Кристаллы удвоения частоты действуют как точные оптические преобразователи, которые трансформируют невидимое инфракрасное излучение лазера Nd:YAG в видимый зеленый свет. Используя нелинейные оптические эффекты, в частности генерацию второй гармоники (СГД), такие кристаллы, как KTP (титанилфосфат калия), удваивают основную длину волны 1064 нм для получения излучения 532 нм.
Ключевой вывод: Размещая кристалл удвоения частоты внутри резонатора лазера, стандартная инфракрасная система Nd:YAG эффективно модернизируется до платформы с двумя длинами волн. Этот процесс преобразования зависит от высокой пиковой плотности мощности для генерации зеленого света 532 нм, что позволяет обрабатывать специфические цели — такие как сосудистые поражения и татуировки с красным пигментом, — которые основная инфракрасная длина волны не может эффективно устранить.
Механизмы преобразования длины волны
Генерация второй гармоники (СГД)
Основная роль кристалла заключается в индуцировании нелинейного оптического эффекта, известного как генерация второй гармоники.
В этом процессе фотоны из исходного лазерного луча взаимодействуют с кристаллической решеткой кристалла.
Это взаимодействие объединяет два инфракрасных фотона (1064 нм) для создания одного зеленого фотона (532 нм) с удвоенной энергией и частотой.
Важность расположения в резонаторе
Для максимальной эффективности эти кристаллы обычно располагаются непосредственно внутри резонатора лазера.
Размещение кристалла внутри резонаторной полости использует высокую циркулирующую мощность внутри резонатора.
Такое внутреннее расположение обеспечивает экспозицию кристалла интенсивности, необходимой для эффективного осуществления нелинейного процесса преобразования.
Зависимость от плотности мощности
Преобразование инфракрасного света в зеленый не является автоматическим; оно строго зависит от пиковой плотности мощности лазера.
Эффективность удвоения частоты нелинейно масштабируется с интенсивностью света, проходящего через кристалл.
Если лазер не поддерживает достаточную пиковую мощность, эффективность преобразования значительно снижается, что приводит к слабому или нестабильному выходному излучению 532 нм.
Расширение клинического применения
Лечение сосудистых заболеваний
Переход к зеленому свету 532 нм фундаментально изменяет взаимодействие лазера с биологическими тканями.
Зеленый свет обладает гораздо более высокой эффективностью поглощения гемоглобином по сравнению с инфракрасным светом.
Это делает выходное излучение с удвоенной частотой идеальным для лечения сосудистых заболеваний и проведения офтальмологической ретинальной фотокоагуляции, поскольку оно избирательно воздействует на кровеносные сосуды, щадя окружающие ткани.
Лечение многоцветных татуировок
Внедрение кристаллов KTP позволяет одному лазерному устройству обрабатывать более широкий спектр цветов чернил для татуировок.
Хотя основная длина волны 1064 нм эффективна для темных чернил, таких как черный и темно-синий, она часто не влияет на более светлые пигменты.
Преобразованная длина волны 532 нм избирательно воздействует на красные, оранжевые и желтые чернила, значительно расширяя клинический диапазон лазерной системы.
Понимание эксплуатационных компромиссов
Ограничения эффективности
Процесс преобразования включает в себя неизбежный компромисс в общем выходном энергопотреблении.
Поскольку процесс основан на нелинейных оптических эффектах, не вся энергия 1064 нм успешно преобразуется в свет 532 нм.
Пользователи должны понимать, что максимальная энергия импульса, доступная в зеленом режиме, как правило, будет ниже максимальной энергии, доступной в основном инфракрасном режиме.
Сложность системы
Интеграция кристалла удвоения частоты добавляет оптический компонент, требующий точного выравнивания и обслуживания.
Производительность кристалла связана с пиковой плотностью мощности, что означает, что любая деградация лампы-вспышки или стержня лазера непропорционально повлияет на выходное излучение 532 нм.
Стабильная производительность требует поддержания всего резонатора лазера в оптимальных характеристиках.
Сделайте правильный выбор для своей цели
При оценке систем Nd:YAG, оснащенных кристаллами удвоения частоты, учитывайте свои основные клинические цели:
- Если ваш основной фокус — сосудистые заболевания или красный пигмент: Вам нужна система с высококачественным кристаллом KTP, оптимизированным для максимальной выходной мощности зеленого света 532 нм для поглощения гемоглобином.
- Если ваш основной фокус — глубокое проникновение или темные чернила: Вы должны убедиться, что система позволяет обойти кристалл удвоения частоты, чтобы использовать полную мощность основной длины волны 1064 нм.
В конечном итоге, кристалл удвоения частоты превращает лазер Nd:YAG из специализированного инфракрасного инструмента в универсальную многоспектральную рабочую станцию, способную решать разнообразные медицинские и эстетические задачи.
Сводная таблица:
| Функция | Основная длина волны (Nd:YAG) | Длина волны с удвоенной частотой (KTP) |
|---|---|---|
| Длина волны | 1064 нм (инфракрасная) | 532 нм (зеленая) |
| Оптический процесс | Основное излучение | Генерация второй гармоники (СГД) |
| Основная цель | Черные/темные чернила, глубокие ткани | Гемоглобин, красные/оранжевые/желтые чернила |
| Клиническое применение | Глубокие пигменты и ремоделирование дермы | Сосудистые поражения и поверхностные пигменты |
| Энергетическая эффективность | Высокая (прямой выход) | Ниже (зависит от потерь при преобразовании) |
Улучшите свою клинику с помощью технологии многоспектральных лазеров BELIS
Превратите свою практику в универсальный центр лечения с помощью профессионального медицинского эстетического оборудования BELIS. Наши передовые лазерные системы Nd:YAG и Pico используют высокоточные кристаллы удвоения частоты для доставки как длин волн 1064 нм, так и 532 нм, гарантируя, что вы сможете обрабатывать все — от глубоких татуировок до сложных сосудистых поражений с помощью одного устройства.
Почему стоит сотрудничать с BELIS?
- Универсальный портфель: От диодных лазеров для удаления волос и фракционных CO2-лазеров до HIFU, микроигольчатой RF и EMSlim для скульптурирования тела.
- Специализированный уход: Получите доступ к премиальным системам Hydrafacial, кожным анализаторам и решениям для роста волос, разработанным для элитных салонов.
- Доказанные результаты: Наше оборудование спроектировано для обеспечения высокой пиковой плотности мощности, необходимой для стабильного и эффективного выходного излучения 532 нм.
Готовы улучшить возможности своей клиники? Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваши потребности в оборудовании!
Ссылки
- Yoon-Ah Kim, Seung Hoon Woo. A Comparison of the Effects of Solid-state Lasers on Normal Guinea-pig Muscle and Skin: Using 532 nm Flashlamp-excited and Diode-excited Lasers. DOI: 10.25289/ml.2022.11.1.40
Эта статья также основана на технической информации из Belislaser База знаний .
Связанные товары
- Лазерная машина Q Switch Nd Yag для удаления татуировок
- Аппарат 22D HIFU для лица
- Трилазерная диодная машина для удаления волос для использования в косметических клиниках
- 9D 7D HIFU Вагинальная RF-лифтинг процедура
- Анализатор кожи для анализа кожи
Люди также спрашивают
- Каковы преимущества использования неодимовых лазеров YAG? Откройте для себя универсальность для безопасного ухода за кожей и точности
- Как лазер Nd:YAG 1064 нм лечит глубокие гипертрофические рубцовые ткани? Откройте для себя продвинутые решения для ремоделирования дермы
- Какое преимущество дает размер пятна 7 мм при лечении мелазмы? Максимальная глубина и безопасность с Nd:YAG-лазерами
- Каково клиническое значение перифолликулярной эритемы при удалении волос Nd:YAG? Ваше руководство по эффективности лечения
- Почему неодимовый лазер Nd:YAG с модуляцией добротности необходим для лечения ПОГИ? Золотой стандарт безопасного удаления пигментации
