У технологий красоты
есть имя — Премиум Эстетикс

Эрбиевый оптоволоконный лазер

Эрбиевый волоконный лазер (Er:fiber) — тип волоконного лазера, в котором оптический кабель из кварцевого стекла легирован редкоземельным металлом эрбием. Представляет собой один из самых надежных и энергоэффективных лазеров на сегодняшний день. Он способен работать долгие годы без ремонта и сервисного обслуживания.

Как это работает?

Эрбиевый лазер является одним из наиболее распространенных типов волоконных лазеров. В нем используется оптическое волокно, выполненное из кварцевого стекла, в сердцевину которого добавлено немного редкоземельного металла — эрбия.

Процесс введения малого количества одного элемента в большие объемы другого называется легированием. Причина, по которой эрбий используется для легирования оптоволокна, заключается в особенностях энергетических уровней его атомов. Атомы эрбия поглощают световые фотоны с длиной волны 980 нм, в результате чего переходят в метастабильное состояние. Находясь в нем, они взаимодействуют с полезным (усиливаемым) сигналом, испуская фотоны той же длины волны, что и полезный сигнал.

На практике для накачки эрбия применяются диодные лазеры 980 нм, а в качестве усиливаемого сигнала используется длина волны 1550–1565 нм — в итоге на выходе формируется мощный луч 1550–1565 нм. Принцип действия эрбиевого волоконного лазера показан на рис. 1.

Рис. 1. Принцип действия эрбиевого волоконного лазера

Трансмиттер (Transmitter) генерирует излучение с длиной волны 1550–1565 нм, которое движется по оптоволокну из кварцевого стекла, легированного эрбием. По всей длине кабеля на равных расстояниях находятся усилители (Inline amplifier), роль которых выполняют диодные лазеры с длиной волны 980 нм (иногда 1450 нм). Они накачивают атомы эрбия, которые переходят в метастабильное состояние. Сталкиваясь с исходным излучением 1550–1565 нм, они испускают световые фотоны на той же длине волны, что еще больше усиливает генерируемое излучение. В итоге формируется мощный лазерный луч 1550–1565 нм.

Оптическое волокно в эрбиевом лазере скручено в спираль, а электромагнитное излучение по мере движения по нему постепенно затухает. Для компенсации данного явления диодные лазеры располагаются через определенное расстояние по всей длине кабеля (рис. 2).

Рис. 2. График затухания лазерного луча (Fiber attenuation) при его движении по оптическому волокну

Для компенсации затухания диодные лазеры располагаются через определенное расстояние по всей длине оптического кабеля (Transmission distance). Они усиливают электромагнитное излучение (Amplification), что позволяет получить на выходе лазерный луч не только заданной длины волны, но и требуемой мощности.

Кроме генератора и усилителей электромагнитного излучения, на оптоволоконном кабеле эрбиевого лазера присутствуют так называемые крючковидные (pig-tailed) изоляторы: один перед усилителем (на входе) и один после него (на выходе). Изолятор на входе предотвращает потерю мощности лазера вследствие суперлюминесценции — явления, вызванного усилением спонтанного излучения за счет его вынужденного испускания. Изолятор на выходе нужен для профилактики разрушения усилителя из-за отражения лазерного луча в обратную сторону.

Преимущества эрбиевого волоконного лазера

Первое преимущество эрбиевого волоконного лазера заключается в его надежности, которую даже можно охарактеризовать как ударопрочность. В большинстве других лазеров (например, александритовом или CO2) используются хрупкие элементы, высокочувствительные к механическим воздействиям — кристаллы, лампы, системы зеркал для доставки лазерного излучения от генератора к рукоятке и др. Все они нуждаются в точной настройке, регулярном сервисном обслуживании и ремонте.

Любое неловкое движение оператора или пациента может вывести систему из строя, для восстановления которой потребуется вызов специалиста. В итоге это оборачивается не только прямыми затратами — финансовыми, но и косвенными — временны́ми и имиджевыми, что может значительно снизить прибыль кабинета и даже привести к потере части клиентов.

В эрбиевом волоконном лазере используется высоконадежный оптический кабель, а также диодные лазеры и изоляторы, конструкция которых лишена хрупких элементов. Они нечувствительны к механическим воздействиям и не нуждаются в периодической настройке и ремонте.

Второе преимущество эрбиевых лазеров — это отсутствие необходимости в сервисном обслуживании. В аппаратах нет компонентов, которые регулярно выходят из строя или требуют замены. Они безотказно работают годами, а покупатели должны следить только за внешними оптическими элементами — сканерами.

Беспрецедентную надежность эрбиевого лазера подтверждает его использование в оптоволоконных сетях. Основными требованиями к ним являются безотказность и долговечность всех компонентов. Оптоволоконная сеть многие годы работает в самых сложных условиях — то же самое делает и эрбиевый лазер. На сегодняшний день это самая надежная лазерная система на рынке косметологического оборудования.

Третьим преимуществом эрбиевого лазера является его энергоэффективность. При накачке излучением 980 нм переход атомов в возбужденное состояние достигает 95%, а общая эффективность устройства — до 20% (для сравнения, у Nd:YAG лазера — около 3%, у СО2 лазера — 5–15%). Это позволяет использовать небольшие генераторы, потребляющие мало энергии, и простые охладители (или вовсе отказаться от них).

Четвертое преимущество эрбиевого лазера — компактность. Поскольку в аппарате нет мощного генератора и объемного охладителя, устройство получилось небольшим и очень легким. Это положительно сказалось в том числе на его надежности.

Преимущества для специалистов

  • Высокая надежность
  • Неприхотливость в эксплуатации
  • Низкий расход энергии
  • Высокий КПД
  • Компактность и легкость
  • Отсутствие расходных материалов у лазерного излучателя

Преимущества для пациентов

  • Эрбиевые лазеры — распространенный вид лазеров для процедур неаблятивного фракционного фототермолиза.
  • Они являются эталоном высокой эффективности и безопасности в выравнивании рельефа кожи.

Использование на практике

Эрбиевый оптоволоконный лазер установлен в следующих аппаратах:

  • Fraxel re:store DUAL
  • M22 ResurFX

Fraxel re:store DUAL

Это легендарный фракционный лазер для неаблятивного ремоделирования кожи с целью ее омоложения, выравнивания рельефа, нормализации цвета и текстуры. В его рукоятку может подаваться излучение от одного из двух оптоволоконных лазеров — эрбиевого (1550 нм) и тулиевого (1927 нм).

Эрибевый лазер 1550 нм воздействует на глубокие слои дермы (до 1,4 мм), устраняя не только мелкие, но и крупные эстетические недостатки — грубые рубцы, растяжки, глубокие морщины. Встроенная система IOTS регулирует распределение микротермальных лечебных зон по коже. Уникальная технология контроля глубины, площади воздействия и доставляемой энергии позволяет врачу работать максимально эффективно и безопасно.

На сегодняшний день Fraxel re:store DUAL является единственным лазером, который одобрен FDA для омоложения периорбитальной зоны.

M22 ResurFX

Неаблятивный фракционный лазер 1565 нм с технологией непоследовательного сканирования CoolScan и непрерывным контактным охлаждением. Используется для выравнивания морщин и текстуры кожи, уменьшения размеров пор, удаления хирургических и травматических рубцов, стрий, рубцов постакне.

Более 600 вариантов сканирования позволяют оптимально подобрать параметры воздействия для каждого пациента. Отсутствие расходных материалов и энергоэффективность устройства делает его выгодной опцией для платформы М22, подходящей как частному кабинету, так и клинике эстетической косметологии.


Технологии класса

Индивидуальная консультация

Оставьте заявку и менеджер по продажам ответит на все Ваши вопросы

Отправить
Отправляя форму, я подтверждаю, что ознакомлен с Политикой оператора и даю Согласие на обработку персональных данных.