فیزیک لیزر و لیزربار

سلام دوستان و همراهان عزیز نیماطب

اگر شما هم در حوزه تجهیزات زیبایی، کلینیک‌های پوست و مو یا حتی فروش و خدمات دستگاه‌های لیزر فعالیت دارید، احتمالاً بارها نام قطعه‌ای به نام «لیزربار» یا «لیزر سورس» به گوشتان خورده.

اما این قطعه دقیقاً چیست؟ چه نقشی در عملکرد دستگاه‌های لیزر دارد؟ و چرا کیفیت آن تا این حد در نتیجه درمان مؤثر است؟

در این ویدیو، به زبان ساده اما دقیق، به این سؤال‌ها پاسخ می‌دهیم.

لیزربار در واقع قلب تپنده‌ی دستگاه لیزر دایود محسوب می‌شود؛ یعنی همان بخشی که وظیفه‌ی تولید نور لیزر را بر عهده دارد.

در داخل لیزربار، مجموعه‌ای از دیودهای لیزری بسیار کوچک قرار گرفته‌اند که در کنار هم و با نظم خاصی مونتاژ شده‌اند.

این دیودها با عبور جریان برق، نوری تولید می‌کنند که در طول‌موج‌های خاصی مثل 755، 808 یا 1064 نانومتر منتشر می‌شود.

این طول‌موج‌ها همان‌هایی هستند که بسته به نوع پوست و مو، برای حذف موهای زائد، جوانسازی پوست یا درمان لک و ضایعات استفاده می‌شوند.

مهم‌ترین نکته اینجاست که کیفیت و برند لیزربار تأثیر مستقیمی بر قدرت، دوام و نتیجه‌ درمان دارد.

برندهایی مانند Coherent آمریکا، Dilas آلمان و Jenoptik از شناخته‌شده‌ترین سازندگان لیزربار در جهان هستند.

لیزربارهای تولیدی این برندها، معمولاً از نظر توان خروجی، عمر مفید، یکنواختی تابش نور و ظرفیت کارکرد در کلینیک‌های پرمراجعه، عملکرد بسیار بالایی دارند.

اگر تا به حال تجربه استفاده از دستگاه‌هایی با لیزربار نامرغوب را داشته‌اید، احتمالاً متوجه کاهش قدرت شات‌ها، گرم شدن بیش از حد هندپیس یا کاهش اثربخشی درمان شده‌اید.

این موارد اغلب به دلیل استفاده از سورس‌های تقلبی یا کیفیت پایین است.

نکته مهم دیگر، نحوه نصب و نگهداری لیزربار است.

در هنگام تعویض یا سرویس دستگاه، استفاده از تکنسین ماهر و تجهیزات استاندارد باعث افزایش طول عمر لیزربار و عملکرد بهتر دستگاه می‌شود.

در ویدیوهای بعدی به بررسی بخش‌های دیگر دستگاه‌های زیبایی خواهیم پرداخت.

مثل دستگاه‌های هایفوتراپی، کربوکسی‌تراپی، و همچنین نکات کلیدی برای نگهداری حرفه‌ای تجهیزات کلینیکی

……………………………………………………………………………………………..فیزیک لیزر………………………………………………………………………………………………..

دیود لیزر یکی از پرکاربردترین منابع نور در فناوری‌های نوین است. در این ویدیو، عملکرد دیود لیزری به صورت تصویری توضیح داده می‌شود.

اساس کار به این صورت است:

• دیود لیزر از یک پیوند p-n نیمه‌رسانا ساخته شده که با اعمال ولتاژ، الکترون‌ها و حفره‌ها به سمت هم حرکت می‌کنند.

• با ترکیب الکترون و حفره، فوتون‌هایی تولید می‌شوند که در یک محیط تقویت‌کننده قرار می‌گیرند.

• این فوتون‌ها با انعکاس در دو آینه‌ی داخلی دیود، تقویت شده و در نهایت یک پرتوی نور لیزری متمرکز و قدرتمند از دیود خارج می‌شود.

• لیزرهای دیود برای دستگاه‌های لیزر زیبایی، CD/DVD، لیزرهای صنعتی و فیبر نوری کاربرد دارند.

عملکرد دیود لیزر –

دیود لیزر یکی از اجزای حیاتی در بسیاری از فناوری‌های نوری مدرن است؛ از جمله در دستگاه‌های لیزر زیبایی، تجهیزات پزشکی، و حتی ابزارهای ارتباطی.

در ساده‌ترین شکل، یک دیود لیزر از اتصال دو نیمه‌رسانا با نوع رسانایی مختلف تشکیل شده: نوع N که دارای الکترون‌های آزاد است، و نوع P که دارای حفره‌های الکترونی است.

زمانی که به این پیوند ولتاژ داده می‌شود، الکترون‌ها و حفره‌ها به سمت هم حرکت می‌کنند و در نقطه‌ی اتصال، ترکیب می‌شوند.

این فرآیند باعث آزاد شدن انرژی به صورت فوتون یا نور می‌شود. در یک دیود معمولی، این نور به صورت پراکنده خارج می‌شود.

اما در دیود لیزری، ساختار به گونه‌ای طراحی شده که فوتون‌ها درون یک کاواک نوری قرار گرفته و بین دو آینه داخلی بازتاب می‌شوند.

با تکرار این بازتاب‌ها، فوتون‌ها هم‌راستا و هم‌فاز می‌شوند و در نهایت پرتوی لیزری قدرتمند، متمرکز و تک‌طول‌موج از دیود خارج می‌شود.

این نور، بسیار دقیق و قابل کنترل است، به همین دلیل در درمان‌های پوستی، حذف موهای زائد، و حتی جراحی‌های ظریف، از دیودهای لیزری با دقت بالا استفاده می‌شود.

در کلیپ بعدی به سراغ ساختار داخلی دیودبارها و نحوه چینش این دیودها در دستگاه‌های لیزر دایود خواهیم رفت.

دیود لیزر چیست و چگونه کار می‌کند؟

دیود لیزر (Laser Diode)، یک نوع نیمه‌رسانا است که قادر به تولید نور لیزری است؛ نوری بسیار متمرکز، تک‌فاز و با طول موج مشخص.

برخلاف لامپ‌های معمولی که نوری پراکنده تولید می‌کنند، دیود لیزر پرتوی نوری ایجاد می‌کند که هم‌راستا، هم‌فاز و بسیار دقیق است. این ویژگی‌ها باعث شده دیود لیزر به بخش جدایی‌ناپذیر بسیاری از صنایع، از جمله زیبایی، پزشکی، ارتباطات نوری و صنایع دفاعی تبدیل شود.

⸻

ساختار داخلی دیود لیزر

درون دیود لیزر یک پیوند P-N وجود دارد؛ همان ساختاری که در اکثر نیمه‌رساناها دیده می‌شود.

سمت P دارای کمبود الکترون (یعنی حفره)، و سمت N دارای الکترون آزاد است.

وقتی به این دیود، ولتاژ اعمال می‌شود، الکترون‌ها از سمت N و حفره‌ها از سمت P به سمت ناحیه‌ی پیوند حرکت می‌کنند.

زمانی که الکترون و حفره در این ناحیه به هم می‌رسند، ترکیب آن‌ها باعث آزاد شدن یک فوتون (ذره‌ی نور) می‌شود.

اما در دیود لیزر، این روند فراتر از تولید یک فوتون ساده است.

⸻

پدیده گسیل القایی و تقویت نور

دیود لیزر از اصل گسیل القایی (Stimulated Emission) استفاده می‌کند.

در این فرآیند، فوتون تولیدشده باعث تحریک سایر اتم‌ها یا مولکول‌ها در ناحیه فعال دیود می‌شود تا آن‌ها هم فوتون‌هایی با دقیقاً همان انرژی، فاز و جهت آزاد کنند.

این یعنی نور نه‌تنها تولید می‌شود، بلکه درون دیود تقویت هم می‌گردد.

⸻

نقش کاواک نوری یا Resonator

در دو سوی ناحیه فعال دیود لیزر، سطوحی آینه‌مانند قرار دارد که نور را بازتاب می‌دهند.

یکی از این سطوح کاملاً بازتابنده است و دیگری نیمه‌شفاف تا بخشی از نور تقویت‌شده به بیرون تابیده شود.

نور در این حفره بین دو آینه حرکت کرده و بارها بازتاب می‌شود؛ هر بار انرژی آن بیشتر می‌شود تا در نهایت، نوری بسیار قدرتمند، متمرکز و یکنواخت از دیود خارج شود.