Nguyên lý hoạt động của laser nd yag ?
Mục lục bài viết
Nguyên lý hoạt động của Laser ND:YAG
Laser ND:YAG (Neodymium-Doped Yttrium Aluminum Garnet) là một loại laser rắn sử dụng tinh thể ND:YAG (neodymium yttrium aluminum garnet) để tạo ra chùm tia sáng có năng lượng cao. Tia laser này có nhiều bước sóng tùy theo chế độ hoạt động và có ứng dụng trong y học thẩm mỹ, điều trị da liễu, và công nghiệp.
1. Cơ chế tạo tia laser ND:YAG
- Nguồn phát kích thích (Pump Source): Laser ND:YAG sử dụng nguồn ánh sáng mạnh (đèn flash hoặc diode laser) để kích thích tinh thể ND:YAG.
- Tinh thể ND:YAG: Là môi trường hoạt chất giúp khuếch đại năng lượng ánh sáng và tạo ra tia laser. Ion Neodymium (Nd³⁺) trong tinh thể này đóng vai trò tạo ra ánh sáng có bước sóng đặc trưng.
- Buồng cộng hưởng: Tia sáng được phản xạ qua lại trong buồng cộng hưởng để gia tăng năng lượng, sau đó phát ra chùm tia laser có bước sóng cố định.
2. Bước sóng của Laser ND:YAG
Laser ND:YAG có thể hoạt động ở nhiều bước sóng, tùy thuộc vào chế độ:
- 1064 nm (hồng ngoại): Bước sóng dài, xuyên sâu vào da, phù hợp điều trị các vấn đề sắc tố sâu và giãn mao mạch.
- 532 nm (ánh sáng xanh lá): Là bước sóng ngắn hơn (nhờ bộ chuyển đổi KTP), thích hợp cho điều trị sắc tố nông trên bề mặt như tàn nhang, đốm nâu.
3. Nguyên lý tác động của Laser ND:YAG
Laser ND:YAG hoạt động dựa trên hai nguyên lý chính:
A. Quang nhiệt chọn lọc (Selective Photothermolysis)
- Tia laser chiếu vào mô đích (melanin, mạch máu) và được hấp thụ có chọn lọc.
- Năng lượng ánh sáng chuyển thành nhiệt, làm phá hủy mô đích mà không làm tổn thương các mô xung quanh.
- Ứng dụng: Điều trị nám, tàn nhang, giãn mao mạch.
B. Quang cơ chọn lọc (Selective Photomechanical Effect)
- Khi sử dụng chế độ Q-Switched, thời gian phát xung cực ngắn (nanosecond) với công suất cao tạo ra sóng xung kích mạnh, phá vỡ sắc tố thành các mảnh nhỏ mà không gây tổn thương nhiệt.
- Ứng dụng: Xóa xăm, trị nám chân sâu, điều trị bớt Ota và sắc tố nội sinh.
4. Các chế độ hoạt động của Laser ND:YAG
- Chế độ liên tục (CW – Continuous Wave): Tia laser phát liên tục với năng lượng thấp.
- Chế độ xung Q-Switched: Thời gian xung cực ngắn (nanosecond) với công suất cao, sử dụng cơ chế quang cơ để phá vỡ sắc tố.
- Chế độ xung dài (Long-Pulse): Phát ra tia laser trong thời gian dài hơn để làm nóng mô đích mà không phá vỡ nó, phù hợp cho trẻ hóa da và điều trị mạch máu.
5. Ứng dụng của Laser ND:YAG trong thẩm mỹ và y học
- Xóa xăm: Phá vỡ mực xăm thành các hạt nhỏ bằng cơ chế quang cơ để cơ thể đào thải qua hệ bạch huyết.
- Điều trị nám, tàn nhang: Sử dụng bước sóng 1064 nm để phá vỡ sắc tố melanin trong lớp sâu của da.
- Điều trị giãn mao mạch: Sử dụng bước sóng 1064 nm để làm đông tụ thành mạch máu bị giãn.
- Trẻ hóa da: Kích thích tăng sinh collagen, làm săn chắc da và thu nhỏ lỗ chân lông.
6. Ưu điểm và hạn chế của Laser ND:YAG
Ưu điểm:
- Xuyên sâu vào da và tác động đến mô đích một cách chính xác.
- Tổn thương tối thiểu với các mô lành xung quanh.
- Phù hợp cho nhiều loại da, kể cả da tối màu.
Hạn chế:
- Có thể gây hiện tượng tăng sắc tố tạm thời ở một số loại da.
- Cần liệu trình điều trị nhiều buổi để đạt hiệu quả tối ưu.
Tổng kết:
Laser ND:YAG hoạt động dựa trên nguyên lý quang nhiệt chọn lọc và quang cơ chọn lọc để phá vỡ các sắc tố đích hoặc điều trị giãn mao mạch mà không gây tổn thương các mô xung quanh. Với hai bước sóng phổ biến 1064 nm và 532 nm, laser ND:YAG là công nghệ hiệu quả cho các ứng dụng như xóa xăm, trị nám, trẻ hóa da và điều trị các vấn đề mạch máu
