4med logo
Cechy promieniowania laserowego - długość fali lasera

Cechy promieniowania laserowego - długość fali lasera

Wykorzystanie długości fali laserowej w medycynie 

Laser jest urządzeniem, które emituje promieniowanie elektromagnetyczne z zakresu światła widzialnego, ultrafioletu lub podczerwieni wykorzystując zjawisko emisji wymuszonej. Słowo Laser to akronim od Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation czyli  wzmocnienie światła przez emisję wymuszoną promieniowania. Promieniowanie laserowe posiada swoje charakterystyczne właściwości.

Tkanki ludzkiego organizmu składają się z substancji, które posiadają zdolność pochłaniania energii. Nazywa się je chromoforami lub fotoakceptorami. W przypadku zabiegów laserowych w kosmetologii i medycynie estetycznej wiązka skierowana jest w skórę, w której znajdują się chromofory pochłaniające określoną długość fali.  Należą do nich:

  • Woda najlepiej pochłania światło w zakresie: poniżej 500 nm oraz powyżej 1200 nm.
  • Melanina absorbuje energię w przedziale: 400-1200 nm.
  • Hemoglobina przyswaja promieniowanie o określonej długości fali: 418, 542 i 577 nm.

Przeprowadzane w kosmetologii i medycynie estetycznej zabiegi laserowe bazują na zjawisku selektywnej termolizy. Jest to zjawisko celowego wywołania urazu termicznego w określonej strukturze tkanki. Dzięki metodzie selektywnej termolizy zmniejsza się ryzyko wystąpienia reakcji niepożądanych, ponieważ wiązka laserowa oddziałowej tylko w określonym obszarze tkanek, a tkanki sąsiadujące pozostają nienaruszone.

Charakterystyka promieniowania laserowego.

Urządzenie laserowe wzmacnia lub zwiększa natężenie światła tworząc silnie ukierunkowaną wiązkę o dużym natężeniu która zwykle ma bardzo czystą częstotliwość i długość fali.  Źródła laserowe wyposażone są w dwa zwierciadła wzajemnie do siebie równoległe, ich rolą jest wymuszenie wygenerowania jednej, konkretnej długości fali. Dodatkową zaletą zwierciadeł jest ukierunkowanie wiązki laserowej na duże odległości bez zmiany jej średnicy. Z punku widzenia medycznego zastosowania laserów do najważniejszych cech charakterystycznych promieniowania zalicza się:

- moc wiązki - gęstość mocy promieniowania laserowego rozumie się jako stosunek mocy całkowitej promieniowania do powierzchni przez którą ona przechodzi

- małą rozbieżność wiązki (kolimacja) - promieniowanie lasera rozchodzi się w jednym wyznaczonym kierunku, a średnica wiązki rośnie niezwykle powoli z odległością. Mała rozbieżność wiązki umożliwia przesyłanie jej na duże odległości a także silne skupianie za pomocą układów optycznych.

- monochromatyczność – oznacza promieniowanie elektromagnetyczne, które składa się dokładnie z jednej częstotliwości , której odpowiada określona długość fali

- spójność - generowane w laserze fale elektromagnetyczne rozchodzą się zachowując tą samą fazę co odróżnia je od całkowicie niespójnego promieniowania spontanicznego.

Ośrodki laserujące

Pierwszy działający laser czyli laser rubinowy wykorzystywał ośrodek czynny w stanie stałym. Obecnie ośrodki czynne wykorzystywane w laserach występują we wszystkich stanach skupienia, w związku z tym możemy wyróżnić:

  • lasery gazowe: He-Ne, CO2, N2, argon, krypton, na parach metali itp.,
  • lasery cieczowe: barwnikowe,
  • lasery na ciele stałym: Nd:YAG, Er:YAG, rubinowy, półprzewodnikowe (często klasyfikowane oddzielnie).

Nazwy laserów najczęściej pochodzą od nazwy ośrodka czynnego. Ze względów terapeutycznych najistotniejszą rzeczą jest długość fali promieniowania laserowego oraz jego moc. Ze względu na moc lasery możemy podzielić na:

  • lasery małej mocy (1 do 6 mW),
  • lasery średniej mocy (6 do 500 mW),
  • lasery dużej mocy (500 mW).

W terapiach laserowych znaczenie ma również rodzaj pracy lasera: ciągła lub impulsowa oraz w przypadku pracy impulsowej – częstotliwość powtarzania impulsu.

Które długości fali lasera mają zastosowane w medycynie?

W kosmetologii i medycynie estetycznej lasery różnego typu są powszechnie stosowane. W zależności od rodzaju schorzenia stosuje się określone lasery o określonej mocy i długości fali. Do najczęściej stosowanych laserów w gabinetach estetycznych zalicza się:

Lasery CO2 (lasery gazowe)  – Ze względu na bardzo dobre pochłanianie wiązki laserowej przez wodę i bardzo płytkie wnikanie w tkankę jest najczęściej stosowanym laserem w chirurgii, ginekologii, dermatologii i wielu innych dziedzinach medycyny gdzie dokonuje się operacji cięcia. Lasery CO2 mogą pracować w sposób ciągły lub w sposób frakcyjny dzięki czemu poza zabiegami chirurgicznymi mogą być one wykorzystywane w zabiegach odmładzających na twarz. Długość fali lasera CO2 wynosi 10600nm.

Lasery Nd:YAG  stałe na kryształach emitują fale o długościach 1064 i 1320 nm i charakteryzują się mniejszym stopniem pochłaniania w tkance. Możemy je podzielić na lasery Nd:Yag długo impulsowe oraz lasery Nd:Yag krótko impulsowe typu Q-switch. Lasery Nd:Yag długo impulsowe wykazują znacznie głębsze wnikanie w tkankę dlatego z powodzeniem są stosowane w terapii zamykania rozszerzonych naczyń krwionośnych. Lasery Nd:YAG krótko impulsowe typu Q-Switch stosowane są najczęściej w redukcji barwnika przy usuwaniu tatuaży lub makijażu permanentnego. W kosmetologii lasery Q-switch Nd:Yag o długości fali 1320nm wykorzystuje się również w zabiegu laserowego peelingu węglowego, który jest szczególnie polecany dla skór przetłuszczających się z rozszerzonymi porami.

Lasery KTP to lasery Nd:Yag z podwojoną częstością (drugą harmoniczną) fali o długości 1064 nm; tzn. 532 nm uzyskanej przy wykorzystaniu nieliniowych własności kryształów KTP ( K - potas, T -tytan, P – fosfor). Promieniowanie o barwie zielonej dobrze absorbowane przez hemoglobinę stosowane jest przy zabiegach mocno unaczynionych tkanek np. terapii rozszerzonych naczyń krwionośnych.

Lasery diodowe: w laserach diodowych jako źródło światła wykorzystywane są półprzewodniki. Tradycyjne diody emitują fale od długości 630nm do długości 980nm. Najczęściej laser półprzewodnikowy ma postać złącza p-n w którym obszar czynny jest pompowany przez przepływający przez złącze prąd elektryczny.

Klasy laserów

Długość fali lasera determinuje jego przydział do określonej klasy. Klasy laserów mówią o stopniu bezpieczeństwa urządzenia emitującego promieniowanie laserowe. Nowy podział obejmuje siedem klas i wygląda w następujący sposób:

  • 1 – lasery, które są bezpieczne w racjonalnych warunkach pracy,
  • 1M – lasery emitujące promieniowanie w zakresie długości fal od 302,5 do 4000 nm, które są bezpieczne w racjonalnych warunkach pracy, ale mogą być niebezpieczne podczas patrzenia w wiązkę przez przyrządy optyczne,
  • 2 – lasery emitujące promieniowanie widzialne w przedziale długości fal od 400 do 700 nm. Ochrona oka jest zapewniona w sposób naturalny przez instynktowne reakcje obronne,
  • 2M – lasery emitujące promieniowanie widzialne w przedziale długości fal od 400 do 700 nm. Ochrona oka jest zapewniona w sposób naturalny przez instynktowne reakcje obronne, ale mogą być niebezpieczne podczas patrzenia w wiązkę przez przyrządy optyczne,
  • 3R – lasery emitujące promieniowanie w zakresie długości fal od 302,5 nm do 106 nm, dla których bezpośrednie patrzenie w wiązkę jest potencjalnie niebezpieczne,
  • 3B – lasery, które są niebezpieczne podczas bezpośredniej ekspozycji promieniowania. Patrzenie na odbicia rozproszone jest zwykle bezpieczne,
  • 4 – lasery, które wytwarzają niebezpieczne odbicia rozproszone. Mogą one powodować uszkodzenie skóry oraz stwarzają zagrożenie pożarem. Podczas obsługi laserów klasy 4 należy zachować szczególną ostrożność.

Jednym z najważniejszych elementów oznakowania urządzeń laserowych są etykiety informujące o klasie lasera. Tekst na tych etykietach powinien być napisany czarnymi literami na żółtym tle.

Długości fali lasera stosowane w DepiLéa

DepiLea to innowacyjny laser diodowy o trzech długościach fali. Zastosowanie technologii trójfalowej wiązki pozwala na uzyskanie lepszych efektów w redukcji owłosienia. Trzy różne długości fali emitowane przez laser w takcie jednego impulsu pozwalają na oddziaływanie na włos na trzech różnych poziomach. W technologii 3Waves zastosowano fale o długości 755nm, 810nm, 1064nm. Fala 755nm pochłaniana jest przez włosy z mała zawartości melaniny co pozwala na redukcję włosów jasno brązowych lub ciemny blond. Fala 810nm to tradycyjna fala stosowana w laserach diodowy do depilacji. Jest ona dobrze pochłaniana bez melaninę zawartą w łodydze włosa. Im więcej melaniny we włosach tym lepiej fala 810nm jest przez nie pochłaniana, co znacząco wpływa na efekt zabiegowy. Natomiast dla fali 1064nm chromoforem jest hemoglobina znajdująca się w naczyniach otaczających brodawkę włosa.

Pochłonięcie wiązki laserowej przez hemoglobinę zawartą w naczyniach otaczających brodawkę włosa prowadzi do ich zniszczenia, a tym samym do braku jego odżywienia i obumierania.  Zadziałanie na włos na takich trzech poziomach pozwala na znaczne zwiększenie skuteczności depilacji.

closearrow-circle-o-downfacebookbarsellipsis-vinstagram