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Gefahren bei Laseranwendung an der menschlichen Haut
- Empfehlung der Strahlenschutzkommission -

Vom 15. März 2001
(BAnz. 18.04.2001 S. 6958)



Verabschiedet in der 169. Sitzung der Strahlenschutzkommission am 31. Oktober 2000

Vorwort

Lasersysteme sind in vielen technischen, medizinischen und künstlerischen Bereichen seit 40 Jahren im Einsatz. Die rasche technologische Entwicklung bei der Laserherstellung der heutigen leistungsfähigen Systeme mit fast universeller Anwendbarkeit hat zu einer explosionsartigen Verbreitung und zu einem drastischen Preisverfall geführt.

Diese Lasersysteme werden in der Medizin zu vielen therapeutischen und diagnostischen Anwendungen mit sehr gutem Erfolg genutzt, und einige Behandlungen wurden erst durch den Laser möglich, besonders bei Hauterkrankungen oder -veränderungen.

Die Erweiterung der Einsatzmöglichkeiten, die leichte Anwendbarkeit und der günstige Preis haben dazu geführt, dass Laser für die verschiedensten kosmetischen Korrekturen wie Haarentfernung, Falten- und Pigmentbeseitigung oder zur Entfernung von Tätowierungen genutzt werden. Im Trend des Schönheitsbooms sind diese Laserbehandlungen eine gute Einnahmequelle und haben deshalb in Kosmetik- und Friseursalons eine große Verbreitung gefunden.

Dieser Umstand führte jedoch zu der gefährlichen Entwicklung, dass leistungsstarke Lasersysteme ohne das Wissen um die genaue Wirkung sowie über die Gefahren beim Umgang mit Lasern kritiklos am Menschen eingesetzt und dabei Gefahren für die Gesundheit der so Behandelten in Kauf genommen werden. Es ist zu beobachten, dass diese Anwender immer leistungsstärkere Laser nutzen. Bei diesen Eingriffen werden Laser bis zur Klasse 4 nach der Berufsgenossenschaftlichen Vorschrift/Unfallverhütungsvorschrift BGV B2 "Laserstrahlung" [BGV 97] eingesetzt, deren Anwendung ein hohes Risiko darstellen kann, da mit Augen- und Hautschäden, auch durch diffus gestreute Strahlung, sowie mit Brand- und Explosionsgefahr zu rechnen ist. Oft fehlen geeignete Vorkehrungen zur Vermeidung von Schädigungen der Patienten und auch der Anwender selbst.

Die Anwender sind zurzeit durch keine gesetzliche Regelung gezwungen, ihre Qualifikation zum Betreiben eines Lasers und das Wissen um Schutz- und Sicherheitsmaßnahmen nachzuweisen. Bei Anwendung von Lasern der Klasse 3B und 4 sind jedoch Laserschutzbeauftragte zu benennen.

Eine besondere Gefahr stellt die unkritische Entfernung von pigmentierten Hautveränderungen dar. Selbst Hautärzten ist der Einsatz der Laser bei Pigmentmalen in der Routinetherapie nicht gestattet. Durch die unkontrollierte und möglicherweise unvollständige Zerstörung bösartiger Pigmentmale (malignes Melanom), die nach einer solchen "Anbehandlung" nicht sauber diagnostiziert werden können, besteht die Gefahr, dass sie spontan oder auch angeregt metastasieren.

Die vorliegende Empfehlung, die von Experten auf dem Gebiet der Lasertechnik und der Medizin, speziell der Dermatologie, erarbeitet worden ist, soll die Gefahren für die Personen aufzeigen, die sich einer solchen Prozedur unterziehen und Forderungen aufstellen, um Abhilfe vor Gesundheitsgefahren zu schaffen. Ergänzt wird die Empfehlung um einen Dokumentationsteil, der die physikalischen Grundlagen und biologischen Wirkungen des Lasers beschreibt und aktuelle rechtliche Regelungen angibt.

1 Einleitung

Der erste Laser wurde im Jahre 1960 für technische Anwendungen in Betrieb genommen. Schon kurze Zeit später konnte der Laser auch in der Medizin erfolgreich eingesetzt werden, und zwar sowohl in der Diagnostik als auch in der Therapie. Viele Behandlungen, besonders von Hauterkrankungen oder -veränderungen, mit sehr gutem kosmetischen Erfolg wurden erst durch den Einsatz der Laser möglich. Diese Laseranwendungen wurden zunächst überwiegend in größeren medizinischen Einrichtungen durchgeführt.

Durch die verbesserte Technologie wurden in den letzten Jahren vermehrt leistungsstarke, leicht handhabbare Laser auf den Markt gebracht. Das hat dazu geführt, dass auch nicht speziell ausgebildete Personen, oft auch medizinische Laien, Laser nutzen, um kosmetische Korrekturen vorzunehmen, wie z.B. Beseitigung von Falten, Pigmentmalen, Tätowierungen und Haarentfernung.

Die ursprünglich für die medizinischen Anwendungen entwickelten Laser mit gewebezerstörender Wirkung werden somit von medizinischen Laien an der menschlichen Haut eingesetzt und damit besteht eine Gefährdung für die Gesundheit der so Behandelten.

2 Empfehlungen der Strahlenschutzkommission

Die Strahlenschutzkommission weist nachdrücklich darauf hin, dass beim Umgang mit Lasern die bestehenden rechtlichen Regelungen genau eingehalten werden müssen. Die eingesetzten Lasersysteme müssen den Anforderungen nach dem Medizinproduktegesetz und dem Arbeitsschutzgesetz entsprechen. Die unkontrollierte Anwendung leistungsstarker Laser der Klasse 3B und 4 (nach BGV B2), insbesondere durch medizinische Laien, kann für behandelte Personen und Anwender selbst zu einem hohen Risiko für Augen und Haut auch durch diffus gestreute Strahlung führen. Weiterhin muss mit erhöhter Brand- und Explosionsgefahr gerechnet werden. Auf die Notwendigkeit der Abgrenzung und Kennzeichnung von Laserbereichen gemäß § 7 und Schutzmaßnahmen beim Betrieb von Lasereinrichtungen gemäß § 8 und § 10 der Berufsgenossenschaftlichen Vorschrift/Unfallverhütungsvorschrift BGV B2 "Laserstrahlung" [BGV 97] wird hingewiesen.

Für Laser geringer Leistung bekräftigt die Strahlenschutzkommission die Empfehlungen des Bundesgesundheitsamtes zur Vermeidung gesundheitlicher Strahlenrisiken bei der Anwendung von Soft- und MID-Lasern aus dem Jahre 1987 [BGA 87].

Die Strahlenschutzkommission warnt vor der Anwendung von Lasern bei unklaren oder bösartigen, pigmentierten Hautveränderungen und lehnt grundsätzlich den Einsatz von Lasern bei Pigmentmalen in der Routinetherapie ab. Nach dem derzeitigen Stand der Wissenschaft sind nur wenige gutartige pigmentierte Hautveränderungen mit dem Laser zu behandeln.

Die Strahlenschutzkommission sieht in der häufig unvollständigen Zerstörung bösartiger Pigmentmale (malignes Melanom) ohne vorherige Diagnostik (Exzisionsbiopsie mit histologischer Kontrolle) ein unakzeptables Risiko. Denn nach einer "laienhaften Anbehandlung" mit Lasern, insbesondere der Klassen 3B und 4, können Melanome weiter wachsen und ggf. sogar streuen (metastasieren). Die Möglichkeit einer vollständigen Heilung des Patienten durch chirurgische Entfernung wird dadurch ausgeschlossen.

Die Strahlenschutzkommission fordert gesetzliche Regelungen, die sicherstellen, dass die Laseranwendung auf die menschliche Haut ausschließlich durch einen speziell dafür ausgebildeten Arzt erfolgt. Die Indikation zur Laseranwendung an der menschlichen Haut kann nur von einem speziell dafür ausgebildeten Arzt gestellt werden, denn nur dieser hat, insbesondere bei unklaren Hautbefunden, die Möglichkeit zur weiteren Abklärung bzw. Diagnostik.

Die Strahlenschutzkommission empfiehlt, dass vor jedem Eingriff eine umfassende Aufklärung durch den behandelnden Arzt über die Methode, die Risiken, die möglichen Komplikationen wie Narbenbildung und Pigmentverschiebungen und die Schmerzhaftigkeit während und nach den Eingriff ist zu informieren.

Die Strahlenschutzkommission empfiehlt, dass Laserbehandlungen an der menschlichen Haut nach dermatologischem Facharztstandard durchzuführen sind. Diese Eingriffe sollen nur von Fachärzten, unter Assistenz oder unter unmittelbarer Aufsicht und Weisung von Fachärzten mit der Möglichkeit des unverzüglichen Eingreifens geleistet werden.

Die Strahlenschutzkommission empfiehlt, Richtlinien für die Aus- und Fortbildung von Ärzten, die dermatologische Lasertherapie durchführen, zu erarbeiten. Im Rahmen dieser Ausbildung sollten folgende Ausbildungsnachweise erworben werden:

Die Strahlenschutzkommission empfiehlt aus den o. g. Gründen, dass auch die kosmetisch begründete Behandlung von Hautveränderungen mit Lasern nur von speziell ausgebildeten Ärzten durchgeführt wird. Laseranwendern in Haarstudios, Schönheitssalons usw. fehlt in der Regel das erforderliche Fachwissen.

Dokumentationsteil

Der Dokumentationsteil enthält einen Überblick über die physikalischen Grundlagen und biologischen Wirkungen der Laser, beschreibt mögliche Gefährdungen beim Umgang mit Lasern, zeigt Einsatzgebiete der Anwendung von Lasern an der menschlichen Haut durch medizinische Laien und weist auf die bestehenden rechtlichen Regelungen hin.

1 Physikalische Grundlagen und Laserparameter

Laser (engl. Abk. von Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) steht für Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung.

1.1 Emissionsgrundlagen

Seit Beginn dieses Jahrhunderts wird in der Physik das Modell der Energieniveaus und deren Besetzung zur Beschreibung des Energieinhaltes bzw. des Anregungszustandes von Atomen, Molekülen und deren strukturellen Anordnungen, wie sie in Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern einschließlich der Halbleiter vorliegen, benutzt. Dabei unterscheiden sich die verschiedenen Stoffe insbesondere dadurch, dass die zugehörigen Energieniveaus eine ganz charakteristische Anordnung auf einer Energieskala besitzen. Bei einfachen gasförmigen Stoffen weisen die Energietermanordnungen (Energieniveaus) charakteristische, durch den Schalen- und Unterschalenaufbau geprägte Muster auf. Diese sind aber aufgrund vielfältiger Substrukturen bereits relativ kompliziert. So können z.B. unterschiedliche Energiezustände gleichen Energieniveaus entsprechen. Diese sogenannte Entartung kann mit zunehmender Komplexität ganz oder teilweise aufgehoben werden. Die jeweiligen Anordnungen der Energieniveaus in Flüssigkeiten sind meist noch viel komplexer als bei Gasen.

Bei festen Stoffen (Festkörper und Halbleiter) liegen wegen der sehr großen Teilchendichte sich überlappende oder durch verbotene Zonen getrennte Bandstrukturen vor, d. h., die einzelnen diskreten Energieniveaus sind zu bestimmten erlaubten Wertebereichen zusammengefasst und werden bei Halbleitermaterialien durch die jeweilige Dotierung mit Fremdstoffen mehr oder weniger modifiziert.

Neben der Anordnung der verschiedenen Energieniveaus ist deren Besetzungsdichte, d. h. die Anzahl der angeregten Zustände pro Volumen, für eine energetische Betrachtung des jeweiligen Gesamtsystems von Bedeutung. Dabei unterliegt die Besetzung im thermodynamischen Gleichgewicht bei einer bestimmten Temperatur den Gesetzmäßigkeiten der jeweils zutreffenden Verteilungsfunktionen. Energetisch höher liegende Zustände sind hiernach gemäß eines normalerweise vorliegenden exponentiellen Zusammenhangs deutlich geringer besetzt.

Unter Beachtung bestimmter quantenmechanischer Auswahlregeln sind verschiedene Zustandsübergänge möglich. Dabei entsprechen die verschiedenen aufgenommenen bzw. abgegebenen Energiewerte den für das jeweilige Material charakteristischen Absorptions- bzw. Emissionsspektren. Neben Elektronenanregungszuständen handelt es sich dabei im Einzelnen um Schwingungs- und Rotationszustände, aus denen Aussagen zur Materiestruktur bzw. zu deren Bindungsverhältnissen gewonnen werden können.

Die als Funktion der Temperatur gegebenen Besetzungsdichteverhältnisse in einem Medium, d.h. die Zahl der pro Volumen besetzten Energieniveaus, können durch Energieeinbringung von außen verändert werden. So lässt sich z.B. in vielen Medien optische Strahlung eine Anregung erzielen, wenn Photonen vom Material absorbiert werden. Hierdurch können höher liegende Energieniveaus stärker besetzt werden als darunter liegende. Man spricht dann von einer Besetzungsinversion. Dies ist eine notwendige Voraussetzung für den Laserprozess. Die erforderlichen Verhältnisse lassen sich außer durch Absorption optischer Strahlung insbesondere durch elektrisch erzeugte Gasentladungen bzw. durch Ladungsträgerinjektion erreichen. Die Methode der Anregung (sog. Pumpen) selbst hängt vom jeweiligen Material ab.

Ein angeregtes Material kehrt normalerweise durch Abgabe von charakteristischer optischer Strahlung nach einer endlichen Zeit, der sog. spontanen Lebensdauer, ohne Einfluss von außen in den ursprünglichen energetischen Zustand zurück. Diese spontane Emission ist inkohärent, d.h., es existieren keine festen Phasenbeziehungen der emittierten Photonen und ihrer entsprechenden elektromagnetischen Wellenerscheinungen untereinander. Außerdem erfolgt die Abstrahlung dabei in beliebige Richtung.

Von A. Einstein wurde bereits 1917 eine Theorie zur stimulierten oder erzwungenen Emission veröffentlicht. Danach, gibt es eine endliche Wahrscheinlichkeit dafür, dass in angeregten Atomen bzw. Molekülen neben der üblichen spontanen Emission auch eine Photonenaussendung induziert werden kann, die sich durch ganz besondere Eigenschaften auszeichnet. Diese stimulierte (erzwungene) Emission ist dadurch gekennzeichnet, dass es feste Phasenbeziehungen bei den in gleicher Richtung ausgesandten Photonen gibt, d.h., es handelt sich um kohärente optische Strahlung. Eine ausreichende Pumpanregung und die Existenz stimulierter Emission sind notwendige Voraussetzungen für die technische Realisierung eines Lasers. Darüber hinaus kommt dem optischen Resonator die für die Erzeugung der Laserstrahlung entscheidende Bedeutung zu. Ein solcher Resonator besteht im Prinzip aus zwei Spiegeln, deren gegenseitige Ausrichtung zum einen die optische Achse (Strahlachse) festlegt und durch deren Krümmungsradien zusammen mit dem Abstand der Spiegel die sogenannte Modenstruktur (Intensitätsverteilung im Strahlquerschnitt) und die Strahldivergenz bestimmt werden..

1.2 Strahlkenngrößen

Durch den Laserresonator wird also im wesentlichen der Strahlverlauf mit seinen Kenngrößen, nämlich der Strahldivergenz Θ0 (Fernfeldöffnungswinkel, Abbildung 1) und dem Taillenradius W0 (kleinster Strahlradius) festgelegt, zwischen denen darüber hinaus die Fundamentalbeziehung gilt:

Abb. 1: Strahlverlauf

Druck- und Lokalversion

p (r,z): Leistungsdichte im Strahlquerschnitt als Funktion von Radius r und Ort z;
zR: Rayleigh-Länge, Grenze zwischen Nah- und Fernfeld;
b: = 2 ZR
w (z): Strahlradius (Abfall der Leistungsdichte auf den e-ten Teil in der optischen Achse, r = 0)
r: Radius
z: Abstand von der Strahltaille bei z = 0

Dieser Zusammenhang zeigt zum einen, dass sich Strahlaufweitung und kleinste Fleckgröße und damit die Fokussierbarkeit des Laserstrahls bei gegebener Wellenlänge umgekehrt proportional verhalten. Zum anderen ergibt eine zahlenmäßige Betrachtung der Beziehung, dass sich wegen der relativen Kleinheit der Laserwellenlänge selbst bei Taillenradien im Bereich von Millimetern und darunter dennoch gleichzeitig Strahldivergenzen erzielen lassen, denen zufolge sich auch nach relativ großem Abstand vom Fokus bzw. vom Lasergerät keine allzu große Strahldurchmesseränderung ergibt, d.h., es liegt unter Umständen ein nahezu paralleles Strahlbündel vor. Diese Eigenschaft der Richtungsstabilität bzw. Strahlparallelität im vorgenannten Sinne zeichnet den Laserstrahl u. a. vor nichtkohärenter optischer Strahlung aus. Die zeitliche und räumliche Kohärenz der Laserstrahlung, d. h. das Vorliegen fester Phasenbeziehungen an einem Punkt des elektromagnetischen Wellenfeldes zu verschiedenen Zehen bzw. an verschiedenen Orten zur gleichen Zeit begründet die Überlagerungsfähigkeit nach dem Interferenzprinzip sich am gleichen Ort zur gleichen Zeit befindlicher Wellenberge, und daher lassen sich besonders im Brennpunkt einer Optik (Linse, Hohlspiegel usw.) große Bestrahlungsstärken (Leistungen pro Fläche) erzeugen, die den Laser u. a. zu einem Werkzeug in der Materialbearbeitung selbst härtester und hochschmelzender Werkstoffe haben werden lassen.

Während sich der Strahlverlauf hauptsächlich aus dem Resonatoraufbau und einer eventuell vorhandenen Fokussier- oder Aufweitungsoptik ergibt oder aber auch durch die Verwendung von Transmissionssystemen bestimmt wird, wie sie z.B. in Gelenkarmen, die kardanisch gelagerte Umlenkspiegel enthalten, oder in Form von flexiblen optischen Wellenleitern (sog ."Glasfasern") vorliegen, wird die Wellenlänge des Laserstrahls vom jeweiligen Lasermaterial und von den dazugehörigen Energieniveaus bzw. deren Anregungsverhältnissen bestimmt. Selbstverständlich muss der Reflexionsgrad der verwendeten Resonatorspiegel bzw. sein wellenlängenabhängiger Verlauf auch zur jeweiligen, sich aus der Energiedifferenz korrespondierender Energieniveaus ergebenden Laserwellenlänge und zum Verstärkungsgrad des verwendeten Lasermediums passen. Damit lassen sich zum einen die sog. Laserlinien selektiv einstellen, zum anderen kann aber auch mit Hilfe im Resonator integrierter frequenzabhängiger weiterer optischer Bauteile die Wellenlänge mancher Laser in einem mehr oder weniger großen Bereich durchgestimmt, d.h. verändert werden, wenn dies das jeweils verwendete Lasermaterial aufgrund seiner Energieniveauverteilung zulässt.

Laseraktives (angeregtes) Medium und Resonatoraufbau sind also für den Laserstrahl, d.h. seine Wellenlänge, Strahlform und seinen Strahlverlauf, von besonderer Bedeutung. Sie bieten sowohl hinsichtlich der Materialauswahl als auch hinsichtlich der technologischen Umsetzung einen großen Gestaltungsraum, der zu einer großen Vielfalt von Lasern im optischen Spektralbereich von 100 nm bis 1 mm Wellenlänge geführt hat.

Dabei wird die Palette medizinischer Laser (Lasergerät für die Anwendung von Laserstrahlung auf biologisches Gewebe zu diagnostischen oder therapeutischen Zwecken) - Tabelle 1 - durch die beabsichtigte Wirkung festgelegt, d.h., es ist dabei entscheidend, ob Laser photochemisch, photothermisch, ablativ oder disruptiv (siehe Abschnitt 2) eingesetzt werden sollen. Für die jeweilige Wirkung sind neben der meist primär bedeutungsvollen Absorption des Laserstrahls die Bestrahlungsparameter wichtig. Dies sind in der Regel weniger die in Watt angegebene Laserleistung oder die in Joule (Wattsekunden) vorhandene Energie, sondern vielmehr die durch den am Auftreffort vorliegenden Strahldurchmesser sich als Leistung pro Fläche ergebende Leistungsdichte (Bestrahlungsstärke in W/m2 bzw. mW/cm2) oder die durch Multiplikation mit der Einwirkungsdauer resultierende Energiedichte (Bestrahlung in J/m2 bzw. J/cm2).

1.3 Laserbetriebsarten

Aufgrund der energetischen Verhältnisse (Anzahl und Anordnung der korrespondierenden Energieniveaus) im Lasermaterial lassen sich nicht alle Laser im Dauerstrichbetrieb (CW-Betrieb, continuous wave) mit kontinuierlicher Laserstrahlemission realisieren, d.h., bei vielen Lasern ist grundsätzlich nur ein unterbrochener oder Pulsbetrieb möglich, bei dem die Laserstrahlung in kurzen, von Mikro- bis Millisekunden reichenden Impulsen emittiert wird. Bei solchen Lasertypen wird dann bereits die Anregung ("Pumpen") mittels Blitzlampen u. dgl. gepulst vorgenommen, so dass sich entsprechend auch ein Pulsbetrieb ergibt. Darüber hinaus erlauben ganz spezielle Schalt- oder auch Modulationstechniken, die in die Laserstrahlentstehung im Resonator eingreifen, die Erzeugung von entweder sog. Riesenimpulsen von einigen Nanosekunden Dauer (1 ns = 10-9 s), Wie sie bei der sog. Q-switchTechnik (Güteschalttechnik) einzeln oder mit relativ geringer Wiederholfrequenz möglich sind, oder es werden Pulszüge mit hohen Wiederholfrequenzen im Megahertzbereich bei Impulsdauern von wenigen Pikosekunden (1 ps = 10-12 s) durch sog. Mode-locking (Schwingungstypenkopplung) erzeugt. Durch Pulskompression ist es sogar möglich, Impulse im Bereich weniger Femtosekunden (1 fs = 10-15 s) zu realisieren.

Während sich bei Dauerstrichlasern die abgegebene Leistung aus der Energiezufuhr zur Anregung und aus dem Wirkungsgrad des Erzeugungsprozesses stimulierter Emission ergibt, lässt sich die Spitzenleistung der einzelnen Impulse in relativ weiten Grenzen unter Beachtung der Eigenschaften des Lasermediums, der mittleren Leistung und der jeweiligen Emissionsdauer, die sich aus der verwendeten Pulstechnik ergibt, variieren.

Zu diesen in der Technik mehr oder weniger stark verbreiteten unterschiedlichen Verfahren der Erzeugung eines Dauerstrich- oder Pulslaserstrahls wurden in der Medizin weitere Methoden entwickelt, die entweder, wie z.B. bei der sog. Superpuls-Technik, durch kurzzeitiges Erhöhen des Anregungsstromes, eine höhere Leistungsabgabe bei einem entsprechenden Emissionsdauermuster (kurze Impulse bei Impulswiederholraten von 10 Hz bis 1000 Hz) ermöglichen, oder bei denen durch reproduzierbare mechanische oder optische Ablenkungen Scanbewegungen mittels z.B. computergesteuerter Spiegelsysteme verschiedene flächige Muster des Laserstrahls auf der zu behandelnden Gewebeoberfläche erzielt werden. Es wird damit ganz bewusst eine wirkungsvolle und zugleich schonende Lasereinstrahlung realisiert, bei der die thermisch-destruktiven Effekte meist merklich verringert sind.

Die Ausnutzung der verschiedenen Laser-Parameter, wie Wellenlänge, Strahldurchmesser, Strahldivergenz, Leistungs- und Energiedichte, Leistungs-Zeitdauer-Verlauf, Puls-Wiederholfrequenz, Scan- bzw. Ablenkgeschwindigkeit, Flächenmuster usw., ermöglicht die Realisierung unterschiedlicher Wirkungen. So lässt sich z.B. mit einem fokussierten Laserstrahl unter Umständen biologisches Gewebe schneiden bzw. trennen, während sich im defokussierten oder aufgeweiteten Laserstrahl bei gleicher Leistung nur eine koagulierende Wirkung ergibt, weil unterschiedliche Leistungsdichten vorliegen. Durch die Hinzunahme des Parameters Einwirkungsdauer, entweder durch einen gepulsten oder einen gescannten Betrieb, lässt sich der jeweilige Effekt ebenfalls weitgehend verändern, und zwar bei derselben Wellenlänge. Leider bedeutet das aber dennoch nicht, dass mit einem einzigen Laser alle medizinischen Indikationen behandelt werden können. Dazu sind diese im Einzelnen zu unterschiedlich und außerdem ist das Veränderungs- bzw. Wirkungspotential der verschiedenen Lasertypen nicht groß genug. Tabelle 1 zeigt exemplarisch einige der in der medizinischen Anwendung befindlichen Lasertypen mit den charakteristischen Daten.

Tab. 1: Beispiele medizinischer Laser (typische Daten)

Lasertyp Wellenlänge
nm
Betriebsart Laserleistung
W (CW1)-
Wert bzw.
Mittelwert)
Laser-
energie
J
typische Bestrah-
lungsdauer bzw.
Pulswiederhol-
frequenz (PRE)
Excimer:
ArF
KrF
XeCl

193,1
248,4
308,0


gepulst
 

 0,05 ...1


8 ns-15 ns
PRF: 500 Hz
Argon-Ionen 488/514,5
mehrere Linien
CW 0,5-20    
Krypton-
Ionen
406,7-799,3
mehrere Linien
CW 0,3-5    
Kupfer-
dampf
510,5/578,2 gepulst 70 0,002 25 ns-40 ns
PRF: 20 kHz
Nd:
YAG-SHG 2
532 CW 0-20    
He: Ne 632,8 CW 0,001 - 0,025    
Farbstoff 490-790 gepulst
CW

4
0,05-0,3 einige ns-1000s
PRF: 1 Hz-10 Hz
Rubin 694,3 gepulst   0,05-3 einige ns
PRF: 1 Hz
Alexandrit 755 gepulst     100 ns, 20 ms
GaAlAs und
andere Halbleiter
670-910 gepulst
CW
0,05-50    
Nd: YAG 3 1064/ 1318 CW
gepulst
0-120
0-2
0,1 s-CW
l0 ns-30 ns
PRF: 100 Hz
Ho: YAG 2080 gepulst 0-20   µs
PRE: 20 Hz
Er: YSGG 4 2790 gepulst 0-15   µs
Er: YAG 2940 gepulst 0-15   µs
PRF: 30 Hz
CO2 10600 CW
gepulst
0-100  
μs - ms
1) CW: continuous wave, Dauerstrich
2) SHG: second harmonic generation, frequenzverdoppelt
3) YAG: Yttrium-Aluminium-Granat
4) YSGG: Yttrium-Scandium-Gadolinium-Granat


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