生醫光電-光療 Biophotonics-Phototherapy
目錄 歷史與原理 醫療應用 脈衝光 何謂脈衝光 脈衝光治療示意圖及吸收光譜 照射模式 脈衝光的操作原理 雷射 雷射的治療原理 脈衝光治療示意圖及吸收光譜 照射模式 脈衝光的操作原理 雷射 雷射的治療原理 雷射光電治療方式 發光二極體 認識發光二極體 醫療原理 發光二極體光療頻譜 比較脈衝光雷射發光二極體
歷史與原理 1903年 諾貝爾獎Niels Finsen提出 1917年 愛因斯坦再提出了受激發射理論（stimulated emission） 1960年 歷史上第一部雷射在美國Maiman應用發明激發紅寶石而催生
學理上光醫學治療分為 雷射（LASER） 脈衝光（IPL） 發光二極體（LED） 紫外光光照治療（ULP） 光動力療法（PDT） 光療法（Phototherapy） 特定波長的光可以提高或抑制酵素的反應，並影響細胞的活動。
何謂脈衝光 利用一個濾光片， 將沒有作用的光線去除，保留較長波的可見光區間與紅外線區間，約是560~1200nm的光線來照射皮膚，以達到治療皮膚的目的。
脈衝光治療示意圖 治療前的各種皮膚標的 照射的複合光波發揮作用 皮膚標的分別被消除
脈衝光吸收光譜 波長500nm 可以讓黑色素吸收 580-600nm 可以針對血管 700-800nm 可以深達毛囊 選擇適合的光線波長就可以同時處理各種病狀
脈衝光照射模式 血管模式(VL/DL): 主要處理臉部血管潮紅、酒糟，又稱為「退紅光」、「血管光」。 除毛模式(HR)： 主要為去除各種毛髮。 色素模式(PL)： 主要治療各種皮膚色素異常、色素胎記。 光療回春(PR)： 治療老化及皺紋，收縮毛孔。又稱為“回春光”。
脈衝光的操作原理 脈衝光是單純的運用閃光燈(flashlamp)擊發出能量，經過反射版及濾光水晶片將光線引導進入皮膚。
雷射的治療原理 皮膚組織有三種雷射作用的目標，稱為「載色體」(chromophore) 黑色素、氧合血紅素、水分子。 每種標的物各有合適的吸收波長，故可選擇相對應雷射來將它們破壞。
雷射光電治療方式 分段式換膚雷射 (Fractional resurfacing laser)
「分段式換膚」 有什麼好處? 角質層仍維持完好結構 無開放性傷口 術後恢復期短 降低雷射術後反黑的機率 不易產生疤痕
銣雅克雷射(Nd:YAG laser) 一般色素性雷射僅單一波長，原理是「選擇性光熱療法」，在非常短的時間內將黑色素或人工色素打碎成小顆粒，再由人體的吞噬細胞吸收、代謝排除，所以個人體質、代謝速率會影響斑點排除的時間和效果。
認識發光二極體 發光二極體的光為一種高功率、低耗量、高亮度且安全穩定的動力光，在生醫光電上經常使用波長470nm~640nm不同顏色的光來做治療。 發光二極體是利用電能轉光能的方式發光，主要發光的部分為二極體中的晶粒，並依照晶粒材料的能階高低決定發光的波長與顏色。
醫療原理 利用光刺激纖維母細胞(Fibroblast)的活性並釋放腺甘三磷酸 (Adenosine Triphosphate,ATP)。 微小管 運輸小泡 高基氏體 核醣體 細胞核 粒線體 細胞質 膠原蛋白纖維 多聚核醣體
光療頻譜 藍光 波長為470nm 具有消炎殺菌舒緩淨化毛囊發炎和出油等功能 紅光 波長為639nm 穿透力最深，能夠適合任何肌膚，提升細胞活化作用，去除後天深層斑點及黑色素 綠光 波長為525nm，可治療因疲勞引起的皮膚鬆垮，黑頭粉刺及淡疤，還可以控制黑色素、並降低色素的形成 黃光 波長為590nm，可改善皮膚淺層細紋及皺紋，加強循環系統，加速傷口的癒合
比較脈衝光雷射發光二極體 脈衝光 雷射 發光二極體 術後恢復 較容易有乾燥現象，需注意保濕，少數人出細砂狀結痂。 需要較長的時間，且較容易有疤痕，需嚴格實行防曬 不需要恢復期，幾乎無傷口，所以無需特別照護 治療原理 利用多種波長頻譜直接打到皮膚，與雷射一樣都是選擇性的光熱效應。 利用單一波長的光束直接打到皮膚。 利用單頻光線對細胞產生的刺激原理，進而釋放ATP使細胞達到自我修復的功能
優點 無痛、無傷口、容易照護、光點的單位面積較大、可解省較多的手術時間。 效果徹底迅速且可維持的時間較久，可以治療比較嚴重的皮膚問題。 治療的方式較溫和，較無副作用，術後無紅腫結痂現象，容易照護，針對緊實、縮小毛孔、美白效果較好。 缺點 每治療時間及次數較多，價格也較高；不易施做小範圍。 治療後傷口照護不容易，部分的人會發生治療後反黑或黑色素沉澱的現象。 對於深層斑點或較嚴重的皮膚問題，需要較長的治療時間。