ネオジム合金イットリウムレーザー

（ああ、2年前にこの素材で苦しめられたので、それをレイアウトしてゲシュタルトを閉じることにしました。）


ジェダイの剣？

個人的には、より美しくなるための自然な方法（スポーツ、ダンス、ヨガ、ポジティブ、通常の栄養など）を支持していますが、同時に、迅速かつ効果的な介入が必要な場合があることを理解しているので、レーザーデバイスについて話しました、おとぎ話のように「誰もが顔を赤らめ、より美しく」するのに役立ちます より正確には、その動作の原理について-この出版の後、レーザーと生体組織の間の相互作用のプロセスがより明確になることを願っています。

導入部では、解剖学の分野からのいくつかの資料を紹介しますが、それなしではレーザーの目的を理解することは容易ではありません。 この紹介では、レーザー放射から目を保護する問題も取り上げています。 2番目の部分では、Synchro Play DEKAに存在する3つのシステムの説明と動作原理があります。

内容

理論のビット

• スキンタイプ
• 髪の成長段階
• 美容で使用されるレーザーの種類
• レーザー安全レベルと安全メガネ
• 有機組織に対するレーザー作用のメカニズム

動作原理Synchro Play DEKA

• アレキサンドライトレーザー（BeAl ₂ O ₄ ）
• ネオジムドープイットリウムアルミニウムレーザー（Nd：YAG、Y ₃ Al ₅ O ₁₂ ）
• IPLシステム（強力なパルス光）

理論のビット

スキンタイプ

医師が光学特性を共有する皮膚には5種類あります。 皮膚の種類に応じて、浸透深度とレーザーの種類が選択されます。

髪の成長段階

人間の髪の成長は、年齢、性別、体重、代謝、ホルモン、民族性、投薬、その他の要因など、多くの要因に依存します。 場合によっては、髪の成長は3つの段階を経ます。

医学で使用されるレーザーの種類

医療目的で人にレーザーを向けるという考え（1960年代）から多くの時間が経過し、この方向は重要な結果をもたらし、医師や美容師によって承認されました。 美容におけるレーザーの商業利用は90年代半ばに始まり、この方向での20年間の実験的研究が先行しました。 最初の記事は、1998年にマサチューセッツ総合病院 （世界最大の医学研究プログラムを実施）の著者グループによって公開されました。

美容では、次のタイプのレーザーが最もよく使用されます。

• ルビーレーザー：軽い肌と黒い髪にのみ影響し、繰り返し使用すると絶対的な効果が生じます。
  提示された最初のレーザータイプ（1960）、波長は694.3 nm、ポンプ光源はフラッシュランプです。
  
  
• アレキサンドライトレーザー：ルビーと比較して、高速と高出力を特徴とし、最短時間で暗い肌の毛を取り除くことができます。 波長-700〜820 nmの範囲で調整可能。 ポンプソースは、フラッシュランプ、レーザーダイオードです。 連続動作の場合、アーク水銀ランプ。
  
  
• ダイオードレーザー：深い貫通能力があるため、脱毛後にはるかに優れた結果を得ることができますが、脱毛手順自体は比較的低速で実行されます。 ダイオードレーザーは世界で最も一般的です。 波長は、活性領域の材料と構造に依存します：近紫外から中赤外まで。
  
  
• ネオジムレーザー：比較的色白な髪や黒い肌にも作用し、肌の奥深くまで浸透します。 最も一般的な高出力レーザーの1つ。 通常、パルスモード（ナノ秒の端数）で動作します。 多くの場合、周波数ダブラーと組み合わせて使用​​されます。 準連続放射による既知の設計。 波長は1.064μmです。 ポンプソース-フラッシュランプ、レーザーダイオード

レーザー安全レベルと安全メガネ

「お父さん、トレーナーが口に頭を突き刺したときにライオンの目にレーザーポインターを当てるとどうなりますか？」

レーザーポインター（出力は1〜20mW）は猫と遊ぶのは楽しいですが、目を輝かせることはお勧めしません。 一部のフーリガンは、より強力な（500 mW）ポインターでパイロットを盲目にしています。 1〜10 Wのレーザーは、マーカーからバルーンまたはキャップを燃やします。 出力が125ワットまたは150ワットのレーザーはどうなりますか？



世界中で、レーザーの危険性（または安全性？）はいくつかのクラスに分類されます。

クラス1。非常に低出力のレーザーおよびレーザーシステム。人間の目に有害なレベルの暴露を引き起こすことはできません。 クラス1システムからの放射は、目で長期間直接観察しても危険はありません。 多くの国では、クラス1には、高出力のレーザーを備えたレーザーデバイスも含まれています。

クラス2.長時間レーザーを直接見た場合、人間の目に損傷を与える可能性がある低出力の可視レーザー。 このようなレーザーは、頭部レベルで使用しないでください。 不可視放出レーザーは、クラス2レーザーとして分類できません。 通常、最大1ミリワットの出力を持つ可視レーザーはクラス2に分類されます。

クラス2a クラス2aレーザーおよびレーザーシステムは、適切に使用するとビームが人間の目に入らないように配置および固定されます。 このクラスは一部の国でのみ使用されます。

クラス3a。 レーザーと肉眼で短期間だけレーザーを見る場合、通常は危険をもたらさない可視放射を備えたレーザーおよびレーザーシステム（通常、瞬きの反射により）。 レーザーは、光学機器（双眼鏡、望遠鏡）を通して見ると危険です。 通常、5ミリワットに制限されます。 多くの国では、ハイエンドデバイスには、使用、認証、またはライセンス付与のための特別な許可が必要な場合があります。 国際クラス2および3aは、ロシアクラス2にほぼ対応しています。

クラス3b。 レーザーとレーザーから直接見た場合に危険なレーザーシステム。 同じことがレーザービームの鏡面反射にも当てはまります。 レーザーの出力が5ミリワットを超える場合、レーザーはクラス3bに属します。 ロシアでは、クラス3にほぼ対応しています。

クラス4。高出力のレーザーおよびレーザーシステム。直接レーザービームの短いパルス（0.25秒未満）および鏡面反射または拡散反射によって人間の目に深刻な損傷を引き起こす可能性があります。 このクラスのレーザーおよびレーザーシステムは、人間の皮膚に重大な損傷を引き起こす可能性があり、また可燃性および可燃性の材料に危険な影響を与える可能性があります。

本日お話しするSynchro Play DEKAにはセキュリティクラス4があります。したがって、十分に注意する必要があります。


レーザー放射の特徴は、角度があるために、まぶたを閉じた状態で目に入ることができ、同時にまったく気付かない場合があることです。 光と光は異なり、目に入るときのさまざまな波長の振る舞いは次のとおりです。

目の波長が異なる光の透過：



1.波長350 nm未満の紫外線が眼に入射すると、眼の角膜に吸収されます。 これらの波長の高出力の光への暴露の結果は、角膜の破壊または白内障の形成につながる損傷です。

2.網膜によって知覚される光は、可視波長範囲（380〜780 nm）にあります。 なぜなら 人間の目は光に敏感であり、人々は自然な防御メカニズムを開発しました。 光が明るすぎる、つまり パワー密度が目の損傷のしきい値を超えると、自動的に目をそらして目を閉じます（応答または瞬目反射）。 この自動応答は、最大1 mWの放射電力に有効です。 より高い出力では、まばたきする前に網膜にあまりにも多くのエネルギーが吸収され、不可逆的な損傷を引き起こす可能性があります。

3.近赤外領域（780〜1400 nm）は、人間の目にとって最も危険です。なぜなら、私たちはそれから自然に保護されていないからです。 目には、回復不可能な損傷がすでに生じた後にのみ、網膜への放射線の入射が感じられます。

4. 1400〜11000 nmの範囲の赤外線は、眼の表面に吸収され、網膜に到達しません。 これは、組織の過熱と燃焼、または角膜の破壊につながります。 ただし、これは網膜にとって危険なパワーよりも大幅に高いパワーでのみ発生します。

眼科医で終了しなかった化粧品の手順には、80レベルのサングラスを使用します。


レーザーフラッシュは非常に強力であるため、下まぶたにも浸透します。 そのため、患者は特別な耳が聞こえない金属の眼鏡をかけます。


オペレーター用のメガネ。 各タイプのレーザーについて、最大量の可視光を透過するがレーザー波長の光を遮断する特定のフィルターを備えた眼鏡が選択されます。 レーザー保護メガネの使用可能性は、VLTパラメーター（可視光透過、可視光透過）に依存します。

可視スペクトルのフィルターによる光の減衰は、上記のVLTによって決定されます。 標準的な光源との関係によって決定され、日光に対する目のスペクトル感度に従って評価されます。 測定されたVLT値が20％未満の場合、ユーザーは職場に追加の照明があることを確認する必要があります。 低VLTと不十分な照明により、私たちの目はいわゆる暗視に適応できると期待できます。 この場合、色覚は制限され、目の感度の範囲はより短い波長にシフトします。

有機組織に対するレーザー作用のメカニズム

レーザー脱毛は、「選択的光熱分解」の原理に基づいています-さまざまな生物学的構造による光の選択的吸収：毛色素-毛幹および毛包に集中しているメラニンは、特定の長さ（最適範囲700-800 nm）の光波を吸収できます。 レーザー放射の作用の結果として、メラニンは光のエネルギーを吸収し、加熱して、毛包に栄養を与える隣接するマトリックス細胞（毛胚領域）と血管を破壊します。 数週間後、死んだ「根」を持つ毛幹が抜け落ちます。

毛包の一部は休眠状態（約10〜15％）で、80〜90％は活発に成長しています。 最大の脱毛（90〜100％）には、個々の脱毛率に応じて、20〜45日の間隔で一連の脱毛手順が必要です。 手順の数は、レーザーシステムの種類と出力によって異なります。

肌のタイプは特定の長さの波の吸収に影響を与えるため、肌の写真タイプとレーザー/ IPLタイプの対応のグラフと表があります。

シンクロプレイDEKA

医療用レーザーの私の知り合いは、このデバイスから始まりました。 イタリア産の製品は、3つのソースを組み合わせています。

アレキサンドライトレーザー-755 nm

ネオジムレーザー（Nd：YAG）-1064 nm

IPL-パルス光システム

それらについてもう少し説明します。

アレキサンドライトレーザー

アレキサンドライトは天然石であり、最も価値のあるクロム含有のクリソベリル鉱物（BeAl ₂ O ₄ ）です。 天然のアレキサンドライトのコストは、カラットあたり5,000ドルから37,000ドルまでさまざまです。 これは、実験室条件でゾーン融解法により合成されます。



アレキサンドライトレーザーは、固体レーザーのクラスに属します。 Cr ⁺³イオンの不純物は、BeAl ₂ O ₄結晶では0.01〜0.04％です。

エネルギーレベルの構造は、ルビーレーザーのエネルギーレベルの構造に似ています。

1973年に680 nmの波長で初めて適用されました。 少し後に、このレーザーを他の波長（720-800 nm）に調整する方法を思いつきました。

アレキサンドライトレーザーは、波長調整を含む市場で最初のレーザーです。

左の図は、レーザー再構成の原理を示しています。

波長-755 nm
周波数-3 Hz
消費電力-125 W

アレキサンドライトレーザーの原理

治療を使用する前に、表面から毛を取り除く必要があります。 レーザー光線は皮膚に安全に浸透し、メラニンで熱に変換され、毛幹を加熱します。 熱は卵胞を破壊または弱体化し、毛幹は卵胞との接触を失います。 毛は抜け落ち、毛包がないため、毛は元に戻りません。


これは、ノズルがレーザービームの浸透の深さを調整する方法を示しています。

ネオジムドープイットリウムアルミニウムレーザー（Nd：YAG、Y ₃ Al ₅ O ₁₂ ）

Nd：YAG- ネオジムイオン（Nd）をドープしたイットリウムアルミニウムガーネット （Y ₃ Al ₅ O ₁₂ ）。



ネオジムレーザーは、連続モードとパルスモードの両方で動作できます。 パルスモードは、レーザー放射の生成の性質が異なります。 自由生成では、パルス持続時間は通常、上位レーザーレベルの寿命に等しく（約250μs、ネオジムの濃度に依存）、パルスは最大数百ナノ秒の持続時間を持つスパイクのセットです。 Qスイッチモードでは、持続時間は数ナノ秒からマイクロ秒までさまざまです。

1964年にベル研究所で初めてデモンストレーションされました。 現在、眼科、腫瘍学、皮膚科、歯科、手術などの医学分野で使用されています。

左側は、ネオジムレーザーのエネルギーレベルの図です）
波長-1054 nm
消費電力-150 W

ネオジムレーザー曝露の原理

手順の前に、皮膚表面の毛をきれいにします。 レーザービームは皮膚の下に深く浸透し、空間全体を加熱します。 熱は毛包を破壊または弱体化し、毛幹はその接続を失います。 髪が抜けて、もう伸びません。

IPL-強いパルス光

IPLは、さまざまな肌の若返りの手順で医療に使用される技術です。 これは、異なる波長（515〜1200 nm）の光線の生成と、特定の組織に影響を与えるさまざまな光フィルターの使用に基づいています。 レーザーとの主な違いは、IPLがインコヒーレントで非モノクロの放射を使用することです。






5つの交換可能なフィルター（波長範囲：500-950、550-950、650-950 nm）


6.2 cm ^2の作業スポットノズルの面積

フィルターに応じたビームの侵入深さ：

おわりに

美しさは非常に興味深いトピックであり、物理的な側面は一部にすぎません（ソースに応じて、重要でないものから支配的なものまで）。 美しさの知覚に関連する興味深い心理現象があります。たとえば、友人に囲まれていると、人はより美しいと感じられます。 別の例は、男性は美しい女性を許す可能性が高く、女性は魅力の低い女性を許す傾向があるという事実に関連しています。 人々は雇用する際により魅力的な候補者を好む。

-私は、ネオジムイオンをドープした固体アルミニウムイットリウムレーザーを、Qスイッチングモードで、準連続的なコヒーレントな光でダイオードポンピングして、成長期のメラニンに影響を与える手順に行きました。
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PS
用語に関するUPD：

「 こんにちは。
「ネオジムドーピングを使用したイットリウムアルミナレーザー」という記事を読みました。
しばらくの間、ザクロの構造を持つ化合物の合成、研究、および修飾に携わってきました（http://bsu.by/ru/sm.aspx?guid=640593）。 合金化という用語は、金属により当てはまります。 単結晶/ガラス/セラミックについて話している場合、専門文献では、原則として、活性化またはドープされた（複数のドーパントがある場合はドープされた）という言葉が使用されます。
「ゾーン融解法により実験室条件で合成されます。」ゾーン融解法は、単結晶の精製または成長に使用されます。 合成とは、新しい化合物の形成、成長、つまり新しい化合物の形成を伴わない構造の再構築のプロセスを意味します。
「ネオジムドープイットリウムアルミニウムレーザー」は、ネオジムイオン（YAG：Nd）で活性化（またはドープ）されたイットリウムアルミニウムガーネットに基づくレーザーです。最初に主要な化合物が示され、次にドーパントが示されます。
「固体アルミニウムイットリウム。」nuで YAGは液体、気体、またはプラズマ状態にすることはできません。彼は常に堅実です。ソリッドステートは別の言葉です。「ネオジムイオンで活性化されたイットリウムアルミニウムガーネットに基づいたダイオードポンプレーザー」と書く方が正しいでしょう。 」