تشخیص غیرتهاجمی بیماری ها با یک روش نوری انقلابی

به گزارش خط رند ۹۱۲، یکی از محققان دانشگاه «آستون» متد جدیدی با استفاده از نور بوجود آورده است که می تواند در ارتباطات نوری انقلابی ایجاد نماید.
به گزارش خط رند ۹۱۲ به نقل از ایسنا، این پژوهش نشان داده است که چطور می توان از نوعی نور به نام تکانه زاویه ای گردشی(OAM) برای بهبود تصویربرداری و انتقال داده از راه پوست و سایر بافت های زیستی بهره برد.
به نقل از نیوزمدیکال، گروهی به سرپرستی پروفسور ایگور مگلینسکی(Igor Meglinski) دریافتند که نور تکانه زاویه ای گردشی دارای حساسیت و دقت بی نظیری است که می تواند منجر به غیرضروری شدن روش هایی مانند جراحی یا نمونه برداری بیوپسی شود. علاوه بر این می تواند پزشکان را قادر سازد تا پیشرفت بیماری ها را ردیابی کرده و انتخابهای درمانی مناسب را برنامه ریزی کنند.
تکانه زاویه ای گردشی بعنوان یک نوع از پرتوهای نوری ساختار یافته، تعریف می شود که میدان های نوری هستند که ساختار فضایی مناسبی دارند. که اغلب بعنوان پرتوهای گردابی هم شناخته می شوند. از این نورها برای برخی از پیشرفت ها در کاربردهای مختلف همچون نجوم، میکروسکوپ، تصویربرداری، اندازه شناسی، سنجش و ارتباطات نوری استفاده شده است.
پروفسور مگلینسکی با همکاری محققان دانشگاه اولو فنلاند این پژوهش را انجام داد و آنرا در مجله نیچر منتشر نمود.
این مطالعه نشان داده است که تکانه زاویه ای گردشی بر خلاف سیگنال های نور معمولی، خصوصیت های فاز خویش را حتی هنگام عبور از محیط های بسیار پراکنده حفظ می نماید. این بدان مفهوم است که می تواند تغییرات بسیار کوچک را با دقت ۰.۰۰۰۰۰۱ در ضریب شکست تشخیص دهد که بسیار فراتر از قابلیت های خیلی از فناوری های تشخیصی فعلی است.
گروه تحقیقاتی مجموعه ای از آزمایش های کنترل شده را انجام دادند و پرتوهای تکانه زاویه ای گردشی را از راه محیط هایی با سطوح مختلف کدورت و ضریب شکست انتقال دادند. آنها از روش های تشخیصی پیشرفته، همچون تداخل سنجی و هولوگرافی دیجیتال، برای دریافت و تحلیل و بررسی رفتار نور استفاده کردند. آنها شاهد توانایی قابل توجه رویکرد مبتنی بر تکانه زاویه ای گردشی بودند.
محققان اعتقاد دارند که یافته های مطالعه آنها راه را برای طیف وسیعی از کاربردهای انقلابی هموار می کند. با تنظیم فاز اولیه نور تکانه زاویه ای گردشی، آنها اعتقاد دارند که پیشرفت های انقلابی در زمینه هایی مانند سیستم های ارتباط نوری ایمن و تصویربرداری زیست پزشکی پیشرفته در آینده امکانپذیر خواهد بود.