疗近视主要见于我国，而且在一个时期内有多种治疗工具问世，如“电磁眼镜”、“视力恢复器”、“眼明仪”等，效果如何，说法不一。

机械疗法：按摩法：用手或仪器按摩双眼。加压法：戴硬性角膜接触镜。运动法：采用眼球旋转运动的方法，或通过气体变压装置，使眼球在眼眶内前后运动，以求改善眼的功能。

激光近视手术原来是这么做的！寒假想摘掉眼镜的，戳进来看视频！

近视眼的痛，你体会过么

每次理发都是一次苦下决心的赌博

等T老师理完发，戴上眼镜

再一次输了

每次做饭揭开锅盖，世界仿佛失去了光明

韩剧里吃泡面的女主那么优雅

而我，只能瞎着吃

每次去看3D电影

都是对鼻梁的考验

看一个电影，要戴两幅眼镜

怎么才能彻底跟眼镜呢？

其实很多明星都悄咪咪做过近视激光矫正手术

比如苏有朋，林心如，以及天后王菲

还有威廉王子、泰格伍兹、皇帝詹姆斯

这些国外名人也接受过眼部激光手术

他们都摆脱了眼镜的束缚

视力得到了有效的矫正

仍活跃在体坛、荧屏上

最近正是高考结束后，马上暑假也要来了

很多近视学子都想做近视激光

还有一些征兵的、考公务员的人也有这个需求

但似乎对近视激光都不是很了解

今天浙大一院有求必应科普屋

就来跟你说说激光手术那些事

我们先来探秘下，神奇的一分钟摘掉眼镜手术是怎么做的呢？

胆子大的点视频！

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近视激光手术，又称角膜近视激光矫正术，也就是说激光矫正手术其实是在角膜上做文章，因为人眼角膜的屈光力占据了全眼总屈光力的3/4（屈光力就是眼睛聚焦光线的能力），所以，只要改变微量的角膜厚度，就能显著改变全眼的近视度数。

目前最热门的要数飞秒激光术了。2018年诺贝尔物理奖得主热拉尔·穆鲁和唐娜·斯特里克兰发明的啁啾脉冲放大技术正是飞秒激光手术所应用的技术，为眼科近视矫正手术、以及白内障手术都带来了革命性的进步。目前医院开展的各种“全飞秒”，“SMILE”、”飞秒LASIK”,“半飞秒”、“个性化飞秒激光”等激光手术方式，听着是不是傻傻分不清楚，下面我们就来科普一下这几种不同激光术的特点。

1.全飞秒手术全飞秒手术也称Si术，就是用飞秒激光透过眼角膜的表层，在角膜基质层内二次切削切割出一个凸透镜的形状，然后在角膜的上方开一个2左右的小切口，通过这个口子，将激光雕刻好的角膜透镜片取出，达到治疗近视的目的。因为这个小切口犹如一个正在对着医师微笑的樱桃小口，所以又被称为“全飞秒激光Si手术”

全飞秒手术的优点就是角膜切开小，术后舒适度提高，但是切削的精度不及准分子激光，无法进行一些个性化手术矫正（如k角补偿、Q值矫正、像差引导等），且手术相对更费角膜，允许的度数矫正范围较半飞秒更小。

2.飞秒LASIK手术俗称“半飞秒”手术。就是用飞秒激光制作一个角膜瓣，把角膜瓣掀开后，再用准分子激光消融掉角膜基质的部分厚度，用以矫正近视和散光度数。因为手术全过程的第一步角膜制瓣是飞秒激光完成，第二步是准分子激光完成，所以又被称为“半飞秒”激光术。这个手术方式其实用到了两种激光，淘汰了机械刀片，使得近视手术进入了无刀的全激光时代。

飞秒LASIK激光术的优点是激光切削制瓣的安全性、精准度很高，并且可以利用准分子激光的高精准性来完成各类个性化手术矫正，例如k角补偿、Q值矫正、高阶像差引导的精准切削、高度散光、老花的矫正等（这些高大上的名词听不懂没关系，翻译成大白话其实就是根据每个患者眼球的光学特点，设计更为精准合理的手术方案）其缺点就是手术切口相对比较大。

3.单纯准分子激光消融术也就是以前的PRK或者LASIK。PRK就是直接在角膜表面用激光消融，存在术后恢复慢，易回退以及角膜浑浊（Hz）等问题；LASIK则是用机械刀片在角膜上切出角膜瓣，然后再用激光消融近视度数，因为机械刀片切削的精度粗糙以及潜在的严重并发症风险，已经基本被飞秒激光制瓣所淘汰。

看不懂没关系，小编吐血整理了以下几个网友们最关心的问题和专家的回答，相信你一看就明白！

哪种手术方式更好呢？目前采用激光手术矫正近视最多的手术方法就是SMILE(全飞秒)和飞秒LASIK(半飞秒)两种，SMILE手术的价格一般在2.5万/双眼左右，飞秒LASIK在1.6万/双眼左右（复杂的个性化飞秒LASIK价格要高些）。那么是不是全飞秒一定比半飞秒更好呢？小编告诉你，这可不一定哦！

浙大一院眼科韩伟主任医师说全飞秒手术的优点主要是手术切口小，术后角膜完整性好，但是在手术切削的精准度上却不如飞秒LASIK，而且飞秒LASIK还可以根据患者眼睛具体屈光特点设计各类个性化切削方案，甚至包括老花等矫正，以获得更佳的术后视觉质量，所以目前在全国乃至全世界都是使用率最高的近视手术方式。

眼科医生为什么自己不做手术呢？每次当你鼓起勇气做激光手术，可能都会听到这样的话“你看医生都戴眼镜，你还做”又打起了退堂鼓。眼科韩伟主任医师告诉我们：“还真不是你想的那样，其实有很多医生都做过这个手术，只是你也不知道而已。”我们浙大一院眼科一位年轻美女医生小金不久前就做了激光手术，金医生是一个戴眼镜15年的年轻姑娘，她说以前自己带着600多度的眼镜，十分不方便，视觉质量也不是很好。在韩伟主任医师的激光手术下，这位年轻的医生现在脱下眼镜，颜值爆表！说起手术过程，金医生只告诉我们一句话：连紧张都来不及，手术就结束了！（附上金医生前后对比照一张~）

激光手术适合什么样的人呢？如果你想行近视激光矫正手术，一般需满足以下几点：

1.经过严格的术前检查和评估，排除其他眼部疾病，以及角膜太薄，度数太高等状况，明确适合做激光手术。

2.年龄18-50周岁；视力近两年内基本稳定，每年近视度数增长不超过50度。

3.通常近视度数1200度以内，散光600度以内，远视600度以内。

近视激光手术的术前评估和筛查至关重要，一定要通过检查才能明确你适不适合做激光手术哦！

激光手术有风险吗，做完会复发吗？激光手术安不安全，做完会复发吗？这大概是所有想做手术的童鞋最关心的一点啦，首先作为一个在手术室现场观摩了好几台激光手术的人来说，小编可以拍胸脯告诉你做激光手术真的非常快，几乎五六分钟就完成了，浙大一院眼科韩伟主任医师说激光本身就是一个很微创的手术，整个过程病人几乎没有疼痛感，患者配合良好的话，非常迅速几分钟就能完成，很快就能获得一个清晰的视力。

那么问题来了，做完激光手术就永远不会再近视了吗？

做完激光手术就永远不会再近视了吗？（敲重点）想要一次手术受益终生的童鞋们注意啦，近视激光矫正术只是把你前面的近视度数问题解决了，但是如果你术后不注意用眼休息，无节制用眼，还是会出现低度近视的。比如50度，100度，这在医学术语上叫做回退！也就是原有的近视基础上进一步加深，并非手术造成。所以，珍惜爱护我们的眼睛真的是一辈子的事情哦！如果注意用眼保护，绝大部分患者术后多年视力还是很好。

手术之后多久能恢复视力呢？一般做完激光手术当天要回去闭眼休息，医生可以暂时给你佩戴角膜接触镜以缓解术后不适症状，绝大部分病人第二天就能获得一个清晰的视力，达到1.0，甚至1.2或1.5，有的甚至能到2.0，清晰的世界太美好。

但是术后，尤其术后一个月内，一定要做好保养，注意休息，按时用药。不要熬夜用眼、看电视，使用电脑或阅读时间不宜太长，减少电子产品使用（小编知道这对你来说不容易，但是这个对于后期长久的视力效果还是起到很关键的作用！）

最后还有一个终极疑问——

激光手术会有后遗症吗？小编非常负责任且客观地告诉你，任何手术都会有后遗症、并发症，所以激光手术或多或少还是有一点。

1.干眼症。很多接受完手术的患者术后或多或少都会有一些干眼症的症状。根据个人情况，几天、几周或是几个月不等，因此术前会对病人的干眼做一个充分评估，术后按照医嘱用药，用眼不要过度，术后两三个月干眼症状一般都能得到有效缓解。

2.眩光症。有些人说做完激光手术后夜晚开车会受到影响，其实这是眩光症的一种反应，一般来说近视度数越高或者本身瞳孔偏大的人，术后这种症状会更明显。但是不用担心，大部分患者都能缓解恢复。

总之，近视激光手术没你想的那么可怕

也没有你想的那样包管终生

接受激光近视矫正手术前

要进行详细的术前准备与检查

术后要避免用眼过度

同时避免眼部撞击和外伤，

才能喜提清晰人生哦！

文字、视频均为浙大一院原创

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