La depilazione con laser a diodo ad alta potenza è più efficace?

Il dott. R. Rox Anderson e il dott. John A. Parrish degli Stati Uniti hanno proposto la teoria fototermica selettiva nei primi anni '1980: in base alle caratteristiche biologiche dei diversi tessuti, finché vengono selezionati i parametri laser appropriati (lunghezza d'onda, durata dell'impulso, energia), è possibile garantire che la lesione venga trattata nel modo più efficace riducendo al minimo i danni ai tessuti normali circostanti. Allo stesso tempo, sulla base di questa teoria, il dott. Anderson e il dott. Parrish hanno guidato l'industria a disegnare uno spettro di assorbimento della lunghezza d'onda del tessuto bersaglio, che fornisce un principio guida per l'utilizzo della luce per ottenere effetti di bellezza medica.

Tra le numerose applicazioni della teoria fototermica selettiva, l'uso dei laser per la rimozione dei peli è senza dubbio una delle applicazioni più efficaci. La lunghezza d'onda del laser è precisa e ha una scalabilità energetica più forte. I medici possono utilizzare laser con lunghezze d'onda, densità energetica, larghezza di impulso e altri parametri appropriati per ottenere la rimozione dei peli in base al colore della pelle del paziente, al colore dei peli, alla percezione del dolore, ecc.

Con il continuo aggiornamento delle apparecchiature di bellezza della serie di depilazione a diodo, anche la potenza del laser sta diventando sempre più grande, da 500 W a 1000 W e poi a 2000 W. Le persone stanno sempre più cercando macchine per la depilazione laser a diodo ad alta potenza, ma la densità energetica non è aumentata in modo significativo. Perché?

Tendenze nella tecnologia di epilazione laser a diodi.

Con il continuo progresso della tecnologia di epilazione laser e la ricerca di bellezza ed esperienza da parte delle persone, le persone non sono più soddisfatte della richiesta di base di epilazione, ma si sono rivolte alla ricerca di un'esperienza di epilazione più sicura, più confortevole, più efficace e più efficiente. Ciò pone maggiori richieste alla tecnologia di epilazione laser e promuove anche il nuovo sviluppo di questa tecnologia.

Come trasformare l'esperienza di trattamento più confortevole, più efficace e più efficiente perseguita dagli utenti finali in requisiti per le apparecchiature e come trasformare questi requisiti in linguaggio di progettazione e integrarli nella progettazione del prodotto richiede che il personale addetto allo sviluppo e alla progettazione del prodotto faccia riferimento alla relazione tra densità di energia e potenza, larghezza di impulso e area spot per sviluppare prodotti e questa formula è anche la linea guida di progettazione per le apparecchiature di bellezza medica fotoelettriche. Allo stesso tempo, come bilanciare la selezione di vari indicatori nella seguente formula in modo che le apparecchiature sviluppate possano soddisfare meglio le esigenze dei futuri utenti finali ed essere più in linea con la tendenza di sviluppo del mercato dei terminali è diventata anche una delle principali competitività dei produttori di apparecchiature di bellezza medica.

Per le applicazioni di epilazione laser, la densità energetica significa effetto. In teoria, una maggiore densità energetica porterà a un migliore effetto del trattamento. La potenza di picco è correlata al costo. Maggiore è la potenza di picco, maggiore è il costo del laser corrispondente. L'area spot è correlata all'efficienza del trattamento. Per aree di trattamento più piccole come ascelle e labbra, l'emissione di un'area spot più piccola non comporterà una bassa efficienza del trattamento. Tuttavia, per aree di trattamento più grandi come gambe e schiena, maggiore è l'area spot, maggiore è l'efficienza del trattamento. La larghezza dell'impulso è correlata al comfort e all'effetto. Più breve è la larghezza dell'impulso, più confortevole è il processo di trattamento. Allo stesso tempo, quando la larghezza dell'impulso è compresa tra 10 e 30 ms, l'effetto del trattamento sarà migliore.

È questa domanda sempre più elevata di esperienza terminale che ha promosso la trasformazione dei concetti di progettazione degli strumenti da parte dei produttori di apparecchiature estetiche e ha anche dato vita a una nuova tendenza nella tecnologia di epilazione laser.

Laser a diodo con elevata potenza di picco + larghezza di impulso ridotta.

Negli ultimi anni, la potenza principale dei laser a diodi utilizzati per la depilazione laser è aumentata da 300 W a 600 W e sta rapidamente passando a oltre 1200 W, che è una delle tendenze riconosciute nel settore. Perché c'è un tale cambiamento? La causa principale è la richiesta degli utenti finali di un'esperienza di trattamento più efficace e confortevole.

Secondo la formula della densità energetica, con la premessa di garantire che la densità energetica (effetto) e l'area spot (efficienza) rimangano invariate, maggiore è la potenza di picco, più stretta può essere compressa la larghezza dell'impulso. E la stretta larghezza dell'impulso porta migliori effetti clinici e un'esperienza clinica più confortevole.

Durante l'intero processo di trattamento di epilazione laser, il laser passerà prima attraverso l'epidermide, il derma, ecc., e infine raggiungerà i follicoli piliferi e li distruggerà. In questo processo, speriamo che i follicoli piliferi vengano distrutti in modo più efficace, ma allo stesso tempo, dobbiamo evitare danni alla pelle. Qui la larghezza dell'impulso è particolarmente importante.

In generale, 10~30 ms è riconosciuta come la migliore larghezza di impulso per la rimozione dei peli. Questo perché il tempo di rilassamento termico del tessuto cutaneo umano è generalmente inferiore a 10 ms, mentre il tempo di rilassamento termico dei follicoli piliferi ricchi di melanina varia generalmente da 30 ms a 100 ms.

Durante la depilazione laser, il laser deve attraversare il tessuto cutaneo umano prima di raggiungere i follicoli piliferi. Per evitare ustioni cutanee, la larghezza dell'impulso corrispondente deve essere maggiore del tempo di rilassamento termico del tessuto cutaneo, in modo che la pelle abbia tempo sufficiente per dissipare il calore per evitare accumulo di calore e ustioni. Allo stesso tempo, per distruggere i follicoli piliferi, ma non si desidera dare loro tempo sufficiente per dissipare il calore, la larghezza dell'impulso deve essere inferiore al tempo di rilassamento termico dei follicoli piliferi, quindi 10~30 ms è in definitiva definita come la migliore larghezza dell'impulso. Per completare il trattamento di depilazione in una condizione di larghezza dell'impulso così stretta, il tradizionale laser con potenza di picco da 300~600 W non può più ottenere l'effetto desiderato del trattamento. Pertanto, "alta potenza di picco + larghezza dell'impulso stretta" è diventata la tendenza di sviluppo futura. Allo stesso tempo, durante il trattamento con larghezza dell'impulso stretta, la pelle ha tempo sufficiente per dissipare il calore, l'energia non verrà accumulata eccessivamente e il processo di trattamento sarà più confortevole.

La potenza laser richiesta per le nuove apparecchiature di epilazione laser a diodi è solitamente di 1200 W e oltre. Poiché entro questo intervallo di potenza, che si tratti di un'uscita spot da 10*10 mm o 10*20 mm, entro l'intervallo di larghezza di impulso ottimale di 10~30 ms, l'apparecchiatura può facilmente raggiungere l'uscita di densità di energia richiesta per l'epilazione di oltre 10 J/cm².

Ricerca di laser a diodi ad alta efficacia energetica.

Per le applicazioni di epilazione laser, il nocciolo della questione è se viene iniettata abbastanza energia efficace nella pelle e se questa raggiunge i follicoli piliferi durante il processo di trattamento, aumentando così la temperatura dei follicoli piliferi e danneggiandoli. Con l'evoluzione del metodo di trattamento di epilazione, cambia anche la definizione di epilazione efficace.

Prima del 2010, la depilazione laser utilizzava un metodo di depilazione a timbratura. L'efficacia di questo metodo di trattamento dipende interamente dal valore energetico di un singolo impulso, premesso che venga determinata l'area di uscita della luce del manipolo; maggiore è il valore energetico, maggiore sarà la temperatura dei follicoli piliferi nell'area di timbratura corrispondente e migliore sarà l'effetto del trattamento corrispondente.

Dopo il 2010, sotto la guida del leader delle apparecchiature di bellezza medica Feiton, il metodo di trattamento della depilazione laser è cambiato. Per rendere il processo di trattamento più efficiente e confortevole, Feiton ha introdotto in modo innovativo un metodo di trattamento scorrevole e la frequenza del trattamento è spesso impostata a 10 Hz. Quando si utilizza questo metodo di trattamento scorrevole, non è sufficiente considerare solo l'energia di un singolo impulso. Per garantire che l'area scansionata dal laser non venga persa, è necessario tenere conto del numero di impulsi per unità di tempo. Maggiore è l'energia iniettata nella pelle per unità di tempo, maggiore sarà l'energia che raggiungerà i follicoli piliferi e migliore sarà l'effetto del trattamento.

Pertanto, con il cambiamento dei metodi di trattamento per l'epilazione laser, l'energia efficace è diventata un nuovo standard per misurare l'efficacia dell'epilazione laser, e anche l'elevata energia efficace è diventata una nuova tendenza del settore.

L'energia effettiva delle apparecchiature di epilazione laser a diodi è solitamente di 300 J o più al secondo. Ciò è determinato da tre fattori: potenza di picco, larghezza di impulso e frequenza. La potenza di picco delle nuove apparecchiature di epilazione laser è solitamente 1200 W o più, la larghezza dell'impulso deve essere in grado di raggiungere il limite superiore di 30ms nei parametri ottimali e la frequenza deve soddisfare i 10Hz requisito necessario per la depilazione scorrevole.

Analisi dei parametri fondamentali dell'apparecchio per la depilazione laser a diodi.

L'effetto di rimozione dei peli dell'apparecchiatura laser a diodi è strettamente correlato ai parametri della macchina. Quindi, oltre a potenza, raffreddamento e lunghezza d'onda, quali sono questi parametri fondamentali comuni, frequenza, larghezza di impulso e densità di energia?

(1) Frequenza (Hz): il numero di volte in cui la luce viene emessa al secondo;
(2) Larghezza dell'impulso (ms): la durata di ciascuna emissione luminosa;
(3) Densità di energia (J/cm²): l'energia per unità di area;

Elenco dei parametri tecnici chiave delle macchine della serie di epilazione laser a diodi

Quindi la domanda è: perché la densità energetica non aumenta quando aumenta la potenza del laser?

Il motivo principale è che all'aumentare della potenza del laser, il calore generato per unità di tempo aumenterà bruscamente (E = P×t). Per evitare che il laser si bruci, i produttori di laser hanno limitato severamente i parametri laser (potenza laser e ciclo di lavoro, ecc.).

Pertanto, durante la progettazione, i produttori di strumenti a semiconduttore non possono fare affidamento esclusivamente sulle proprie prestazioni, ma devono progettare in base ai parametri specificati dal laser; in caso contrario, la durata del laser si ridurrà o si brucerà, fatto non coperto dalla garanzia del produttore del laser.

Quali sono i parametri limite della barra laser?

Dalla figura soprastante possiamo vedere che:
Quando la frequenza è 1 Hz (periodo T=1000 ms), la larghezza massima dell'impulso è 200 ms;

Quando la frequenza è 2 Hz (periodo T=500 ms), la larghezza massima dell'impulso è 100 ms;

... ...

Quali parametri specificati dal produttore del laser limitano l'energia?

Da “Energia = Potenza x Larghezza di impulso (E = P×t)”, si può vedere che quando la potenza del laser aumenta, il parametro che limita l’aumento di energia è la larghezza di impulso, e la larghezza di impulso massima del laser è determinata dal ciclo di lavoro massimo del laser.

Cos'è il ciclo di lavoro?
Il duty cycle si riferisce alla proporzione del tempo di emissione della luce rispetto al tempo totale in un ciclo di impulsi. Ad esempio: la frequenza è impostata su 1 Hz, ovvero la luce viene emessa una volta al secondo, 1 secondo = 1000 ms;

(1) Per un laser da 500 W, il produttore specifica che il ciclo di lavoro massimo di emissione della luce è del 40%, il che significa che la larghezza massima dell'impulso è di 400 ms;
(2) Per un laser da 1200 W, il produttore specifica che il ciclo di lavoro massimo di emissione della luce è del 20%, il che significa che la larghezza massima dell'impulso è di 200 ms;
(3) Per un laser da 2000 W, il produttore specifica che il ciclo di lavoro massimo di emissione della luce è del 12%, il che significa che la larghezza massima dell'impulso è di 120 ms;

In sintesi, secondo “Energia = Potenza x Larghezza dell’impulso (E = P×t)”, sebbene la potenza laser sia aumentata, la larghezza massima dell’impulso è diminuita e l’energia complessiva non è aumentata in modo significativo.

Dal momento che la densità energetica non è aumentata, perché continuiamo a ricercare una potenza maggiore?

Sappiamo che la depilazione è un processo di accumulo di energia. Cioè, alla densità energetica appropriata, quando l'energia si accumula in una certa misura, i follicoli piliferi saranno distrutti e il pelo perderà la sua capacità di rigenerazione, ottenendo così l'effetto di una depilazione permanente.

Una maggiore potenza laser e una larghezza di impulso più stretta possono ridurre efficacemente il dolore della depilazione, migliorare l'esperienza di comfort e potenziare ulteriormente l'effetto di rimozione dei peli.

Alcune persone dicono che più peli si rimuovono, più cadranno e più diventeranno spessi. È vero?

Se si utilizza la depilazione laser, potrebbe essere che la densità di energia laser sia troppo bassa o che l'energia accumulata sia insufficiente, e i follicoli piliferi e le cellule staminali della crescita dei follicoli piliferi non vengano distrutti. Invece, il calore accelera la circolazione sanguigna, facendo sì che i peli assorbano più nutrienti e cadano di più. Finché si sceglie l'energia giusta o si accumula abbastanza energia, i peli diminuiranno gradualmente.

Infine, scoprirete che se la densità energetica dello strumento che vedete è regolata al massimo e la larghezza dell'impulso può essere regolata arbitrariamente senza restrizioni, allora i parametri di questa macchina sono probabilmente falsi, perché questo non è scientifico.

Tendenza verso una migliore qualità del fascio per i diodi laser ad alta potenza.

La soluzione comune per la rimozione dei peli con il laser adotta un design a guida d'onda. Lo scopo della scelta di questo design è di omogeneizzare e restringere il raggio laser a semiconduttore in rapida divergenza attraverso una guida d'onda ottica. Questo design è relativamente semplice, ma porterà problemi come profondità di penetrazione ridotta, grande perdita di energia e manipoli grandi e pesanti, che ridurranno notevolmente l'effetto clinico e aumenteranno la difficoltà di funzionamento per l'operatore.

Per risolvere i problemi di cui sopra, è stata introdotta nel campo della depilazione laser la tecnologia di omogeneizzazione del campo luminoso, in grado di raggiungere un'elevata qualità del fascio: è nata la tecnologia senza guida d'onda. La tecnologia senza guida d'onda presenta le seguenti caratteristiche:

Maggiore profondità di penetrazione.

Nel metodo tradizionale della guida d'onda ottica, la rapida contrazione dell'uscita della luce della guida d'onda aumenterà notevolmente la divergenza del fascio luminoso. Quando il fascio luminoso entra nella pelle, divergerà rapidamente e si attenuerà lateralmente, con conseguente diminuzione della profondità di penetrazione, che riduce significativamente l'energia che alla fine raggiunge i follicoli piliferi, influenzando così l'effetto di rimozione dei peli.

Il modulo laser utilizzato nella tecnologia waveguide-free adotta la tecnologia di omogeneizzazione del campo luminoso. Il fulcro di questa tecnologia è quello di collimare e omogeneizzare il raggio luminoso emesso dal laser a diodi attraverso un omogeneizzatore del campo luminoso non sferico, in modo che il raggio luminoso in uscita abbia una profondità di penetrazione maggiore, in modo che più energia raggiunga direttamente i follicoli piliferi e l'effetto di rimozione dei peli sia migliore.

Minore perdita di energia.

La tecnologia tradizionale della guida d'onda ottica causa la perdita di circa il 10% dell'energia durante l'intero processo di trasmissione a causa della perdita di dispersione della luce e della perdita della superficie terminale della guida d'onda ottica stessa. Questa perdita di energia ridurrà l'effetto del trattamento del dispositivo da un lato e ridurrà notevolmente l'economicità del dispositivo dall'altro.

Tuttavia, la tecnologia senza guida d'onda evita questa parte di perdita di energia eliminando la guida d'onda ottica e l'intero processo di trasmissione è quasi a perdita zero, il che migliora notevolmente il tasso di utilizzo dell'energia del prodotto e migliora efficacemente l'effetto del trattamento.

Manipolo più piccolo/più leggero.

Per ridurre al minimo la perdita di luce e garantire l'uniformità, la lunghezza della tradizionale tecnologia a guida d'onda ottica è solitamente compresa tra 40 e 100 mm. Questo rigido requisito dimensionale aumenterà inevitabilmente le dimensioni e il peso dell'intero manipolo. Tuttavia, poiché la tecnologia senza guida d'onda elimina la guida d'onda ottica, le dimensioni dell'intero manipolo laser per la rimozione dei peli a diodo sono notevolmente ridotte e anche il peso è ridotto.

Allo stesso tempo, poiché gli utenti finali continuano ad aumentare le loro esigenze in termini di diversità delle apparecchiature e di efficacia dei trattamenti, la tecnologia senza guida d'onda rende possibile anche la depilazione a punti variabili e la depilazione tramite adsorbimento a vuoto.

Domande frequenti sul dispositivo per la depilazione con laser a diodo ad alta potenza.

D: L'effetto di rimozione dei peli del laser a diodo ad alta potenza è evidente?
R: La potenza del laser a diodi è un indicatore molto importante. Alta potenza non significa alta energia. Poiché la potenza è aumentata, la larghezza dell'impulso deve essere ridotta e l'area del punto deve essere aumentata. Pertanto, la densità di energia non è cambiata e l'effetto di rimozione dei peli non è migliorato. Tuttavia, per il comfort della rimozione dei peli, alta potenza significa anche maggiore comfort.

D: Quanta potenza può avere un diodo laser ad alta potenza?
R: I laser a diodi ad alta potenza solitamente richiedono più di 1200 W.

D: Qual è la lunghezza d'onda del laser a diodo ad alta potenza?
R: Per un trattamento di epilazione laser migliore, il dispositivo per l'epilazione laser a diodi ad alta potenza sceglierà una combinazione di più lunghezze d'onda, 755 + 808 + 940 + 1064 nm (4 lunghezze d'onda), che possono essere utilizzate da persone di tutti i colori della pelle.

Riepilogo del diodo laser ad alta potenza.

I laser a diodi ad alta potenza spesso richiedono larghezze di impulso più piccole e anche l'area spot deve aumentare di conseguenza, ma non c'è un miglioramento evidente nella densità di energia. Pertanto, per gli effetti di rimozione dei peli, maggiore è la potenza, migliore è l'effetto di rimozione dei peli.

Tuttavia, se si considerano il comfort della depilazione e l'esperienza del cliente, i laser a diodi a impulsi corti e ad alta potenza offriranno una migliore sensazione di depilazione.

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