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Emissão estimulada

A palavra laser é um acrônimo para "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Amplificação de Luz por Emissão Estimulada de Radiação)." Um feixe de laser é criado a partir de uma substância conhecida como meio ativo, que quando estimulado pela luz ou eletricidade produz fótons de um comprimento de onda específico. Os lasers são caracteristicamente monocromáticos, unidirecionais, coerentes e emitidos a partir de um meio ativo estimulado. A monocromacidade significa que um feixe de laser é feito de um único comprimento de onda de luz, e todos os lasers dentais são encontrados na porção visível ou infravermelha do espectro eletromagnético. Após um feixe de laser ser produzido, ele trafegará em uma direção (unidirecional), embora a divergência do feixe varie de acordo com o tipo de laser e o equipamento de transmissão associado. Coerência é a propriedade que um laser não esta somente em um único comprimento de onda, mas que todos os picos e vales de cada onda trafegam em uníssono.

Os meios ativos na odontologia podem ser estado sólido, gás ou semicondutor. Os lasers de estado sólido são um hospedeiro de matriz de cristal dopado com os átomos emissores de luz e excitáveis; tais como ítrio ligado ao érbio, alumínio, alumínio e granada (Er:YAG). O CO2é um laser popular em que o meio ativo é selado em uma câmara hermética. Os lasers de diodo têm um semicondutor que quando estimulado com eletricidade, a luz do laser é emitida.

Figura 1. Emissão estimulada.
Esta imagem lista os pontos de emissão estimulada na física do laser.

A emissão estimulada é um fenômeno que ocorre dentro do meio ativo. Por exemplo, nos lasers Er:YAG de estado sólido, o érbio é estimulado pela luz de uma lanterna com um processo conhecido como bombeamento óptico. Quando um átomo de érbio absorve um fóton, seus elétrons são elevados a um nível de energia mais alto. Quando os elétrons retornam a um estado de energia menor, dois fótons idênticos são emitidos e esses fótons podem estimular ainda mais átomos em uma reação em cadeia, resultando na amplificação da luz produzida. Espelhos que cercam o meio ativo chamado ressonador aumentam ainda mais essa energia luminosa. Um dos espelhos chamado acoplador de saída é menos de cem por cento reflexivo. Há um vazamento de luz do acoplador de saída e esses são os fótons que formam o feixe de laser. Após o feixe ser criado, ele é levado ao tecido alvo por vários tipos de equipamentos de transferência de feixe. Espelhos em braços articulados e fibras ópticas são exemplos comuns desse equipamento.

Figura 2. Diagrama dos componentes básicos dos lasers odontológicos.
Esta imagem apresenta um diagrama dos componentes básicos dos lasers odontológicos.

O feixe de laser é colimado e sai na peça de mão como uma coluna de luz. O feixe irá divergir a várias taxas, dependendo do dispositivo, da peça de mão e da ponta usada. Após o feixe atingir o tecido, ele terá um tamanho de ponto específico, dependendo da distância da peça de mão e de sua divergência específica. A densidade de energia refere-se à quantidade real de energia que atinge o tecido dentro do tamanho do ponto. Essa densidade de energia varia consideravelmente dependendo dos parâmetros de energia, divergência e distância.