4 ВЕСТНИК ОФТАЛЬМОЛОГИИ 5 (ч. 1), 2018 ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ Аномалии рефракции глаза — группа офтальмо- логических заболеваний, при которых снижение ка- чества зрения обусловлено нарушениями фокуси- ровки изображения на сетчатке. Последнее может быть связано с чрезмерным (при миопии), недоста- точным (при гиперметропии) или неравномерным (при астигматизме) преломлением света. Способы коррекции аномалий рефракции широко известны и © Коллектив авторов, 2018 Для корреспонденции: Сипливый Владимир Иванович — канд. мед. наук, доцент кафедры офтальмологии e-mail: siplivy_v@mail.ru https://orcid.org/0000-0001-8438-1872 https://doi.org/10.17116/oftalma20181340514 Новые методы биофотоники для повышения эффективности и безопасности лазерных технологий модификации фиброзной оболочки глаза О.И. БАУМ 1 , А.И. ОМЕЛЬЧЕНКО 1 , Е.М. КАСЬЯНЕНКО 1 , Р.В. СКИДАНОВ 2 , Н.Л. КАЗАНСКИЙ 2 , Э.Н. СОБОЛЬ 1 , А.В. БОЛЬШУНОВ 3 , В.И. СИПЛИВЫЙ 3, 4 , Г.А. ОСИПЯН 3 , А.А. ГАМИДОВ 3 , С.Э. АВЕТИСОВ 3, 4 1 Институт Фотонных технологий ФГУ «Научно-исследовательский центр «Кристаллография и фотоника»» РАН, ул. Пионерская, 2, Москва, Троицк, 142190, Российская Федерация; 2 Институт систем обработки изображений ФГУ «Научно-исследовательский центр «Кристаллография и фотоника»» РАН, ул. Молодогвардейская, 151, Самара, 443001, Российская Федерация; 3 ФГБНУ «Научно-исследовательский институт глазных болезней», ул. Россолимо, 11, А, Б, Москва, 119021, Российская Федерация; 4 ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России» (Сеченовский Университет), ул. Трубецкая, 8, стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация В работе представлен разработанный и протестированный дифракционный оптический элемент, преобразующий неодно- родное излучение на выходе лазера в однородное кольцо. Показано, что для получения кольцеобразного распределения интенсивности хорошо подходит метод Гершберга—Сакстона. Тестирование данного кольцевого преобразователя на ро- говице глаза в пороговых режимах ее пластичности позволило показать возможность обратимого осесимметричного из- менения роговицы. Атомно-силовая микроскопия периферии роговицы в зоне возникновения максимальных напряжений показала отсутствие заметных изменений структуры роговицы при облучении в подобранном режиме. При этом исследо- вание модуля Юнга в облученных участках поверхности роговицы показало отсутствие изменения ее упругих свойств, а изучение структуры роговицы после лазерного воздействия продемонстрировало отсутствие каких-либо значимых изме- нений и различий по сравнению с интактными образцами. Ключевые слова: рефракция, роговица, лазер, кольцеобразное лазерное излучение, атомно-силовая микроскопия, напря- жения, метод Гершберга—Сакстона. New biophotonics methods for improving efficiency and safety of laser modification of the fibrous tunic of the eye O.I. BAUM 1 , A.I. OMELCHENKO 1 , E.M. KASYANENKO 1 , R.V. SKIDANOV 2 , N.L. KAZANSKIJ 2 , E.N. SOBOL 1 , A.V. BOLSHUNOV 3 , V.I. SIPLIVY 3, 4 , G.A. OSIPYAN 3 , A.A. GAMIDOV 3 , S.E. AVETISOV 3, 4 1 Institute of Photon Technologies, Federal Scientific Research Centre «Crystallography and Photonics», 2 Pionerskaya St., Moscow, Troitsk, Russian Federation, 142190; 2 Image Processing Systems Institute, Federal Scientific Research Centre «Crystallography and Photonics», Samara, Russian Federation, 443001; 3 Research Institute of Eye Diseases, 11A Rossolimo St., Moscow, Russian Federation, 119021; 4 I.M. Sechenov First Moscow Medical University, 8-2 Trubetskaya St., Moscow, Russian Federation, 119991 The article describes a newly developed and tested diffractive optical element (DOE) that converts non-uniform radiation of the laser output into a homogeneous ring. The Gerchberg—Saxton algorithm is shown to be well suited for achieving annular inten- sity distribution. Testing this ring transducer on threshold-plasticity cornea demonstrated the reversibility of axisymmetric changes in the cornea. Atomic-Force microscopy of the area of maximum stresses in the corneal periphery showed no significant changes in the structure of the cornea when irradiated in the selected mode. Measurement of Young’s modulus of the corneal surface ar- eas after their irradiation also revealed no changes in the elastic properties, while examination of the corneal structure demon- strated the absence of significant structural changes in irradiated samples compared with intact ones. Keywords: refraction, cornea, laser, ring-shaped laser irradiation, atomic force microscopy, stresses, Gerchberg—Saxton algorithm. направлены на устранение дефокуса. На сегодняш- ний день большинство людей, страдающих аномали- ями рефракции, предпочитают неоперационные спо- собы коррекции (очки, контактные линзы). Хирур- гические технологии восстановления зрения (передняя