Welche Medizinisch-Ästhetischen Laserwellenlängen Eignen Sich Für Die Übertragung Durch Optische Quarzglasfasern? Ein Praktischer Leitfaden

Optische Quarzglasfasern eignen sich für medizinisch-ästhetische Laserwellenlängen von ungefähr 200 bis 2.000 nm. In der Praxis umfasst dies gängige Alexandritlaser mit 755 nm, Nd:YAG-Laser mit 1.064 und 1.320 nm sowie viele Diodenlaserwellenlängen im nahen Infrarotbereich, beispielsweise etwa 800–1.000 nm. Er:YAG-Laser mit 2.940 nm und CO₂-Laser mit 10.600 nm eignen sich nicht für herkömmliche Quarzfasern, da Quarz bei diesen Wellenlängen stark absorbiert.

Die praktische Regel ist einfach: Quarzfasern eignen sich für ästhetische Laser, die innerhalb des Übertragungsfensters von 200–2.000 nm arbeiten, jedoch nicht für Er:YAG- oder CO₂-Systeme im mittleren Infrarotbereich.

Welche ästhetischen Laserwellenlängen können Quarzfasern verwenden?

Alexandrit: 755 nm

Die Alexandrit-Wellenlänge von 755 nm liegt eindeutig innerhalb des Übertragungsbereichs von Quarz. Sie wird häufig zur Haarentfernung eingesetzt, da Melanin diese Wellenlänge stark absorbiert.

Die Übertragung durch eine Quarzfaser kann daher aus Sicht der Wellenlängenübertragung in Betracht gezogen werden, sofern die Faser und der Anschluss für die Leistung, Pulsdauer und das Strahlprofil des Lasers ausgelegt sind.

Nd:YAG: 1.064 und 1.320 nm

Nd:YAG mit 1.064 nm liegt innerhalb des effizienten Betriebsbereichs hochreiner Quarzglasfasern. Die Wellenlänge wird häufig in ästhetischen Anwendungen eingesetzt, unter anderem zur Haarentfernung und für Behandlungen, bei denen eine tiefere Gewebepenetration erforderlich ist.

Nd:YAG mit 1.320 nm ist ebenfalls mit der Übertragung durch Quarz kompatibel. Das spezifische Faserd design bleibt jedoch wichtig, da Dämpfung, Zerstörschwelle und Übertragungseffizienz von mehr als nur der Wellenlänge abhängen.

Diodenlaser: etwa 800–1.000 nm

Gängige ästhetische Diodenlaserwellenlängen, darunter etwa 800, 810, 940 und 980 nm, liegen innerhalb des Übertragungsfensters von Quarz. Diese Wellenlängen werden häufig zur Haarentfernung und für andere photothermische Behandlungen eingesetzt.

Die Kompatibilität mit Quarz bedeutet nicht, dass jede Faser austauschbar ist. Die Faser muss für die optische Leistung, Pulsstruktur, numerische Apertur und den erforderlichen Biegeradius des Lasers spezifiziert sein.

Andere Wellenlängen innerhalb des Fensters

Jeder medizinisch-ästhetische Laser, der zwischen etwa 200 und 2.000 nm arbeitet, kann physikalisch durch eine geeignete hochreine Quarzfaser übertragen werden. Dies kann sichtbare und nahinfrarote Quellen umfassen, sofern die detaillierten Spezifikationen der Faser die Anwendung unterstützen.

Der Wellenlängenbereich ist daher ein nützliches erstes Auswahlkriterium, stellt jedoch keine vollständige Qualifizierung dar. Übertragungseffizienz und sicherer Betrieb müssen anhand der Dämpfungs- und Leistungsangaben des Faserherstellers bestätigt werden.

Welche ästhetischen Laser sind nicht geeignet?

Er:YAG: 2.940 nm

Er:YAG-Laser arbeiten bei etwa 2,94 µm oder 2.940 nm, was außerhalb des effektiven Übertragungsfensters herkömmlicher Quarzglasfasern liegt.

Da die Wasserabsorption bei dieser Wellenlänge sehr hoch ist, werden Er:YAG-Systeme in der Regel über spezielle Strahlführungskomponenten und nicht über herkömmliche optische Quarzfasern übertragen.

CO₂: 10.600 nm

CO₂-Laser arbeiten bei etwa 10,6 µm oder 10.600 nm. Diese Wellenlänge liegt weit außerhalb des Bereichs, in dem Standard-Quarzfasern eine effiziente Übertragung ermöglichen.

CO₂-Systeme verwenden typischerweise einen Gelenkarm oder ein anderes spezielles Infrarot-Übertragungssystem anstelle einer herkömmlichen Quarzfaser.

Warum die Wellenlänge klinisch relevant ist

Wellenlängen zur Haarentfernung zielen auf Melanin

Alexandrit-, Dioden- und Nd:YAG-Systeme werden teilweise danach ausgewählt, wie ihre Wellenlängen mit Melanin im Haarfollikel interagieren.

Die selektive Photothermolyse beruht darauf, dem Follikel ausreichend thermische Energie zuzuführen und gleichzeitig eine unnötige Erwärmung des umliegenden Gewebes zu begrenzen. Die Faserkompatibilität ermöglicht die Übertragung, bestimmt jedoch nicht, ob eine Wellenlänge für einen bestimmten Patienten oder Hauttyp klinisch geeignet ist.

Wellenlängen zur Hauterneuerung zielen auf Wasser

Er:YAG- und CO₂-Laser werden stark von Wasser im Gewebe absorbiert, wodurch sie sich für kontrollierte Ablation und Hauterneuerung eignen.

Aufgrund ihrer Wellenlängen eignen sie sich außerdem nicht für die Übertragung durch gewöhnliche Quarzfasern. Ihre Strahlführungsarchitektur muss daher auf Gelenkarmen, speziellen Optiken oder anderen infrarotkompatiblen Komponenten basieren.

Die wichtigsten Abwägungen verstehen

Der Übertragungsbereich ist nicht gleichbedeutend mit einer verlustarmen Leistung

Der Bereich von 200–2.000 nm ist ein praktisches Betriebsfenster für hochreinen Quarz, jedoch ist die Dämpfung nicht bei jeder Wellenlänge innerhalb dieses Bereichs identisch.

Faserzusammensetzung, Hydroxylgehalt, Kerndurchmesser, Konstruktion und Anschlussqualität können die tatsächliche Übertragungsleistung beeinflussen. Fordern Sie wellenlängenspezifische Dämpfungsdaten an, anstatt sich ausschließlich auf den allgemeinen Bereich zu verlassen.

Faserkompatibilität garantiert keine Systemkompatibilität

Eine Faser kann die Wellenlänge übertragen, aber dennoch für das Energieniveau oder Pulsformat des Lasers ungeeignet sein.

Prüfen Sie vor der Auswahl die maximale Durchschnittsleistung, Pulsenergie, Spitzenleistung, numerische Apertur, Spotgröße, Anschlusstyp und Kühlanforderungen.

Die Strahlqualität kann sich während der Übertragung verändern

Optische Fasern können die Strahldivergenz, räumliche Verteilung und Fokuseigenschaften verändern. Diese Veränderungen können die Gleichmäßigkeit der Behandlung sowie die Leistung eines Handstücks oder Applikators beeinflussen.

Der gesamte Übertragungsweg, nicht nur die unummantelte Faser, muss daher für die vorgesehene klinische Anwendung validiert werden.

So wenden Sie dies auf Ihr Projekt an

Verwenden Sie die Wellenlängenkompatibilität als erstes Auswahlkriterium und bestätigen Sie anschließend die Leistungs- und Strahlführungsspezifikationen der Faser.

Wenn Ihr Schwerpunkt auf der Haarentfernung liegt: Quarzfasern eignen sich im Allgemeinen für Alexandrit mit 755 nm, Nd:YAG mit 1.064 nm und gängige Diodenlaserwellenlängen im Bereich von etwa 800–1.000 nm.
Wenn Ihr Schwerpunkt auf der Nd:YAG-Übertragung liegt: Quarz eignet sich für 1.064 nm und 1.320 nm, vorbehaltlich der Überprüfung der wellenlängenspezifischen Dämpfung und Leistungsangaben.
Wenn Ihr Schwerpunkt auf der Er:YAG-Hauterneuerung liegt: Spezifizieren Sie keine Standard-Quarzfaser für 2.940 nm, sondern verwenden Sie ein für diese mittel-infrarote Wellenlänge ausgelegtes Übertragungssystem.
Wenn Ihr Schwerpunkt auf der CO₂-Hauterneuerung liegt: Verwenden Sie keine herkömmliche Quarzfaser für 10.600 nm, sondern wählen Sie einen Gelenkarm oder ein anderes CO₂-kompatibles Strahlführungssystem.

Für die meisten ästhetischen Laser zwischen 200 und 2.000 nm ist Quarz ein geeignetes Fasermaterial, während Er:YAG- und CO₂-Wellenlängen spezielle Übertragungstechnologien erfordern.

Zusammenfassungstabelle:

Wellenlänge	Typischer Laser	Für Quarz geeignet?	Übertragungsmethode
755 nm	Alexandrit	Ja	Quarzfaser
800-1000 nm	Diode	Ja	Quarzfaser
1064 nm	Nd:YAG	Ja	Quarzfaser
1320 nm	Nd:YAG	Ja	Quarzfaser
2940 nm	Er:YAG	Nein	Gelenkarm/spezielle Optiken
10600 nm	CO2	Nein	Gelenkarm/spezielle Optiken

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