和进行换气操作。所谓能量密度是指作用于切削区单位面积上的激光能量的大小，单位为J/cm2，目前常用的准分子激光机的能量密度为100~250mJ/cm2。通过了解能量密度的大小，可对任何屈光矫正量通过计算而获得所需的激光脉冲数，掌握每一脉冲输出的精确能量值，从而可预测手术的治疗效果。当能量密度降低至50mJ/ cm2时，切削效果很小；而当能量密度达120 mJ/cm2时，切削的效果才开始比较稳定。激光能量密度逐渐增加，脉冲间的稳定性随之增加，光束的质量亦得到了提高。但是也不能盲目地增加能量密度，否则伴随而来的是激光能量的热效应增加、光能损失的增加和有声响冲击波的增加。
正因为目前气体脉冲式激光的相对不稳定性，手术前医生的首要任务是将机器调到最佳状态(包括能量的测试和定中心)，同时术中也要动态地检测机器的能量状态、稳定性和光斑的均匀程度，从而保证手术的完美质量。

三、准分子激光机的光学原理
1.光学原理:准分子激光器是20世纪70年代发展起来的高能量紫外波段激光器，起初用于硅酮高分子化合物的光蚀刻。1983年，美国Trokel等首先用氟化氩准分子激光进行角膜切削的实验研究。1985年，德国Seiler等将准分子激光用于眼科临床。准分子激光二聚体被激活后所产生的高能量光子束，是一种远紫外激光，每一个光子具有6.4eV的能量，远远高于角膜组织中肽链与碳酸分子间的共价键维持能量3.4eV。激光照射角膜组织时，使其分解成小片段而产生汽化效应，这种效应称为烧蚀性光化学分解效应。
准分子激光的切削作用由发射、组织吸收、组织分子的断键、组织被切削四部分组成。实验结果表明，紫外波段的激光几乎全被浅层角膜吸收，波长越短组织穿透力越弱。紫外波段激光主要以光化学作用打断组织分子的化学键，从而实现组织切割，波长从157nm到351nm。大量的实验表明，氟化氩准分子激光(193nm)最适合做角膜切削。它除了具有光子能量大的特点外，还具有只能穿透浅层(0.3μm)的特点。切削组织的深度与激光能量密度的对数呈正相关，1 J/cm2的能量约切削1μm深的角膜组织。目前，商品化的眼科用准分子激光机大都以氩氟气体作为工作物质，输出193nm的激光。
2.临床应用:准分子激光在眼科临床主要应用于:①矫正屈光不正的光学屈光性角膜切除 (其中包括PRK、LASIK、LASEK、Epi-LASIK等)，用于治疗近视、远视和散光。通过准分子激光切削角膜中心部，使角膜中央区表面变平，屈光力减弱，外界物体的光线通过角膜折射后，焦点后移到视网膜上，从而矫正近视。通过准分子激光切削角膜的旁中心部和周边部，使角膜中央区表面变陡，曲率半径变小，屈光力增强，外界物体的物像焦点前移到视网膜上，成像清晰，以达到矫正远视的目的；②光治疗性角膜切削术(PTK)，在病变部位均匀切削，以治疗角膜不规则散光、角膜浅层瘢痕及大泡性角膜病变等。

四、准分子激光的种类及其特征
1.角膜组织的光谱吸收  角膜组织中基质层占角膜总厚度的90%，主要由胶原纤维构成，它对210nm以下的远紫外光几乎全部吸收。新鲜角膜含水率很高，约76%。水对3μm左右的中红外光吸收峰很高，因此试用于角膜切削或成形的激光主要包括中、远红外激光和远紫外激光两类。二氧化碳激光波长是10.6μm的远红外激光，可被角膜中的水分大量吸收，通过汽化作用实现切割组织的目的。表4-1显示了不同的角膜组织成分的光谱吸收量。
表4-1  角膜组织万分的光谱吸收

五、准分子激光的生物学特性
准分子激光对眼组织的切削作用具有以下的生物学特点:
1.穿透力微弱  准分子激光的光束仅被表面组织所吸收，穿透力极微弱。一个脉冲切削组织的深度约为0.25μm，其光切削阈值为10mJ/cm2。准分子激光切削组织，切口整齐，毗邻组织损伤小，对眼内组织影响极小。
临床观察发现，PRK术后平均角膜内皮细胞密度、内皮细胞大小平均变异系数与术前相比无显著差异。Feates等研究表明，193nm的激光射入眼内，无论是无晶体眼，还是有晶体眼，均未能在视网膜上接受到激光信号，进一步证明了此激光的辐射未对眼内其他组织产生影响。