선호되는 500nm에서 1,500nm까지의 파장 범위는 광선치료에 있어 광학적인 '스위트 스팟' 역할을 하며, 조직 구성 요소에 의한 빠른 흡수를 최소화하도록 특별히 선택되었습니다. 이 창 내에서 작동함으로써 장비는 500nm 미만의 헤모글로빈과 멜라닌의 강한 흡수 및 1,500nm 이상의 높은 물 흡수 피크를 피할 수 있어, 빛이 주로 산란을 통해 조직을 투과할 수 있게 합니다.
핵심 요점 이 스펙트럼 범위는 빛이 표면에서 즉시 흡수되지 않고 대신 조직 깊숙이 확산되는 '산란 제한' 환경을 만듭니다. 이를 통해 시술자는 상부 조직층의 화학적 구성에 의해 제한되지 않고 빔 매개변수에 따라 열 손상의 분포를 예측하고 제어할 수 있습니다.
광학 창의 물리학
이 범위가 중요한 이유를 이해하려면 인간 조직의 세 가지 주요 구성 요소인 멜라닌, 헤모글로빈 및 물과 빛이 어떻게 상호 작용하는지 분석해야 합니다.
하한선 피하기 (< 500 nm)
500nm 미만의 파장은 조직 색소와 격렬하게 상호 작용합니다.
멜라닌과 헤모글로빈은 자외선 및 청색 스펙트럼(500nm 미만)에서 강한 흡수 특성을 가지고 있습니다. 장치가 이 하위 범위에서 작동하면 피부 접촉 시 에너지가 거의 즉시 흡수됩니다.
이는 높은 표면 열을 발생시키지만 빛이 조직 깊숙이 이동하는 것을 방해하여 깊은 조직 광선치료에 효과가 없게 만듭니다.
상한선 피하기 (> 1,500 nm)
1,500nm 이상의 파장은 다른 장벽인 물과 마주칩니다.
연조직은 높은 농도의 물을 함유하고 있습니다. 1,500nm보다 긴 파장에서는 물 흡수 피크가 지배적인 요인이 됩니다.
하한선과 마찬가지로 이는 표면층에서 빠른 에너지 흡수를 유발합니다. 빛 에너지는 효과적으로 더 깊은 표적을 산란시키기 전에 열로 변환됩니다.
산란 메커니즘
이 두 가지 흡수 장벽 사이에는 500nm에서 1,500nm 사이의 창이 있습니다.
이 범위에서는 발색단과 물에 의한 흡수가 상대적으로 약합니다. 빛이 즉시 흡수되지 않기 때문에 화학적으로 상호 작용하기보다는 물리적으로 조직 구조와 상호 작용할 수 있습니다.
이 현상을 조직 산란이라고 합니다. 광자는 조직 격자를 통해 반사되어 흡수가 지배적인 파장보다 훨씬 더 깊이 레이저 에너지가 투과할 수 있게 합니다.
운영상의 절충점 이해
이 범위는 최적의 투과율을 제공하지만, 제어의 부담을 조직에서 기술로 옮깁니다.
빔 매개변수에 대한 의존성
흡수가 지배적인 시나리오(이 범위 외부)에서는 조직이 자연스럽게 빛을 차단합니다. 이 산란 제한 범위에서는 빛이 소멸될 때까지 계속 이동합니다.
따라서 열 손상의 분포는 빛이 멈추는 곳이 아니라 빔이 어떻게 형성되는지에 의해 정의됩니다.
성공은 빔 매개변수의 정확한 제어에 크게 좌우됩니다. 사용자는 산란된 부피 내에서 열 손상이 정확히 발생하는 위치를 정의하기 위해 빔 크기, 강도 및 지속 시간을 정확하게 구성해야 합니다.
목표에 맞는 올바른 선택
500–1,500nm 범위의 선택은 표면 상호 작용보다 깊이와 제어를 우선시하기 위한 전략적 결정입니다.
- 주요 초점이 깊은 투과라면: 이 범위를 사용하여 표면 색소와 물을 우회하여 산란을 통해 에너지가 더 깊은 조직층으로 전달되도록 합니다.
- 주요 초점이 제어된 열 프로파일링이라면: 이 산란이 지배적인 창을 활용하여 조직 흡수에 의존하여 빔을 멈추는 대신 빔 매개변수를 사용하여 열 손상 영역을 형성합니다.
이 파장 창을 준수함으로써 레이저 에너지 전파가 제어할 수 없는 조직 화학이 아닌 제어할 수 있는 물리학에 의해 결정되도록 합니다.
요약 표:
| 요인 | < 500 nm (하한선) | 500 - 1,500 nm (광학 창) | > 1,500 nm (상한선) |
|---|---|---|---|
| 주요 장벽 | 멜라닌 & 헤모글로빈 | 최소 흡수 | 물 흡수 |
| 빛의 행동 | 빠른 표면 흡수 | 깊은 조직 산란 | 빠른 표면 가열 |
| 투과 깊이 | 얕은 / 표면적 | 깊은 / 투과성 | 얕은 / 표면 수준 |
| 제어 메커니즘 | 조직 화학 | 빔 매개변수 (크기/강도) | 조직 화학 |
| 최적의 사용 사례 | 표면 색소 병변 | 깊은 조직 치료 & 제모 | 표면 박리 또는 가열 |
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참고문헌
- Lou Reinisch. Scatter‐limited phototherapy: A model for laser treatment of skin. DOI: 10.1002/lsm.10046
이 문서는 다음의 기술 정보도 기반으로 합니다 Belislaser 지식 베이스 .
