Лазеры в дерматологии и косметологии
Рассмотрим, какую роль играют лазеры в дерматологии и косметологии. Лазер – аббревиатура англоязычного происхождения: LASER – «Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation», что в переводе на русский язык означает «усиление света вынужденным излучением». Другими словами, лазер – это устройство, способное создавать очень мощный луч монохроматичного света.
Свет – это электромагнитная (ЭМ) волна, которая распространяется в пространстве с огромной скоростью (в вакууме: с = 300 000 км/с). В отличие от акустических и механических волн, ЭМ волны включают в себя две компоненты – электрическую и магнитную, – гармонические колебания которых происходят во взаимно-перпендикулярных направлениях. С другой стороны, можно считать, что поток света состоит из особых частиц (фотонов), энергия которых связана с частотой света (E= ħ, ω,, ħ, – постоянная Дирака), а количество – с интенсивностью луча.
Лазеры в дерматологии и косметологии. Основная характеристика света – его частота ω,, определяющая переносимую энергию. Свет с разными частотами воспринимается как разные цвета. Например, частота красного цвета меньше частоты желтого, а желтого – меньше, чем синего.
Все возможные частоты света объединяют термином спектр.
В видимом свете присутствует не одна, а бесконечное количество волн с разными частотами, которые входят в него в разных пропорциях. Такой набор частот называют спектральным составом света (в повседневной речи называется цветом). Если же поток света «содержит» волны только одной частоты, то его называют монохроматичным (однако идеально монохроматичного света быть не может).
Второй важной характеристикой светового потока является его интенсивность l, напрямую связанная с переносимой за одну секунду энергией.
Понятие частоты неудобно тем, что ее числовые значения для нас непривычно велики, поэтому чаще применяется другая физическая величина – длина волны λ,:
λ, = c / ω,.
Чем больше частота света, тем меньше длина его волны. При переходе света из одной среды в другую длина его волны меняется, а частота остается неизменной. Обычно этот факт опускают, упоминая длину волны не в рассматриваемой среде, а соответствующую ей в вакууме.
Излучением видимого диапазона называют воспринимаемые глазом человека ЭМ волны, длины которых лежат в диапазоне от 400 до 760 нм (табл. 1).
Таблица 1
Диапазоны волн видимого излучения и соответствующие им цвета
Наименование
Длина волны λ,, нм
Ультрафиолетовый
< 400
Фиолетовый
400-430
Синий
430-470
Голубой
470-500
Зеленый
500-560
Желтый
560-590
Оранжевый
590-630
Красный
630 700
Инфракрасный
> 700
Инфракрасным именуют излучение с длинами волн больше 760 нм (красный), он уже не видим, но ощущаем как тепло, идущее от любого нагретого тела.
К ультрафиолетовому, наоборот, относят излучение в диапазоне 6 – 400 нм.