美容激光基础.ppt

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美容激光基础知识美容激光基础知识1什么是光？

光具有两种含义：

粒子性光子电磁波：

振幅（强度）波长或频率（Hz）光速：

3x108m/sec（真空）AmplitudeWavelength2电磁辐射波电场磁场传播方向C=f3电磁波谱电磁波谱4电磁辐射电磁辐射是能量的一种基本形式是能量的一种基本形式具有波的特性和粒子特性具有波的特性和粒子特性电磁辐射波包括：

无线电、射频能、微电磁辐射波包括：

无线电、射频能、微波、红外线、可见光、紫外线、波、红外线、可见光、紫外线、X线、和线、和咖玛线咖玛线5电磁辐射激光脉冲强光脉冲紫外光射频能量6激光7LASER=LightAmplificationStimulatedEmissionRadiationLASERmedium=Gas（CO2）Liquid（Dye）Solid（Nd:

YAG）Semiconductors（Diode）激光激光8LaserTypesx-rayscosmicraysMicrowavesTVandradiowavesExcimerArgonKTPDyeRubyAlexandriteNd:

YAGEr:

YAGCO2190-390488-514532577-6307556941064294010600UVVISIBLEINFRARED400nm700nmHolmium21009+eee+eeeSpontaneousEmissionSpontaneousEmissionStimulatedEmissionStimulatedEmissionP1P1P1P2P1P210激光谐振腔ReflectiveReflectiveMirrorMirrorR-100%R-100%PartiallyPartiallyReflectiveReflectiveMirrorMirrorR-90%R-90%PumpingCavity11Nd:

YAGLaserHeadYAG-YttriumAluminumGarnetWavelength-1.06micron（1064nm）,nearI.R.pulsesPulsedNd:

YAG-Pulsedpumpinglamp（flashlamp-e.g.Xe.）Nd:

YAGRodPumpingLampGoldCoatedPumpingCavityMirrorMirrorCylindricalWaveguide12激光的特性激光的特性单色性单色性相干性相干性平行性平行性高能量和聚焦性高能量和聚焦性13激光激光普通光普通光激光与普通光激光与普通光14LaserCollimated（non-Collimated（non-divergent）divergent）WhiteLightCoherentCoherentNonNon-coherent-coherent-coherentMonochromMonochromaaticticBroadSpecBroadSpecttrumrumNon-collimatedNon-collimated（divergent）（divergent）15Nd:

YAGLaserHeadYAG-YttriumAluminumGarnetWavelength-1.06micron（1064nm）,nearI.R.pulsesPulsedNd:

YAG-Pulsedpumpinglamp（flashlamp-e.g.Xe.）Nd:

YAGRodPumpingLampGoldCoatedPumpingCavityMirrorMirrorCylindricalWaveguide16激光的分类激光的分类激光介质：

气体激光激光介质：

气体激光染料激光染料激光固体激光固体激光化学激光化学激光17激光的颜色激光的颜色波长决定了激光的颜色，不同波长决定了激光的颜色，不同波长的激光表现为不同颜色的波长的激光表现为不同颜色的光光为了获取不同波长的光，需要为了获取不同波长的光，需要不同的激光介质不同的激光介质18激光器的分类激光器的分类连续激光连续激光CO2,氩，氪，氪离子染料激光氩，氪，氪离子染料激光准连续激光或半脉冲激光准连续激光或半脉冲激光铜蒸气激光铜蒸气激光脉冲激光脉冲激光Q-开关激光开关激光19激光的分类激光的分类连续激光准脉冲激光脉冲激光20脉冲激光脉冲宽度脉冲宽度组织加热组织加热脉冲延迟脉冲延迟组织冷却组织冷却21激光的能量单位激光的能量单位能量能量（energy）:

J能量密度能量密度（fluenceordose）:

J/cm2功率功率（power）：

W=J/sec辐射度（辐射度（Irradiance）:

W/cm2,J/cm2/sec22激光激光-组织的作用方式组织的作用方式23激光/强光与皮肤组织的作用反射：

在激光的防护中具有意义吸收：

只有能量被吸收才具有治疗作用散射：

是影响穿透的重要因素传导：

对组织不起任何作用24CO2,Er:

YAGMidandfarI.R.MidandfarI.R.Diode,Nd:

YAGVisibleandnearI.R.VisibleandnearI.R.LasersBlockedbycorneawaterBlockedbycorneawaterNotblockedbycorneaNotblockedbycorneawaterwater25组织吸收能量组织吸收能量热效应和机械效应热效应和机械效应组织作用的温度组织作用的温度-时间相关性时间相关性热的传导热的传导热驰豫和热驰豫时间热驰豫和热驰豫时间（Thermalrelaxationtime）荧光荧光光化学反应光化学反应26组织吸收能量组织吸收能量高热区高热区热弥散热弥散热驰豫及热驰豫时间热驰豫及热驰豫时间27组织变性组织变性时间相关温度相关2829崩解、热变性崩解、热变性30选择性光热作用选择性光热作用selectivephotothermolysis能为色基理想吸收波长的激光能为色基理想吸收波长的激光激光照射时间（脉冲宽度）必需短激光照射时间（脉冲宽度）必需短于色基的热驰豫时间于色基的热驰豫时间高能量激光高能量激光31物体的颜色光源：

发光体所发射出的光波长决定了光源的颜色。

物体：

物体所反射出来的光波长决定了物体的颜色32皮肤组织皮肤是由不同来源的细胞和基质组成，具有不同的光学属性（吸收和反射光能力）不同皮肤结构能吸收或反射不同波长的光大多数光是能穿透皮肤的。

皮肤组织这种对光吸收和反射的不同，为我们使用光进行治疗提供了可能性。

33光光热作用（热作用（photothermolysis）：

色基（色基（血红蛋白，黑素或文刺颗粒）吸收光子血红蛋白，黑素或文刺颗粒）吸收光子（photo）能量能量光子光子能量转变成热能能量转变成热能（thermo）靶靶组织因热能的作用而毁坏或变性组织因热能的作用而毁坏或变性（lysis）靶组织毁坏机制34选择性选择性光热作用的过程光热作用的过程携带足够能量的携带足够能量的光子光子经过皮肤到达色基。

经过皮肤到达色基。

表皮表皮和真皮最小程度地吸收光子能量。

和真皮最小程度地吸收光子能量。

在在靶组织中有足够多的光子吸收，并产生热量。

靶组织中有足够多的光子吸收，并产生热量。

靶靶组织中（血红蛋白，黑素）蛋白热变性，并传递到组织中（血红蛋白，黑素）蛋白热变性，并传递到周围细胞引起损伤。

周围细胞引起损伤。

体内体内的清除系统（免疫系统）清除的清除系统（免疫系统）清除。

35波长波长/穿透深度穿透深度皮肤的不同结构对的光吸收存在差异利用组织对光吸收的差异，选择合适的光源进行治疗，就由可能做到选择性治疗靶基与周围组织颜色差异越大越好36波长波长/穿透深度穿透深度穿透深度：

一定能量的激光穿透皮肤组织，能量衰减一半（能量发生明显衰减）时的深度。

穿透深度与组织的性质和波长有关，当组织固定时，一般只与波长有关。

对一个特定波长的光来说，照射特定的组织，其穿透深度是不会发生改变的。

37波长波长/穿透深度穿透深度治疗深度：

治疗激光照射时能引起靶组织变性或销毁时的最大的皮肤深度。

治疗深度与以下因素有关：

波长的长短，能量密度大小，光斑大小，皮肤色素的深浅，治疗目的不同，皮肤的保护措施等。

特定波长的激光，当增加能量密度或改变光斑大小，其治疗深度会增加。

38光斑大小光斑大小/治疗深度治疗深度BySpotSize39能量大小能量大小/治疗深度治疗深度5102040波长与穿透深度波长与穿透深度因为皮肤中具有不同结构的细胞或成分，对光线具有一定的吸收或散射作用，因此光线在皮肤中会逐渐衰减皮肤对光的吸收系数：

单位长度距离的物体吸收光子的能力，单位cm-1.41不同波长的光对皮肤穿透42光对组织的穿透深度00.050.10.150.20.254005006007008009001000WavelengthnmEffectivePenetrationcm43LightAbsorptionIntoTissueWavelength（Microns）Wavelength（Microns）1.01.00.20.210102020100,000100,00010,00010,0001,0001,00010010010101.01.00.10.10.010.010.0010.0010.00010.0001WaterMelaninHemoglobinOxyhemoglobinAbsorptionCoefficientAbsorptionCoefficient（percentimeter）（percentimeter）COCO22Er:

YAGEr:

YAG3.03.044PenetrationDepthLasers45热限制/热驰豫时间选择合适的光源结合不同色基对光吸收的特点，是选择性光热作用（选择性治疗）的第一步。

关键问题是我们还必需将热量限制在治疗的靶位，使治疗本身具有选择性特点。

热量并不具备选择性，它的作用是非特异性的。

治疗的目的是合理地使用光源并将热量限制在靶位。

46热限制/热驰豫时间当激光的照射时间（脉冲宽度）小于色基的热驰豫时间时，热能被最大限度地限制在靶位内，而不能有效地传递到周围组织中去。

能量是守恒的，能量最终会转变为机械能（颗粒崩解）或化学能量（蛋白变性）释放出来。

47热限制/热驰豫时间VesselDiameterThermalRelaxationTime20m140s50m1.2ms100m3.6ms300m5-10msv小的色基热量低v无论加热还是散热都很快大的色基热量高v无论是加热还是散热都比较慢48吸收吸收/热变性热变性电磁辐射波中任何一个部分被吸收后均能导致热能的产生。

当温度超过40C时大多数蛋白质和核酸会发生变性变性与温度和时间均相关对蛋白质变性而言，要取得相同的凝固，加热时间每减少10倍，则必需将温度提高10C。

49吸收吸收/临床临床黑色素：

显微爆破血管内皮:

凝固性坏死/变性毛囊组织：

凝固性坏死/变性胶原组织与纤维母细胞：

皮肤年轻化常用的“光源”：

激光、IPL、RF50波长波长长波长所携带的光能量：

能穿透入深部组织光子携带的能量较低，治疗比较温和短波长所携带相同的光能量穿透较浅光子携带的能量较高，治疗较强烈。

51防护镜防护镜防护镜的标识防护镜的标识防护镜的标识防护镜的标识:

uu防护的波长范围防护的波长范围防护的波长范围防护的波长范围uu该波长的光密度该波长的光密度该波长的光密度该波长的光密度（OpticaldensityOpticaldensity，OD）OD）uu在使用激光和在使用激光和在使用激光和在使用激光和IPLIPL时均要求使用时均要求使用时均要求使用时均要求使用uu即便是佩戴了防护镜也不要直接看光束。

即便是佩戴了防护镜也不要直接看光束。

即便是佩戴了防护镜也不要直接看光束。

即便是佩戴了防护镜也不要直接看光束。

52脉冲脉