تفاصيل الأبحاث السريرية 13 نوفمبر 2014 5534

لقد ظهر جيل جديد من أجهزة الليزر الجزئية - الليزر الجزئي الهجين. ستصف هذه الدراسة بالتفصيل تقنية وآلية عمل الليزر الجزئي الهجين، وستقارن أيضًا التكنولوجيا الجديدة مع طرق إعادة السطح الحالية.

جيسون بوزنر، دكتوراه في الطب، نظام مراقبة الأصول الميدانية، كريس دبليو روب، دكتوراه في الطب، دكتوراه

مقدمة

في منتصف التسعينيات، بدأ استخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون لتجديد سطح الجلد وفي فترة قصيرة من الزمن غيرت النظرة العالمية للطب التجميلي. عملت أجهزة الليزر الأولى في وضع مستمر مع تحكم محدود في عملية إعادة تسطيح الجلد وأنتجت نتائج أقل دراماتيكية مع آثار جانبية أكثر من أجهزة ليزر إعادة تسطيح الجلد الحديثة. ولحسن الحظ، فإن ليزر ثاني أكسيد الكربون المستمر وضع الأساس لتطوير ليزر ثاني أكسيد الكربون النبضي مع الماسحات الضوئية وأشعة ليزر Er:YAG النبضية مع الماسحات الضوئية. لقد كان جيلًا جديدًا مزودًا بتقنية الإربيوم التي قدمت مستوى أكبر من التحكم وأعطت نتائج أفضل مع انخفاض كبير في وقت التعافي والآثار الجانبية.

أدى ظهور الليزر النبضي لإعادة التسطيح إلى توفير الاتجاه لتطوير التقنيات ذات فترة تعافي أقصر وآثار جانبية أقل، مما أدى إلى ظهور تقنيات الليزر الجزئي. قدم الليزر الجزئي نتائج مقبولة مع فترة توقف أقصر وبدون أي آثار جانبية تقريبًا، ولكنه يتطلب المزيد من العلاجات. يقوم الليزر الجزئي الاستئصالي (الشكل 1) بإزالة أعمدة صغيرة من أنسجة البشرة والجلد، والتي يتم بعد ذلك تجديدها بخلايا جديدة. يقوم الليزر الجزئي غير الاستئصالي (الشكل 2) بإنشاء مناطق حرق أنسجة مجهرية يتم إعادة تشكيلها بعد ذلك، لكن الإجراء لا يزيل الأنسجة كما هو الحال مع الليزر الاستئصالي. أدت أجهزة الليزر هذه إلى تقصير فترة التعافي إلى الحد الأدنى، ولكنها تتطلب عددًا أكبر من الإجراءات مقارنةً بالليزر الاستئصالي.

الشكل 2.منطقة الجلد بعد العلاج الجزئي غير الاستئصالي	الشكل 3.الاستئصال داخل البشرة (<100 микрон) фото Robert G. Aycock, MD, FACS

على مدى العقد الماضي، تم تقديم كلا الخيارين للتجديد الجزئي للمرضى الذين لم يرغبوا في الخضوع لعملية إعادة تسطيح الإربيوم العميقة مع فترة إعادة تأهيل طويلة ونتائج سريرية مهمة، ولكن فترة إعادة تأهيل طويلة. يمكن للمريض اختيار التجديد الجزئي الاستئصالي (إجراءات متعددة مع فترة نقاهة طويلة) أو التجديد الجزئي غير الاستئصالي (المزيد من الإجراءات مع فترة نقاهة قصيرة). اليوم، تغير تقنية إعادة السطح الجديدة من Sciton تمامًا فكرة أن النتائج الأفضل تتطلب إما فترة تعافي أطول أو المزيد من العلاجات. يعد Halo™ أول ليزر فراكشنال هجين في العالم يجمع بين أفضل أنواع الليزر الجزئي وغير الاستئصالي. الآن، يمكن للمريض الحصول على نتائج مشابهة للإجراءات الاستئصالية مع فترة نقاهة مماثلة لأشعة الليزر غير الاستئصالية.

الليزر الجزئي الهجين

كل مريض يختلف عن الآخر، بدءًا من نوع البشرة وحتى نمط الحياة وفترة التعافي المتوقعة. يقدم الليزر الجزئي الهجين (HFLs) معلمات علاجية قابلة للتخصيص لتحقيق أقصى النتائج مع فترة تعافي قصيرة.

ينتج الليزر الجزئي الهجين استئصالًا يليه تخثر المنطقة الحرارية المجهرية (الشكل 3). تستخدم هالو ليزر Er:YAG بطول موجة 2940 نانومتر، والذي يوفر استئصالًا نقيًا بنسبة 100% من 0 إلى 100 ميكرون في عمق البشرة وطول موجي 1470 نانومتر، والذي يقوم بتخثر بنسبة 100% من 100 إلى 700 ميكرون في عمق البشرة. والأدمة. وهذا يمنح هالو قدرة غير مسبوقة على استهداف البشرة والأدمة بشكل منفصل في نقطة واحدة. يوفر العمل المستقل على البشرة والأدمة العديد من التأثيرات المثيرة للاهتمام. تسمح الطريقة الجزئية، سواء كانت استئصالية أو غير استئصالية، للبشرة بالتعافي بسرعة أكبر لأن الأدمة تظل سليمة. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الخلايا الكيراتينية القاعدية يمكن أن تهاجر بشكل أسرع على طول الأنابيب الكسرية. عندما يكون عمق الاجتثاث أقل من 100 ميكرون، تتجدد البشرة خلال 24 ساعة. تتجدد المناطق التي تمت إزالتها من البشرة بسرعة، بينما تتجدد الأدمة المتخثرة بشكل أبطأ خلال 7 أيام.

آلية العمل

إن إضافة عمق استئصال مخصص إلى إجراء غير استئصالي يخلق تأثيرات مختلفة تختلف اعتمادًا على عمق العلاج. يؤدي استخدام عمق الاجتثاث الضحل (حتى 20 ميكرون) إلى التنظيف السريع للمنطقة الحرارية من البقايا المجهرية للخلايا الميتة. يسمح الاستئصال الأعمق (حتى 100 ميكرون) باستجابة علاجية تآزرية. سريريًا، يتم تحقيق نتائج الإجراء الاستئصالي خلال فترة إعادة التأهيل، كما هو الحال مع الإجراءات غير الاستئصالية. (الشكل 4).

أثناء الإجراء غير الاستئصالي، يتم تسخين الأعمدة الدقيقة من الجلد (MTZ - المناطق الحرارية المجهرية) إلى درجة حرارة معينة، مما يسبب نخر البشرة وتشوه الكولاجين في الأدمة. في الـ 24 ساعة الأولى، تتجدد طبقة من الخلايا القاعدية على طول المناطق الحرارية المجهرية تحت البشرة الميتة ثم تتكاثر للأعلى، مما يؤدي إلى إزاحة الخلايا الميتة. تصبح هذه الأنسجة النخرية "أكياس قمامة" صغيرة (خلايا نخرية) محاصرة تحت الطبقة القرنية، وتستغرق إزالتها من يومين إلى سبعة أيام. 20 ميكرون من الاجتثاث متبوعًا بالتخثر يسمح للخلايا الميتة بتطهير الأنابيب بسرعة أكبر. من خلال إزالة الطبقة القرنية، يتم تهيئة الظروف المثالية لإزالة الخلايا الميتة في يوم تكوينها. يؤدي ذلك إلى تسريع عملية الشفاء لمدة يوم أو يومين مقارنة بالإجراءات غير الاستئصالية.

توفر الأنسجة المتحللة استجابة إصلاح أقوى مقارنة بالأنسجة المتخثرة. يمكن تعزيز هذه الاستجابة عن طريق زيادة مستوى الاجتثاث أثناء إجراء الهالة. تؤدي زيادة مستوى الاجتثاث إلى 100 ميكرون إلى إزالة كمية معينة من الأنسجة التي كانت ستبقى على سطح الجلد، وبالتالي فإن إزالتها تقلل من تكوين الخلايا الميتة وتحد من الآثار الجانبية على سطح الجلد. بالإضافة إلى ذلك، ستوفر استجابة الإصلاح المعززة في الأنسجة المتحللة تأثيرًا تآزريًا بالاشتراك مع تخثر الأنسجة عن طريق تنشيط عامل النسخ البروتين المنشط 1 (AP-1)، مما يؤدي إلى زيادة نشاط Matrix Metalloproteinase (MMPs)، مما يؤدي إلى إعادة تشكيل الجلد. يؤدي الجمع بين الاستجابة الالتهابية للتأثير الجرحي مع تمسخ الكولاجين الجلدي إلى نتائج أكثر وضوحًا عند التعرض لليزر الجزئي الهجين.

تكنولوجيا

بالإضافة إلى التقنية الهجينة، يتميز ليزر هالو بالعديد من الابتكارات الأخرى التي تعزز تجربة المستخدم وسلامته. بعض منهم:

1. عمق قابل للتعديل 1470 نانومتر
2. تحسين درجة الحرارة الديناميكية
3. نظام جرعات الطاقة الذكي

يوفر Halo (الشكل 5) المرونة مع تعطيل الاستئصال تمامًا للممارسين الذين ليس لديهم خبرة في استخدام الليزر الاستئصالي أو أولئك الذين يفضلون تقنيات الليزر الأبسط. يمكن استخدام كل من الأطوال الموجية الاستئصالية وغير الاستئصالية في تمريرة ليزر واحدة مع العديد من الإعدادات المختلفة لعمق العلاج وكثافة التغطية. (الشكل 6)

يعد الطول الموجي القابل للتعديل البالغ 1470 نانومتر ابتكارًا مهمًا لـ Halo، سواء في التجديد الجزئي الهجين أو في التجديد الجزئي غير الاستئصالي. يعد الطول الموجي 1470 نانومتر مثاليًا للتجديد الجزئي غير الجراحي حيث يمكن تعديل عمق التخثر من 100 ميكرون (سمك البشرة) إلى 700 ميكرون (سمك الجلد). تحدث معظم أضرار أشعة الشمس في الأدمة السطحية، على عمق 200 إلى 400 ميكرون، لذا فإن المعالجة بأعماق 300 إلى 400 ميكرون عند 1470 نانومتر تعطي أفضل النتائج.

تسمح لك الأطوال الموجية السابقة، مثل 1550 نانومتر، بتحقيق النتائج، ولكنها تخترق بعمق شديد، مما يسبب المزيد من الألم والانزعاج. أدى ظهور الليزر في نطاق 1927 نانومتر إلى جعل الإجراء أكثر راحة، ولكن كان له قيود على عمق الاختراق، يصل إلى 100 ميكرون، والذي تبين أنه غير كافٍ لتحقيق نتائج واضحة في الأدمة. يتناسب الطول الموجي 1470 نانومتر بشكل مثالي بين هذين الطولين الموجيين، مما يجعل العلاج أكثر راحة وفعالية.

جديد - توفر تقنية DTO (تحسين درجة الحرارة الديناميكية) معلمات معالجة قابلة للتخصيص، مما يجعلها موحدة من البداية إلى النهاية (الشكل 9). في حالة التجديد الجزئي غير الاستئصالي، يؤدي عمق الإجراء إلى زيادة درجة حرارة الجلد. لا تستطيع معظم أنواع الليزر غير الاستئصالي التحكم في درجة حرارة الجلد، مما يتسبب في زيادة درجة حرارة الجلد بسبب العلاجات العميقة. ويلاحظ ذلك عندما يرفع الليزر درجة حرارة MTZ فوق 70 درجة مئوية، مما يسبب النخر. عندما ترتفع درجة حرارة الجلد أثناء الإجراء، فإن عمق العلاج يمتد بشكل أعمق من المتوقع. ومع استمرار الإجراء، تتراكم الطاقة وبالتالي الحرارة في الأنسجة. على العكس من ذلك، إذا قمت بتبريد الجلد بشكل زائد عن طريق تدفق الهواء باستخدام زيمر، فقد لا تتمكن من تحقيق نتائج الإجراء. تقوم تقنية DTO بمراقبة درجة حرارة الجلد قبل كل نبضة وضبط طاقة النبض، مما يضمن أن عمق اختراق النبض في الجلد يتطابق مع العمق المعروض على الشاشة لضمان سلامة الإجراء وتوحيده.

تستخدم شركة Halo نظامًا ذكيًا لجرعات الطاقة، مما يؤدي إلى إزاحة التقنيات الجزئية غير القابلة للاستئصال. تعتمد البروتوكولات التقليدية لإجراءات التجديد الجزئي غير الاستئصالي على مفهوم "التمرير"، مما يجعل الإجراء غير متجانس لأنه من الصعب تحديد مكان إجراء التمريرة السابقة بصريًا أو عدد التمريرات التي تم إجراؤها. تأخذ تقنية هالو في الاعتبار كمية الطاقة المنقولة إلى الأنسجة في منطقة معينة وتقوم بضبط طاقة النبضات اللاحقة لضمان توحيد وفعالية علاج الأنسجة. قبل الإجراء، يقوم الليزر بقياس منطقة التأثير، وعندما يقوم الطبيب بتحريك المقبض على منطقة الجلد، يقوم الليزر بقياس كمية الطاقة المطلوبة بالتساوي. تؤدي إضافة الاجتثاث إلى الإجراء إلى تبسيط العملية أثناء الإجراء، حيث يمكن تصور الاجتثاث السطحي للغاية في نطاق 20 ميكرون بسهولة. ()

طيف الامتصاص للماء من 1250 نانومتر إلى 2000 نانومتر

يعد Halo جزءًا من منصة JOULE™‎ القابلة للتوسيع من Sciton، مما يجعله النظام الأكثر تنوعًا في السوق. يمكن تخصيص نظام JOULE بدءًا من الإجراءات غير الجراحية بنسبة 100% وحتى إعادة التسطيح العميق بالليزر أو أي علاج بينهما (التقشير بالليزر، وما إلى ذلك). يمكن اختيار مجموعة متنوعة من معلمات الإجراء وبرمجتها في نظام JOULE.

يتيح الاستثمار في منصة JOULE لشركتك النمو دون الحاجة إلى شراء أجهزة ليزر إضافية. ومع نمو الأعمال التجارية وتزايد راحة الطبيب مع إعادة التسطيح بالليزر، تتيح المنصة المزيد من خيارات التخصيص لهذا الإجراء. لا يوجد ليزر آخر في العالم يمكنه توفير هذا العدد الكبير من التقنيات على منصة واحدة. علاوة على ذلك، توفر منصة JOULE أقوى تكنولوجيا ليزر في السوق. اليوم، يتمتع Halo بقيمة كبيرة باعتباره الليزر الجزئي الهجين الأول والوحيد في العالم.

النتائج السريرية

مر ليزر الهالو بسنوات من الاختبارات قبل طرح الليزر الجزئي الهجين في السوق. كان الهدف من المشروع هو تطوير ليزر تجزيئي متفوق غير قابل للاستئصال للأطباء الذين يبحثون عن بديل لـ Contour TRL™ وProFractional™ مع فترة توقف أقصر.

أثناء الاختبار، اكتشف الباحثون شيئًا أكثر إثارة للاهتمام مما كان متوقعًا. كان لدى المرضى الذين يتبعون علاجات هالو ملمس جلدي أفضل وتوافق أفضل من المتوقع. حصل المرضى على نتائج مذهلة بعد 1-2 جلسة علاج، في حين تطلبت أجهزة الليزر غير الاستئصالية الأخرى 5-6 جلسات لتحقيق نفس تحسينات الملمس، لكنها لم تحقق تحسينات في علم الأمراض المصطبغة مقارنة بالهالو. بالإضافة إلى ذلك، تم الحصول على تحسينات كبيرة وغير متوقعة في تقليل عدد وحجم المسام. (الشكل 10)

خاتمة

توضح هذه الدراسة السريرية لليزر Halo على الوجه والرقبة أن Halo يمكن أن يوفر نتائج مستهدفة وموحدة وقابلة للتكرار تعمل على تحسين مظهر الأمراض الجلدية الأساسية بشكل كبير دون توقف أو آثار جانبية تقريبًا. يظهر المرضى الذين خضعوا سابقًا لإجراءات الليزر الاستئصالي السطحي تفضيلًا أكبر لإعادة التأهيل بعد الهالو. والسبب في ذلك: عدم الحاجة للتخدير، وألم أقل حدة بعد العملية، وإمكانية وضع المكياج بعد يوم واحد فقط من العملية، وتقشير الجلد لفترة قصيرة. نجح الباحثون في تحقيق نتائج مشابهة للإجراء الاستئصالي مع فترة نقاهة مماثلة للإجراء غير الاستئصالي.

في الختام، يضع ليزر Halo من Sciton المعيار لمستقبل إعادة التسطيح بالليزر لتقديم نتائج إعادة تسطيح الليزر الجزئي الهجين الآمنة والقابلة للتخصيص والفعالة وطويلة الأمد.

الأدب

1. Laubach HJ، Tannous Z، Anderson RR، Manstein D. استجابات الجلد للتحلل الضوئي الجزئي. ليزر سورج ميد 200؛38:142–9.
2. كوهين جي إل، روس إيف. الجمع بين العلاج بالليزر الاستئصالي الجزئي وغير الاستئصالي: دراسة مقارنة لتقسيم الوجه. J المخدرات ديرماتول. 2013 فبراير;12(2):175-8.
3. أورينجر شبيبة, L ريتي, هاملتون T, كريميبور دي جي, فورهيس جي جي, فيشر جي جي. الإربيوم داخل البشرة: إعادة التسطيح بالليزر YAG: التأثير على مصفوفة الجلد. J آم أكاد ديرماتول. 2011 يناير;64(1):119-28. دوى: 10.1016/j.jaad.2010.02.058.
4. Paithankar DY، Clifford JM، Saad BA، Ross EV، Hardaway CA، Barnette D. تجديد الجلد تحت السطح عن طريق العلاج بالليزر 1450 نانومتر مع التبريد الديناميكي. ي بيوميد التبت. 2003 يوليو;8(3):545-51.
5. Laubach H، Chan HH، Rius F، Anderson RR، Manstein D. تأثيرات درجة حرارة الجلد على حجم الآفة في التحلل الضوئي الجزئي. ليزر سورج ميد. 2007 يناير;39(1):14-8.

في 18 سبتمبر من هذا العام، عرضت إنتل، بالتعاون مع جامعة كاليفورنيا، سانتا باربرا، أول ليزر سيليكون هجين يتم ضخه كهربائيًا في العالم، والذي يجمع بين إمكانيات الانبعاث وانتشار الضوء على طول دليل موجة السيليكون، ويستفيد أيضًا من انخفاض تكلفة إنتاج السيليكون. إن إنشاء ليزر السيليكون الهجين هو الخطوة التالية نحو الحصول على رقائق السيليكون التي تحتوي على عشرات وحتى مئات من أجهزة الليزر الرخيصة، والتي ستشكل في المستقبل أساس إلكترونيات الكمبيوتر.

تاريخ الضوئيات السيليكون

أحد المجالات الرئيسية لجهود البحث والتطوير التي تبذلها إنتل هو ضوئيات السيليكون. كان الإنجاز التالي للشركة في هذا المجال هو إنشاء أول ليزر سيليكون هجين يتم ضخه كهربائيًا في العالم.

أصبح الطريق الآن مفتوحًا بشكل فعال لإنشاء مكبرات صوتية وأشعة ليزر ومحولات الطول الموجي للضوء باستخدام تكنولوجيا تصنيع شرائح السيليكون الراسخة. تدريجيًا، أصبحت "تحويل السيليكون" للضوئيات حقيقة واقعة، وستجعل من الممكن في المستقبل إنشاء دوائر ضوئية منخفضة التكلفة وعالية الأداء تسمح بتبادل البيانات داخل الكمبيوتر وخارجه.

تتمتع أنظمة الاتصالات البصرية بمزايا معينة مقارنة بأنظمة الكابلات التقليدية، أهمها عرض النطاق الترددي الهائل. على سبيل المثال، يمكن للألياف الضوئية المستخدمة في أنظمة الاتصالات اليوم أن تنقل ما يصل إلى 128 تدفقًا مختلفًا من البيانات في وقت واحد. ويقدر الحد النظري لسرعات نقل البيانات عبر الألياف الضوئية بـ 100 تريليون بت في الثانية. من أجل تخيل هذا الرقم الضخم، دعونا نعطي مقارنة بسيطة: هذا النطاق الترددي يكفي لضمان نقل المحادثات الهاتفية في وقت واحد لجميع سكان الكوكب. ولذلك فمن المفهوم أن أنظمة الاتصالات البصرية تجتذب اهتماما وثيقا من جميع مختبرات البحوث.

لنقل المعلومات باستخدام الإشعاع الضوئي، من الضروري أن يكون لديك عدة مكونات إلزامية: مصادر الإشعاع (الليزر)، ومعدلات الموجة الضوئية، التي يتم من خلالها دمج المعلومات في الموجة الضوئية، والكاشفات والألياف الضوئية لنقل البيانات.

باستخدام أشعة ليزر متعددة تنبعث منها أطوال موجية وأجهزة تعديل مختلفة، يمكن نقل تدفقات بيانات متعددة في وقت واحد من خلال ألياف بصرية واحدة. على الجانب المتلقي، لمعالجة المعلومات، يتم استخدام مزيل تعدد الإرسال البصري، الذي يفصل بين الموجات الحاملة ذات الأطوال الموجية المختلفة عن الإشارة الواردة، وأجهزة الكشف الضوئية، التي تجعل من الممكن تحويل الإشارات الضوئية إلى إشارات كهربائية. يظهر الشكل التخطيطي لنظام الاتصالات البصرية. 1.

أرز. 1. رسم تخطيطي لنظام الاتصالات البصرية

بدأت الأبحاث في مجال أنظمة الاتصالات البصرية والدوائر الضوئية في السبعينيات - ثم تم تصور الدوائر الضوئية كنوع من المعالج البصري أو الشريحة الضوئية الفائقة، التي تحتوي على جهاز إرسال، ومغير، ومكبر للصوت، وكاشف، و تم دمج جميع المكونات الإلكترونية اللازمة. إلا أن التنفيذ العملي لهذه الفكرة تعطل بسبب كون مكونات الدوائر الضوئية مصنوعة من مواد مختلفة، لذلك كان من المستحيل دمج جميع المكونات الضرورية في منصة واحدة (رقاقة) تعتمد على السيليكون. وعلى الرغم من انتصار السيليكون في مجال الإلكترونيات، إلا أن استخدامه في مجال البصريات بدا مشكوكًا فيه للغاية.

تمت دراسة إمكانية استخدام السيليكون في الدوائر الضوئية لسنوات عديدة - منذ النصف الثاني من الثمانينات. ومع ذلك، لم يتم إحراز تقدم يذكر خلال هذا الوقت. بالمقارنة مع المواد الأخرى، فإن محاولات استخدام السيليكون لبناء الدوائر الضوئية لم تحقق النتائج المتوقعة.

والحقيقة هي أنه نظرًا لخصائص هيكل فجوة النطاق في الشبكة البلورية السيليكونية، فإن إعادة تجميع الشحنات فيها يؤدي بشكل أساسي إلى إطلاق الحرارة وليس إلى انبعاث الفوتونات، مما لا يسمح باستخدامها إنشاء أشعة ليزر أشباه الموصلات التي تعتبر مصادر للإشعاع المتماسك. في الوقت نفسه، في أشباه الموصلات مثل زرنيخيد الغاليوم أو فوسفيد الإنديوم، يتم إطلاق طاقة إعادة التركيب بشكل أساسي في شكل فوتونات الأشعة تحت الحمراء، لذلك يمكن أن تكون هذه المواد بمثابة مصادر فوتون ويمكن استخدامها لإنشاء أشعة الليزر.

سبب آخر يمنع استخدام السيليكون كمادة لإنشاء دوائر بصرية هو أن السيليكون لا يحتوي على تأثير Pockels الكهروضوئي الخطي، والذي يتم على أساسه بناء المعدِّلات الضوئية السريعة التقليدية. يتضمن تأثير بوكلز تغييرًا في معامل انكسار الضوء في البلورة تحت تأثير المجال الكهربائي المطبق. وبسبب هذا التأثير يمكن تعديل الضوء، لأن التغيير في معامل انكسار المادة يؤدي في المقابل إلى تغيير في طور الإشعاع المنقول.

يتجلى تأثير Pockels فقط في الكهرضغطية، وبسبب خموله المنخفض، يسمح نظريًا بتعديل الضوء حتى تردد 10 تيراهيرتز. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا للعلاقة الخطية بين معامل الانكسار وشدة المجال الكهربائي، تكون التشوهات غير الخطية أثناء تعديل الضوء صغيرة نسبيًا.

تعتمد المعدلات الضوئية الأخرى على تأثيرات مثل الامتصاص الكهربائي أو الانعكاس الكهربائي للضوء تحت تأثير المجال الكهربائي المطبق، ولكن يتم التعبير عن هذه التأثيرات بشكل ضعيف في السيليكون.

يمكن تحقيق تعديل الضوء في السيليكون بناءً على التأثير الحراري. أي أنه عندما تتغير درجة حرارة السيليكون، يتغير معامل انكساره ومعامل امتصاص الضوء. ومع ذلك، نظرًا لوجود التباطؤ، فإن هذه المعدلات خاملة إلى حد ما ولا تسمح بالحصول على معدل تعديل أعلى من بضعة كيلو هرتز.

تعتمد طريقة أخرى لتعديل الإشعاع تعتمد على مُعدِّلات السيليكون على تأثير امتصاص الضوء على الموجات الحاملة الحرة (الثقوب أو الإلكترونات). لا تسمح طريقة التعديل هذه أيضًا بالحصول على سرعات عالية، لأنها مرتبطة بالحركة الفيزيائية للشحنات داخل مُعدِّل السيليكون، وهي في حد ذاتها عملية خاملة. في الوقت نفسه، تجدر الإشارة إلى أن معدّلات السيليكون المستندة إلى التأثير الموصوف يمكن أن تدعم نظريًا سرعات تعديل تصل إلى 1 جيجا هرتز، ولكن في الممارسة العملية، لم يتم تنفيذ المعدِّلات حتى الآن إلا بسرعات تصل إلى 20 ميجا هرتز.

على الرغم من كل الصعوبات في استخدام السيليكون كمادة للدوائر الضوئية، فقد تم إحراز تقدم كبير في هذا الاتجاه مؤخرًا. كما اتضح، فإن تطعيم السيليكون بالإربيوم (Er) يغير بنية فجوة النطاق بطريقة تجعل إعادة تركيب الشحنة مصحوبة بانبعاث الفوتونات، أي أنه يصبح من الممكن استخدام السيليكون لإنتاج ليزر أشباه الموصلات. تم إنشاء أول ليزر تجاري يعتمد على السيليكون المخدر بواسطة شركة ST Micro-electronics. إن استخدام ليزر أشباه الموصلات القابل للضبط، الذي أظهرته شركة إنتل في عام 2002، يعد أيضًا أمرًا واعدًا. تستخدم مثل هذه الليزرات مقياس تداخل Fabry-Perot كرنان وتنبعث عند عدة ترددات (الوضع متعدد الأوضاع). لعزل الإشعاع أحادي اللون، يتم استخدام مرشحات خارجية خاصة تعتمد على شبكات الحيود (مرشحات التشتت) - الشكل 1. 2.

أرز. 2. أجهزة الليزر القابلة للضبط مع المرشحات
على أساس شبكات التشتت

يتيح نظام الليزر الناتج مع مرنان مشتت خارجي ضبط الطول الموجي للإشعاع. تقليديًا، يتم استخدام الضبط الدقيق للمرشحات بالنسبة إلى الرنان للحصول على الطول الموجي المطلوب.

تمكنت Intel من إنشاء ليزر قابل للضبط بدون أجزاء متحركة على الإطلاق. وهو يتألف من ليزر متعدد الأوضاع منخفض التكلفة مزود بشبكة مدمجة داخل دليل موجي. من خلال تغيير درجة حرارة الشبكة، يمكنك ضبط طول موجة معين، أي التبديل بين أوضاع الليزر الفردية.

المغيرون الضوئية السيليكون

وفي فبراير 2004، حققت إنتل إنجازًا آخر في مجال ضوئيات السيليكون، حيث عرضت أول مُعدِّل طور بصري من السيليكون في العالم بتردد 1 جيجاهرتز.

يعتمد هذا المغير على تأثير تشتت الضوء على ناقلات الشحن المجانية ويشبه في بنيته من نواحٍ عديدة ترانزستور CMOS المعتمد على تقنية SOI (السيليكون على العازل). يظهر هيكل مُعدِّل الطور البصري في الشكل. 3.

أرز. 3. رسم تخطيطي لمغير طور السيليكون البصري

توجد طبقة من السيليكون البلوري على ركيزة من السيليكون البلوري مع طبقة عازلة (ثاني أكسيد السيليكون) ن-يكتب. تأتي بعد ذلك طبقة من ثاني أكسيد السيليكون، وفي وسطها طبقة من السيليكون متعدد البلورات ص- النوع الذي يؤدي وظيفة الدليل الموجي. يتم فصل هذه الطبقة عن السيليكون البلوري ن- النوع الذي يحتوي على أنحف طبقة من العازل (بوابة عازلة)، ويبلغ سمكها 120 أنجستروم فقط. لتقليل تشتت الضوء بسبب ملامسة المعدن، يتم فصل الملامسات المعدنية عن طبقة أكسيد السيليكون بواسطة طبقة رقيقة من السيليكون متعدد البلورات على جانبي الدليل الموجي.

عندما يتم تطبيق جهد موجب على قطب التحكم، يتم تحفيز الشحنة على جانبي عازل البوابة، وعلى جانب الدليل الموجي (السيليكون متعدد البلورات ص-type) وهي عبارة عن ثقوب وعلى الجانب السيليكون ن- النوع - الإلكترونات الحرة .

في ظل وجود شحنات حرة في السيليكون، يتغير معامل انكسار السيليكون. يؤدي التغير في معامل الانكسار بدوره إلى حدوث انزياح طور لموجة الضوء المارة.

يسمح المغير الذي تمت مناقشته أعلاه بتعديل طور الإشارة المرجعية. من أجل تحويل تعديل الطور إلى سعة (يصعب اكتشاف الإشارة المعدلة بالطور في حالة عدم وجود إشارة مرجعية)، يستخدم المغير البصري بالإضافة إلى ذلك مقياس تداخل Mach-Zehnder (MZI)، الذي يحتوي على ذراعين، في كل منهما تم دمج المغير البصري للطور (الشكل 4).

أرز. 4. مخطط كتلة المغير البصري

إن استخدام المعدِّلات الضوئية الطورية في كلا ذراعي مقياس التداخل يجعل من الممكن ضمان تساوي الأطوال البصرية لأذرع مقياس التداخل.

يتم تقسيم موجة الضوء المرجعية المنتشرة على طول الألياف الضوئية بواسطة مقسم Y إلى موجتين متماسكتين، تنتشر كل منهما على طول أحد أذرع مقياس التداخل. إذا كانت كلتا الموجتين في الطور عند نقطة اتصال أذرع مقياس التداخل، فنتيجة لإضافة هذه الموجات سيتم الحصول على نفس الموجة (نهمل الخسائر في هذه الحالة) كما كان الحال قبل مقياس التداخل (التداخل البناء) . إذا تراكمت الموجات في الطور المضاد (التداخل المدمر)، فستكون سعة الإشارة الناتجة صفرًا.

يسمح هذا الأسلوب بتعديل اتساع الإشارة الحاملة - من خلال تطبيق الجهد على أحد مُعدِّلات الطور، يتم تغيير طور الموجة في أحد أذرع مقياس التداخل إلى نأو لا تتغير على الإطلاق، مما يوفر الظروف الملائمة للتدخل الهدام أو البناء. وبالتالي، تطبيق الجهد على المغير المرحلة مع التردد F، من الممكن تعديل السعة للإشارة بنفس التردد F.

كما ذكرنا سابقًا، كان المغير البصري السيليكوني من إنتل، والذي تم عرضه في فبراير 2004، قادرًا على تعديل الضوء عند تردد 1 جيجاهرتز. بعد ذلك، في أبريل 2005، عرضت إنتل مُعدِّلًا يعمل بتردد 10 جيجا هرتز.

ليزر السيليكون ذو الموجة المستمرة يعتمد على تأثير رامان

في فبراير 2005، أعلنت شركة إنتل عن طفرة تكنولوجية أخرى - إنشاء ليزر سيليكون ذو موجة مستمرة يعتمد على تأثير رامان.

تم استخدام تأثير رامان لفترة طويلة ويستخدم على نطاق واسع لإنشاء مضخمات ضوئية وأشعة ليزر تعتمد على الألياف الضوئية.

مبدأ تشغيل هذه الأجهزة هو كما يلي. يتم إدخال إشعاع الليزر (إشعاع المضخة) بطول موجي في الألياف الضوئية (الشكل 5). في الألياف الضوئية، يتم امتصاص الفوتونات بواسطة ذرات الشبكة البلورية، والتي نتيجة لذلك تبدأ في "التأرجح" (يتم تشكيل الفونونات الاهتزازية)، وبالإضافة إلى ذلك، يتم تشكيل الفوتونات ذات الطاقة الأقل. أي امتصاص كل فوتون بطول موجي ل = 1.55 ملميؤدي إلى تكوين فونون وفوتون بطول موجي ل = 1.63 ملم.

أرز. 5. مبدأ تشغيل مضخم الضوء بسبب تأثير رامان

تخيل الآن أن هناك أيضًا إشعاعًا معدلاً، يتم تغذيته في نفس الألياف مثل إشعاع المضخة، ويؤدي إلى انبعاث محفز للفوتونات. ونتيجة لذلك، يتم تحويل إشعاع المضخة في مثل هذه الألياف تدريجيًا إلى إشعاع إشارة معدل ومضخم، أي يتم تحقيق تأثير التضخيم البصري (الشكل 6).

أرز. 6. استخدام تأثير رامان للتضخيم
الإشعاع المعدل في الألياف الضوئية

ومع ذلك، تكمن المشكلة في أن مثل هذا التحويل لشعاع المضخة إلى إشعاع إشارة، وبالتالي تضخيم إشعاع الإشارة، يتطلب أن ينتقل كل من إشعاع الإشارة وإشعاع المضخة عدة كيلومترات على طول الألياف الضوئية. بالطبع، لا يمكن تسمية دوائر التضخيم القائمة على عدة كيلومترات من الألياف الضوئية بأنها بسيطة ورخيصة، ونتيجة لذلك فإن استخدامها محدود بشكل كبير.

على عكس الزجاج الذي يشكل أساس الألياف الضوئية، فإن تأثير رامان في السيليكون أقوى بـ 10 آلاف مرة، ولتحقيق نفس النتيجة كما في الألياف الضوئية، يكفي أن ينتشر إشعاع المضخة وإشعاع الإشارة معًا على مسافة بضعة سنتيمترات فقط. وبالتالي، فإن استخدام تأثير رامان في السيليكون يجعل من الممكن إنشاء مضخمات ضوئية أو ليزرات ضوئية مصغرة ورخيصة الثمن.

تبدأ عملية إنشاء مضخم ضوئي من السيليكون، أو ليزر رامان، بإنشاء دليل موجي من السيليكون البصري. لا تختلف هذه العملية التكنولوجية عن عملية إنشاء شرائح CMOS التقليدية باستخدام ركائز السيليكون، والتي، بالطبع، ميزة كبيرة، لأنها تقلل بشكل كبير من تكلفة عملية الإنتاج نفسها.

ينتقل الإشعاع الذي يتم إدخاله في دليل موجة السيليكون هذا بضعة سنتيمترات فقط، وبعد ذلك (بسبب تأثير رامان) يتم تحويله بالكامل إلى إشعاع إشارة بطول موجي أطول.

خلال التجارب، اتضح أنه من المستحسن زيادة قوة إشعاع المضخة فقط إلى حد معين، لأن الزيادة الإضافية في الطاقة لا تؤدي إلى زيادة في إشعاع الإشارة، ولكن على العكس من ذلك، إلى إضعافها. والسبب في هذا التأثير هو ما يسمى بامتصاص الفوتون الثنائي، ومعنى ذلك كما يلي. السيليكون مادة شفافة بصريًا للأشعة تحت الحمراء، نظرًا لأن طاقة فوتونات الأشعة تحت الحمراء أقل من فجوة شريط السيليكون ولا تكفي لنقل ذرات السيليكون إلى حالة مثارة مع إطلاق إلكترون. ومع ذلك، إذا كانت كثافة الفوتون عالية، فقد تنشأ حالة حيث يصطدم فوتونان في نفس الوقت بذرة السيليكون. في هذه الحالة، يكون إجمالي طاقتها كافيًا لنقل الذرة مع إطلاق إلكترون، أي أن الذرة تدخل في حالة مثارة مع امتصاص فوتونين في نفس الوقت. وتسمى هذه العملية امتصاص ثنائي الفوتون.

تقوم الإلكترونات الحرة الناتجة عن امتصاص ثنائي الفوتون بدورها بامتصاص كل من إشعاع المضخة وإشعاع الإشارة، مما يؤدي إلى انخفاض قوي في تأثير الكسب البصري. وعليه، كلما زادت قوة إشعاع المضخة، كلما كان تأثير امتصاص الفوتون الثنائي وامتصاص الإشعاع بواسطة الإلكترونات الحرة أقوى. إن النتيجة السلبية لامتصاص الضوء ثنائي الفوتون منعت إنشاء ليزر السيليكون ذو الموجة المستمرة لفترة طويلة.

في ليزر السيليكون الذي تم إنشاؤه في مختبر إنتل، أصبح من الممكن لأول مرة تجنب تأثير امتصاص الإشعاع ثنائي الفوتون، أو بالأحرى ليس ظاهرة امتصاص ثنائي الفوتون نفسها، ولكن نتيجتها السلبية - امتصاص الإشعاع على تشكلت الإلكترونات الحرة. ليزر السيليكون هو ما يسمى ببنية PIN (نوع P - جوهري - نوع N) (الشكل 7). في هذا الهيكل، تم تضمين دليل موجي من السيليكون داخل هيكل شبه موصل بمنطقة P وN. يشبه هذا الهيكل دائرة الترانزستور المستوية مع الصرف والمصدر، وبدلاً من البوابة، تم دمج دليل موجي من السيليكون. يتكون الدليل الموجي للسيليكون نفسه كمنطقة مقطعية مستطيلة من السيليكون (معامل انكسار 3.6)، محاطًا بقشرة من أكسيد السيليكون (معامل انكسار 1.5). بفضل هذا الاختلاف في معاملات الانكسار للسيليكون البلوري وأكسيد السيليكون، من الممكن تشكيل دليل موجي بصري وتجنب فقد الإشعاع بسبب الانتشار العرضي.

أرز. 7. هيكل PIN لليزر السيليكون ذو الموجة المستمرة

باستخدام مثل هذا الهيكل الموجي ومضخة ليزر بقوة جزء من الواط، من الممكن إنشاء إشعاع في دليل موجي بكثافة تصل إلى 25 ميجاوات / سم 2، وهي أعلى من كثافة الإشعاع التي يمكن الحصول عليها باستخدام ليزر أشباه الموصلات عالي الطاقة. كسب رامان عند كثافة الإشعاع هذه ليس مرتفعًا جدًا (في حدود عدة ديسيبل لكل سنتيمتر)، لكن هذه الكثافة كافية تمامًا لتنفيذ الليزر.

من أجل القضاء على التأثير السلبي لامتصاص الإشعاع بواسطة الإلكترونات الحرة المتولدة في الدليل الموجي نتيجة لامتصاص فوتونين، يتم وضع دليل موجي من السيليكون بين بوابتين. إذا تم إنشاء فرق محتمل بين هذه البوابات، فإنه تحت تأثير المجال الكهربائي، سيتم "سحب" الإلكترونات والثقوب الحرة من دليل موجة السيليكون، وبالتالي القضاء على العواقب السلبية لامتصاص ثنائي الفوتون.

من أجل تشكيل ليزر يعتمد على بنية PIN هذه، من الضروري إضافة مرآتين إلى طرفي الدليل الموجي، يجب أن تكون إحداهما شفافة (الشكل 8).

أرز. 8. رسم تخطيطي لليزر السيليكون ذو الموجة المستمرة

ليزر السيليكون الهجين

يتطلب ليزر السيليكون ذو الموجة المستمرة المعتمد على تأثير رامان مصدرًا خارجيًا للإشعاع، والذي يستخدم كمضخة إشعاع. وبهذا المعنى، فإن هذا الليزر لا يحل إحدى المشاكل الرئيسية لضوئيات السيليكون - القدرة على دمج جميع الكتل الهيكلية (مصادر الإشعاع، والمرشحات، والمعدلات، ومزيلات التشكيل، والأدلة الموجية، وما إلى ذلك) في شريحة سيليكون واحدة.

علاوة على ذلك، فإن استخدام المصادر الخارجية للإشعاع البصري (الموجود خارج الشريحة أو حتى على سطحها) يتطلب دقة عالية جدًا في محاذاة الليزر مقارنة بدليل موجة السيليكون، نظرًا لأن المحاذاة الخاطئة لعدة ميكرونات يمكن أن تؤدي إلى عدم تشغيل الجهاز بأكمله (الشكل 1). 9). إن متطلبات التعديل الدقيق لا تسمح بطرح هذه الفئة من الأجهزة في السوق الشامل وتجعلها باهظة الثمن. ولذلك، فإن محاذاة ليزر السيليكون فيما يتعلق بالدليل الموجي للسيليكون هي واحدة من أهم المهام في ضوئيات السيليكون.

أرز. 9. عند استخدام الليزر الخارجي، يلزم محاذاة الليزر الدقيقة
والدليل الموجي

يمكن حل هذه المشكلة إذا تم إنشاء الليزر والدليل الموجي في بلورة واحدة ضمن نفس العملية التكنولوجية. ولهذا السبب يمكن اعتبار إنشاء ليزر السيليكون الهجين بمثابة نقل ضوئيات السيليكون إلى مستوى جديد.

مبدأ تشغيل مثل هذا الليزر الهجين بسيط للغاية ويعتمد على خصائص انبعاث فوسفيد الإنديوم (InP) وقدرة السيليكون على توصيل الضوء.

يظهر هيكل الليزر الهجين في الشكل. 10. يقع فوسفيد الإنديوم، الذي يعمل كمادة فعالة لليزر أشباه الموصلات، مباشرة فوق الدليل الموجي للسيليكون ويتم فصله عنه بطبقة رقيقة من العازل الكهربائي (سمكه 25 طبقة ذرية فقط) - أكسيد السيليكون، وهو " شفافة" للإشعاع المتولد. عندما يتم تطبيق الجهد بين الأقطاب الكهربائية، يحدث تدفق الإلكترونات في الاتجاه من الأقطاب الكهربائية السلبية إلى الإيجابية. ونتيجة لذلك، يمر تيار كهربائي عبر التركيب البلوري لفوسفيد الإنديوم. عندما يمر تيار كهربائي عبر فوسفيد الإنديوم، فإن عملية إعادة تركيب الثقوب والإلكترونات تنتج فوتونات، أي إشعاع. يضرب هذا الإشعاع مباشرة الدليل الموجي للسيليكون.

أرز. 10. هيكل ليزر السيليكون الهجين

لا يتطلب الهيكل الموصوف لليزر السيليكون محاذاة إضافية لليزر بالنسبة إلى الدليل الموجي للسيليكون، حيث يتم تحقيق موضعها النسبي بالنسبة لبعضها البعض والتحكم فيه مباشرة أثناء تكوين البنية المتجانسة لليزر الهجين.

تنقسم عملية إنتاج هذا الليزر الهجين إلى عدة مراحل رئيسية. في البداية، في “ساندويتش” يتكون من طبقة سيليكون وطبقة عازلة (أكسيد السيليكون) وطبقة أخرى من السيليكون، يتم تشكيل هيكل الدليل الموجي عن طريق النقش (الشكل 11)، ولا تختلف هذه المرحلة التكنولوجية للإنتاج عن تلك العمليات التي يتم استخدامها أثناء إنتاج الدوائر الدقيقة

أرز. 11. تشكيل هيكل الدليل الموجي في السيليكون

بعد ذلك، من الضروري تشكيل هيكل بلوري من فوسفيد الإنديوم على سطح الدليل الموجي. بدلاً من استخدام العملية المعقدة تقنيًا المتمثلة في تنمية بنية بلورة فوسفيد الإنديوم على بنية دليل موجي تم تشكيلها بالفعل، يتم استخدام ركيزة من فوسفيد الإنديوم جنبًا إلى جنب مع طبقة من أشباه الموصلات ن- يتم تشكيل النوع بشكل منفصل، وهو أبسط وأرخص بكثير. ويتمثل التحدي في ربط فوسفيد الإنديوم ببنية الدليل الموجي.

للقيام بذلك، يتعرض كل من هيكل الدليل الموجي السيليكوني وركيزة فوسفيد الإنديوم لعملية أكسدة في بلازما الأكسجين منخفضة الحرارة. ونتيجة لهذه الأكسدة، يتم إنشاء طبقة أكسيد بسمك 25 طبقة ذرية فقط على سطح كلتا المادتين (الشكل 12).

أرز. 12. الركيزة فوسفيد الإنديوم
مع طبقة أكسيد مشكلة

عندما يتم تسخين مادتين وضغطهما معًا، تعمل طبقة الأكسيد كغراء شفاف، حيث تدمجهما في بلورة واحدة (الشكل 13).

أرز. 13. "إلصاق" هيكل أدلة الموجات السيليكونية
مع دعم فوسفيد الإنديوم

على وجه التحديد لأن ليزر السيليكون ذو التصميم الموصوف يتكون من مادتين ملتصقتين ببعضهما البعض ويسمى بالهجين. بعد عملية الترابط، تتم إزالة فوسفيد الإنديوم الزائد عن طريق الحفر ويتم تشكيل نقاط اتصال معدنية.

تسمح العملية التكنولوجية لإنتاج ليزر السيليكون الهجين بوضع عشرات وحتى مئات من أشعة الليزر على شريحة واحدة (الشكل 14).

أرز. 14. رسم تخطيطي لشريحة تحتوي على أربعة
ليزر السيليكون الهجين

احتوت الشريحة الأولى، التي عرضتها إنتل بالتعاون مع جامعة كاليفورنيا، على سبعة أشعة ليزر هجينة من السيليكون (الشكل 15).

أرز. 15. الإشعاع الصادر من سبعة أجهزة ليزر هجينة من السيليكون،
مصنوعة على شريحة واحدة

تعمل هذه الليزرات الهجينة بطول موجة يبلغ 1577 نانومتر عند عتبة تيار تبلغ 65 مللي أمبير مع طاقة خرج تصل إلى 1.8 ميجاوات.

حاليًا، يعمل ليزر السيليكون الهجين عند درجات حرارة أقل من 40 درجة مئوية، ولكن من المخطط في المستقبل زيادة درجة حرارة التشغيل إلى 70 درجة مئوية وتقليل تيار العتبة إلى 20 مللي أمبير.

مستقبل الضوئيات السيليكون

يمكن أن يكون لتطوير ليزر السيليكون الهجين آثار بعيدة المدى على ضوئيات السيليكون، ويفتح عصر الحوسبة عالية الأداء.

في المستقبل القريب، سيتم دمج العشرات من أجهزة الليزر السيليكونية والمُعدِّلات ومُضاعِف الإرسال في الشريحة، مما سيجعل من الممكن إنشاء قنوات اتصال بصرية بإنتاجية تيرابت (الشكل 16).

أرز. 16. الدائرة الدقيقة لقناة الاتصال البصري،
تحتوي على العشرات من ليزرات السيليكون،
المرشحات والمغيرات ومضاعف الإرسال

"مع هذا التطور، سنكون قادرين على إنشاء ناقلات بيانات بصرية منخفضة التكلفة مع عرض نطاق ترددي تيرابت لأجهزة الكمبيوتر في المستقبل. وقال ماريو بانيتشيا، مدير مختبر تكنولوجيا الضوئيات في شركة إنتل: “سنكون قادرين على تقريب بداية عصر جديد من الحوسبة عالية الأداء”. "على الرغم من أن الاستخدام التجاري لهذه التكنولوجيا لا يزال بعيد المنال، إلا أننا واثقون من أنه سيكون من الممكن استيعاب عشرات أو حتى مئات من أشعة الليزر السيليكونية الهجينة، بالإضافة إلى المكونات الأخرى المعتمدة على الضوئيات السيليكونية، على شريحة سيليكون واحدة."

الليزر الهجينهي تقنية ليزر متقدمة عالية النبض مع باعث HIBRID بطول موجي 755 نانومتر/808 نانومتر/1064 نانومتر لإزالة الشعر غير المرغوب فيه وتجديد شباب الجلد.

تعد إزالة الشعر باستخدام الهجين فرصة للحصول على أقصى تأثير ممكن بعد جلسة واحدة فقط. بفضل أطوال الإشعاع المختلفة، ستتمكن من إزالة الشعر الزغبي الداكن والفاتح على جسم العميل، بغض النظر عن نوع البشرة والموسم.

*****

تطبيق ثلاثة أنواع من الليزر في جهاز واحد :

الكسندريت والصمام الثنائي والليزر النيوديميوم

لإزالة الشعر وتجديد شباب الجلد

*****

ليزر الكسندريت (الطول الموجي 755 نانومتر)

ليزر ألكسندريت، Cr:BeAl2O4عبارة عن مولد كمي بصري قابل للضبط وذو حالة صلبة وطول موجي طويل. يتمتع بقوة عالية وقدرة على اختراق الأنسجة الحية بسرعة وعمق. هذا هو أسرع ليزر اختراق.

الطول الموجي الثابت (النبض) - 755 نانومتر. إذا لزم الأمر، يمكن ضبطه في النطاق الطيفي من 700 إلى 820 نانومتر. هذا هو طيف الأشعة تحت الحمراء القريبة. مدة النبض (فلاش) - 2-30 مللي ثانية.

يعتبر ليزر ألكسندريت بحق "المعيار الذهبي" لإزالة الشعر بالليزر. يعمل بشكل أفضل على البشرة الفاتحة أو غير المسمرة ذات الشعر الناعم إلى حد ما ذو التصبغ المعتدل.

*****

ليزر ديود ليزر (الطول الموجي 808 نانومتر)

ليزر ديود- أكثر أنواع الليزر أماناً وفعالية في إزالة الشعر. جوهر الإجراء هو معالجة الشعر بشعاع ليزر موجه يخترق البصيلات ويدمر الشعر من الداخل.

وفي الوقت نفسه، لا يتعرض الجلد للتأثيرات الحرارية، وبالتالي يكون محميًا تمامًا من التهيج والحكة والحروق والاحمرار.

*****

ليزر نيوديميوم ليزر (الطول الموجي 808 نانومتر)

تجديد الليزر Nd:YAG Laser- أحدث طريقة بدون تلامس لتصحيح التغيرات والتجاعيد الجلدية المرتبطة بالعمر. يعمل شعاع الليزر، الذي يعمل على الجلد، على تنعيم التجاعيد الصغيرة والمتوسطة، ويستعيد بشرة موحدة وشبابية ومرونة ونعومة الجلد. تم تحسين الشكل البيضاوي للوجه بشكل ملحوظ.

تجديد الليزر يوقف عملية الشيخوخة بشكل فعال.

ولا تحتاج هذه الطريقة إلى تدخل جراحي، ويتم الحصول على النتيجة من خلال التعرض لأشعة الليزر من خلال الضرر الحراري المتعمد للطبقات الوسطى والعليا من الأدمة.

أثناء الإجراء، يسخن الجلد تدريجياً بسبب الامتصاص التراكمي للأوكسيهيموجلوبين في أصغر أوعية الجلد.

يتم ضمان التسخين التدريجي عن طريق تمرير رأس الليزر بسرعة فوق المنطقة المستهدفة من الجلد، وبالتالي فإن نبضات هذا الليزر (0.2 - 0.5 ثانية) تحاكي بدقة وضع الاسترخاء الحراري الطبيعي للشعيرات الدموية الصغيرة السليمة في الجلد (حوالي 0.1 مللي ثانية) .

إزالة الشعر بالليزر Nd:YAG Laser- تشمل المزايا الرئيسية لليزر Nd:YAG القدرة على معالجة أنواع البشرة الداكنة (خاصة عند استخدام تبريد البشرة) وعمق كبير لاختراق الضوء، مما يسمح بالتسخين المباشر حتى للمناطق العميقة من الشعر.

كتالوج المعدات

الليزر الهجين	الليزر الهجين إي دي إس إس FG-2000B
الليزر الهجين K808T
الليزر الهجين

تُستخدم تقنيات الليزر على نطاق واسع لإزالة الشعر، حيث يمكن للميلانين أن يمتص الطاقة الضوئية جيدًا ولا تمتصها الأصباغ الأخرى، مما يسمح لها بالتأثير بشكل انتقائي على الشعر فقط، باستثناء التأثير على الجلد المحيط.

خصوصية صبغة الميلانين هي أن 30٪ منها موجودة في البصيلات و 5٪ في الشعر. لذلك، يعمل الليزر مباشرة على المصابيح، مما يؤدي إلى تدميرها. وبالتالي يحدث تسخين انتقائي لبصيلات الشعر مما يؤدي إلى تدميرها. يتوقف الشعر عن النمو.

هناك عدة أنواع من أجهزة الليزر المستخدمة لإزالة الشعر بالليزر: الكسندريت، ديود، النيوديميوم. كل من هذه الليزرات لها مزاياها وعيوبها. اعتمادًا على خصائص لون البشرة ولون الشعر ومجموعاتها، يجب عليك اختيار الليزر ليكون أكثر فعالية وأمانًا.

هناك أيضًا العديد من العوامل الأخرى المهمة للاختيار: الشركة المصنعة، وتوافر تبريد الجلد، والمعايير الفنية لليزر

ما هو دإيولازXL

ملحق Diolaze XL – يستخدم مزيج من التعرض المتزامن لنوعين من أطوال الليزر: 755\810 نانومتر أو 810\1064 نانومتر (ألكسندريت\دايود أو ديود\نيوديميوم). يتمتع الليزر الهجين Diolaze XL، الذي يستخدم تآزر طولين موجيين في نفس الوقت، بميزة الكفاءة والانتقائية عند العمل مع البشرة الداكنة أو الشعر الفاتح.

3 دالاتصال تبريد الفوهةديولازيضمن راحة وسلامة الإجراء. يحدث تبريد الجلد قبل وأثناء النبضة وبعدها أيضًا.

يمكن أن تصل سرعة المعالجة إلى 5 نبضات في الثانية، مما يضمن معالجة سريعة للمناطق الكبيرة (الساقين، الوركين، الذراعين، الظهر، السيقان، الفخذين الداخليين، الأرداف)

تعتبر بيئة العمل الخاصة بالفوهة ملائمة لمعالجة المناطق التي يصعب الوصول إليها أو ذات التضاريس غير المستوية (البكيني والإبطين والبيكيني العميق)

فوائد إزالة الشعر بالليزر الهجينديولازXL

1. الحد الأدنى من الألم أثناء العملية.
2. سرعة معالجة عالية.
3. تبريد ثلاثي الأبعاد (قبل\أثناء\بعد النبض)
4. يتيح لك الجمع بين أطوال الليزر العمل بشكل فعال على الشعر البني الفاتح والبني، وكذلك العمل بأمان على البشرة الداكنة والمسمرة.
5. يوفر استخدام الإلكترونيات الحديثة وأحدث أجهزة الليزر أفضل المعايير الفنية للمرفق مقارنة مع نظائرها.

موانع استخدام ديولاز لإزالة الشعر:

- حيوانات الخلد؛

- وريدي.

- الهربس، الفطريات في منطقة إزالة الشعر؛

- السكري؛

- نزلات البرد والأمراض المعدية.

- الحمل والرضاعة؛

- تان طازج؛

— تلف الجلد في مناطق إزالة الشعر.

التحضير لعملية إزالة الشعر باستخدام الملحقديولازXL

قبل يوم واحد من العملية، يجب أن تحلقي الشعر في منطقة إزالة الشعر، ويجب ألا يزيد طول الشعر عن 1 مم، لأن الفوهة تؤثر على بصيلات الشعر وليس الشعر. لا ينصح بأخذ حمام شمس أو زيارة مقصورة التشمس الاصطناعي قبل 1-2 أسابيع من الإجراء.

عملية إزالة الشعر بالليزر

يتم وضع الجل على منطقة إزالة الشعر، وهو أمر ضروري للتلامس الكامل للمرفق مع الجلد. يحدد الأخصائي معايير الطاقة اعتمادًا على الخصائص الفردية للبشرة والشعر ويبدأ العلاج. بعد العملية قد يلاحظ احمرار وتورم طفيف في منطقة نمو الشعر. تختفي جميع التغييرات على الجلد خلال 1-2 ساعة.

عدد الجلسات: 4-6

فترات الراحة بين الإجراءات: 1-3 أشهر.

يتم وضع خطة الدورة التدريبية لإزالة الشعر بالليزر بشكل فردي من قبل أخصائي وتعتمد على خصائص المريض ومنطقة العلاج.

العناية بالبشرة بعد إزالة الشعر بالليزر

- لا تبلل الجلد في اليوم الأول بعد العملية؛

— لا يمكنك أخذ حمام شمس بعد العملية لمدة 2-3 أسابيع؛

— لا يمكنك حضور الإجراءات الساخنة (الحمام، الساونا) لمدة 48 ساعة؛

- عدم ممارسة الرياضة خلال الأسبوع لتجنب التعرق الزائد.

نتائج إزالة الشعر بالفوهةديولازXL

كما تظهر البيانات السريرية، حتى بعد 3 إجراءات، يتوقف ما يصل إلى 67% من الشعر عن النمو

لا يمكن إجراء إزالة الشعر بالليزر الهجين باستخدام ملحق Diolaze XL إلا في ظروف خاصة: في صالونات التجميل أو العيادات. لا يمكن إجراؤها إلا من قبل متخصصين ذوي خبرة تم تدريبهم على استخدام جهاز InMode (Invasix Ltd Israel) باستخدام ملحق Diolaze، نظرًا لأن جهاز إزالة الشعر يتطلب مهارات احترافية.