美国一体整合激光破膜辅助孵化

20年前，我国育龄人群中的不孕不育率*为3%，处于全世界较低水平。2009中国不孕不育高峰论坛公布的《中国不孕不育现状调研报告》显示，全国不孕不育患者人数已超过5000万，以25岁至30岁人数**多，呈年轻化趋势。平均每8对育龄夫妇中就有1对面临生育方面的困难，不孕不育率攀升到12.5%~15%，接近发达国家15%~20%的比率。**为严峻的是，这一发生比例还在不断攀升，卫生组织**预估中国的不孕不育率将会在近几年攀升到20%以上。卫生组织**认为，精神和环境的双重压力让付出沉重的“生命代价”不孕不育已成为严重的社会问题。如何有效帮助不孕不育患者解决生育难题，对于社会，医院及大夫都提出了更高的要求。胚胎异常是体外受精**终失败的主要原因之一。英国研究人员开发出一种可筛查胚胎质量的新技术，有望提高试管婴儿的成功率。 [2]在这种背景下，试管婴儿技术应运而生。试管婴儿技术是将卵子与精子分别取出后，置于试管内使其受精，受精卵发育为胚胎，后移植回母体子宫发育成胎儿的技术。试管婴儿技术作为有效的辅助生殖手段成为大多数不孕不育夫妇的重要选择，平均成功率为20-30%。利用激光破膜仪对早期胚胎进行精细操作，有助于深入研究胚胎发育过程中的细胞命运决定等机制。美国一体整合激光破膜辅助孵化

CSELVCSEL（垂直腔面发射激光）二极管的特点如下：从其顶部发射出圆柱形射束，射束无需进行不对称矫正或散光矫正，即可调制成用途***的环形光束，易与光纤耦合；转换效率非常高，功耗*为边缘发射LD的几分之一；调制速度快，在1GHz以上；阈值很低,噪声小；重直腔面很小，易于高密度大规模制作和成管前整片检测、封装、组装，成本低。VCSEL采用三明治式结构，其中间只有20nm、1--3层的QW增益区，上、下各层是由多层外延生长薄膜形成的高反射率为100%的布拉格反射层，由此构成谐振腔。相干性极高的激光束***从其顶部激射出。多家厂商有1550nm低损耗窗口与低色散的可调谐VCSEL样品展示。1310nm的产品预计在今后1--2年内上市。可调谐的典型器件是将一只普通980nmVCSEL与微光机电系统的反射腔集成组合，由曲形顶镜、增益层、反射底镜等构成可产生中心波长为1550nm的可调谐结构，用一个静电控制电压将位于支撑薄膜上的顶端反射镜定位，改变控制电压就可调整谐振腔体间隙尺寸，从而达到调整输出波长的目的。在1528--1560nm范围连续可调谐43nm，经过2.5Gb/s传输500km实验无误码，边模抑制优于50dB。美国一体整合激光破膜辅助孵化激光破膜仪凭借出色的性能与广泛的应用，在微观操作领域发挥着重要作用，为人类发展与科学进步贡献力量 。

在移植前对胚胎的遗传病和缺陷进行筛查和诊断，将会提高植入率，降低晚期流产的风险和婴儿的健康。PGS和PGD有什么不同？PGS和PGD都是在移植前检测胚胎的健康状况，但**重要的区别是PGS是基因筛查，PGD是基因诊断。PGS是一种基因筛选测试，用于筛选胚胎的所有染色体。它可以检查染色体是否缺失，形态和结构是否正确。在受精卵形成胚胎(孵化的第3天)或囊胚(孵化的第5天)后检查PGS。染色体有问题的胚胎很难自然成熟，怀孕第五、六个月中断流产的情况并不少见。即使胚胎能够存活到自然分娩，未来出生的婴儿也很可能有健康问题。因此，对于高龄、反复流产的孕妇，PGS是一项非常有价值的技术。PGD是基因诊断的一种，主要用于检查胚胎是否携带遗传缺陷基因。精子和卵子在体外结合形成受精卵。一旦成为胚胎，在植入子宫前需要进行基因检测，这样体外受精就可以避免一些遗传疾病。目前国内胚胎植入前的基因诊断可以诊断一些单基因遗传病，如遗传性耳聋、多囊肾等。如果父母有这种单基因遗传病，可能会遗传给下一代。这项测试的执行方式与PGS相同，但实验室测试的不是染色体，而是导致疾病的特定突变。通过PGD技术，我们可以判断哪些胚胎是正常的，避**基因疾病的遗传。

DFB-LD多采用Ⅲ和Ⅴ族元素组成的三元化合物、四元化合物，在1550nm波段内，**成熟的材料是InGaAsP/InP。新型AIGaInAs/InP材料的研发日趋成熟，国际上*少数几家厂商可提供商用产品。优化器件结构，有源区为应变超晶格QW。有源区周边一般为双沟掩埋或脊型波导结构。有源区附近的光波导区为DFB光栅，采用一些特殊的设计，如：波纹坡度可调分布耦合、复耦合、吸收耦合、增益耦合、复合非连续相移等结构，提高器件性能。生产技术中，金属有机化学汽相淀积MOCVD和光栅的刻蚀是其关键工艺。MOCVD可精确控制外延生长层的组分、掺杂浓度、薄到几个原子层的厚度，生长效率高，适合大批量制作，反应离子束刻蚀能保证光栅几何图形的均匀性，电子束产生相位掩膜刻蚀可一步完成阵列光栅的制作。1550nmDFB-LD开始大量用于622Mb/s、2.5Gb/s光传输系统设备，对波长的选择使DFB-LD在大容量、长距离光纤通信中成为主要光源。同一芯片上集成多波长DFB-LD与外腔电吸收调制器的单芯片光源也在发展中。研制成功的电吸收调制器集成光源，采用有源层与调制器吸收层共用多QW结构。调制器的作用如同一个高速开关，把LD输出变换成二进制的0和1。出厂前进行激光校准与锁定，使用中无需光路校准。

***代试管婴儿（invitrofertilization,IVF体外受精）解决的是因女性因素引致的不孕第二代试管婴儿（intracytoplasmicsperminjection,ICSI单精子卵细胞浆内注射）解决因男性因素引致的不育问题第三代试管婴儿（pre-implantationgeneticscreening/diagnosis,PGS胚胎植入前筛查）帮助人类选择生育**健康的后代试管婴儿技术给不孕不育夫妇们带来了希望，越来越多无法自然受孕的夫妇选择试管婴儿，并成功拥有了自己的宝宝。科学研究发现，要想成功妊娠，健康胚胎很关键。而通过试管婴儿方法获得的胚胎有40-60%存在染色体异常，且随着孕妇年龄越大，胚胎染色体异常的风险越高。染色体异常是导致妊娠失败和自然流产的主要原因。因此，健康的胚胎是试管婴儿成功的第一步，所以植入前遗传学筛查（PDS）技术开始越来越受到重视。卵胞浆内单精子注射技术（ICSI）中，激光破膜仪能够精确处理卵子膜，便于精子注入，提升受精率。激光破膜LYKOS

激光破膜仪采用1480nm 的红外线固态激光二极管 ，属于 Class 1 级激光，确保了使用过程中的安全性。美国一体整合激光破膜辅助孵化

激光破膜仪的优势

1.提升胚胎发育潜能：激光破膜仪有助于囊胚克服孵化前的结构性阻力，使胚胎内外的代谢产物和营养物质能够顺利交换，从而提升胚胎的发育潜能。

2.节省胚胎能量：通过辅助孵出，激光破膜仪降低了囊胚扩张和孵化所需的能量，节省了活力较差的胚胎在孵化过程中的能量消耗，提高了移植成功的概率。

3.促进胚胎与子宫内膜同步发育：激光破膜仪帮助胚胎提前孵化，使其能够更早地与子宫内膜接触，从而实现胚胎和子宫内膜的同步发育，更有助于妊娠成功。激光破膜仪的适用情况激光破膜仪并非***适用，而是针对特定情况的一种辅助手段。如反复种植失败、透明带厚度超过15口m、女方年龄≥38岁等情况，可以考虑实施辅助孵化。然而，对于大部分群体而言，并不需要辅助孵化，也不会影响胚胎的着床成功率。 美国一体整合激光破膜辅助孵化