Nanosekund- vs pikosekundlaser: kõik taandub tippvõimsusele
Mille poolest erinevad nano- ja pikosekundlaser: tippvõimsuse arvutus (kuni 22-kordne vahe), fototermiline vs fotoakustiline toime, eelised ja riskid.
Küsi kahelt spetsialistilt, mis eristab nanosekundilist laserit pikosekundilisest, ja tavaliselt kuuled: „pikosekundiline on kiirem“. See on tagajärg, mitte erinevus. Erinevus on tippvõimsuses — ja kui oled aritmeetika läbi näinud, muutub kogu ülejäänud jutt.
Tippvõimsus, mitte impulsi energia
Tippvõimsus on üks peamisi näitajaid, mis määrab, kui tõhusalt laservälgatus nahas olevat kunstlikku pigmenti hävitab. See ei ole ekraanil kirjas olev energia — see on see energia jagatud ajaga, mille jooksul see antakse. Suru sama energia lühemasse impulssi ja tippvõimsus kasvab järsult.
Nii näeb see välja päris numbritega:
| Parameeter | Nanosekundiline laser | Pikosekundiline laser |
|---|---|---|
| Impulsi energia | 400 mJ | 400 mJ |
| Impulsi kestus | 10 ns | 450 ps |
| Tippvõimsus | 40 miljonit W | 888 miljonit W |
Loe tabel veel kord läbi. Sama 400 mJ impulsienergia juures annab pikosekundlaser 22 korda suurema tippvõimsuse. Isegi kui nanosekundiline seade viia maksimaalse energiani 1000 mJ, jääb pikosekundiline süsteem ette 8,8 korda.
Seepärast ongi ekraanil olev millidžaulide arv nii kehv võimekuse näitaja. Energia ilma piisavalt lühikese impulsita on lihtsalt kuumus.
Kaks erinevat mehhanismi, mitte kaks kiirust
Selle tippvõimsuse vahe tagajärg on see, et kaks seadet lõhuvad pigmenti füüsikaliselt erineval viisil:
- Nanosekundilised laserid — fototermiline toime. Osake neelab energiat, kuumeneb ja hävib termiliselt.
- Pikosekundilised laserid — fotoakustiline toime. Impulss on piisavalt lühike, et tekitada lööklaine, ja osake murdub mehaaniliselt.
Pikosekundlaser ei ole seega nanosekundlaser, mille nupp on kõrgemaks keeratud. See on teistsugune hävitamise mehhanism, mistõttu ka tema tulemused mõne pigmendi puhul ei ole lihtsalt „samad, ainult varem“.
Kui lühike on impulss?
Võrdle kestusi: kui kaugele valgus selle ajaga jõuab.
Valguse kiirus ≈ 300 000 km/s. Q-switch Nd:YAG-laser töötab nanosekundiliste impulssidega; pikosekundiline impulss on 1000 korda lühem.
Kõik taandub tippvõimsusele
Energia jääb samaks — muuda impulsi kestust.
Tippvõimsus = energia ÷ impulsi kestus. Seepärast ei ütle ekraanil olevad millidžaulid tõhususe kohta iseenesest midagi.
Rongid ja lennukid
Selgitan seda õpilastele kui 2000-kilomeetrist reisi. Võid sõita rongiga või lennata. Rong on odavam ja aeglasem; lennuk maksab rohkem ja viib sind kohale kiiremini. Mõlemad jõuavad pärale. Pikosekundlaserid on lennukid, nanosekundlaserid on rongid — ja kumbki valik pole iseenesest vale, see sõltub sellest, mille eest maksad ja mida sinu praktika tegelikult vajab.
Mida müügibrošüür ei räägi
Suurem tippvõimsus tähendab pigmendi kiiremat ja tõhusamat hävitamist ning tavaliselt vähem seansse selle eemaldamiseks. See tähendab ka suuremat intensiivsust, mis antakse elavasse koesse — ja koos sellega suuremat kõrvaltoimete ja tüsistuste riski.
See on aus kompromiss. Üleminek pikosekundtehnoloogiale pole ainult ost, see on ümberõpe: parameetrid, naha reaktsioonid, mida loed, ja veamarginaal on kõik teistsugused. Spetsialist, kes kannab nanosekundlaseri harjumused üle pikosekundilisele seadmele, töötab võõra mehhanismiga suurema intensiivsuse juures — ja just sealt tüsistused tulevadki.
Korduma kippuvad küsimused
Mis vahe on nanosekund- ja pikosekundlaseril?
Erinevus on tippvõimsuses: sama 400 mJ impulsienergia juures annab pikosekundlaser 22 korda suurema tippvõimsuse. Nanosekundlaser lõhub pigmenti fototermiliselt, pikosekundlaser fotoakustiliselt.
Kas pikosekundlaser on parem kui nanosekundlaser?
Suurem tippvõimsus tähendab pigmendi tõhusamat hävitamist ja tavaliselt vähem seansse, kuid ka suuremat kõrvaltoimete ja tüsistuste riski. Kumbki valik pole iseenesest vale ja üleminek pikosekundtehnoloogiale nõuab ümberõpet.
