Diodos Laser

Os primeiros dispositivos geradores de raios Laser, (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) datam do início dos anos 70. Desde então, vários materiais foram utilizados para geração de raios Laser, como cristais e rubis, gases como hélio, neon, nitrogênio, dióxido de carbono, argônio, líquidos e posteriormente semicondutores com o avanço da microeletrônica. Os emissores de Laser baseados em semicondutores são geralmente construídos com materiais como Arseneto de Gálio e são denominados Diodos Laser, que atualmente são um dos mais utilizados na indústria. As principais características que tornam interessante a utilização deste tipo de energia eletromagnética são suas propriedades específicas: monocromática, coerente e colimada. Dentre suas principais vantagens estão seu tamanho miniaturizado, fácil manuseio, utilização de baixa tensão e corrente elétrica como fonte de excitação, que resulta em baixo consumo de energia.

 

Aplicações

Os Diodos Laser apresentam uma variedade de aplicações e são muito utilizados em diversas áreas, sendo que a área médica (estética, fisioterápica, odontológica e cirúrgica), por conta da crescente utilização de fontes de luz para interação com tecidos vivos, é uma das que mais utilizam desta tecnologia. Cada aplicação demanda requisitos técnicos adequados, em razão de cada tipo de Laser gerar fótons com diferentes frequências, que possuem um comprimento de onda associado, cuja energia é absorvida de diferentes formas pelos vários tipos de tecido do corpo, o que possibilita a realização de diversos tratamentos e diagnósticos. Ademais, existem fatores, baseados em estudos científicos, como diâmetro, distância focal, potência e tempo de exposição, que também devem ser levados em consideração nas utilizações clínicas.

 

 

 

Uma das classificações do laser é por sua potência, separada por alta e baixa. Os Lasers de alta potência possuem o efeito fototérmico (geração de calor), o qual leva a destruição de tecidos, sendo muito utilizado em cirurgias, remoção de pelos e tatuagens, peeling facial, assim como para uso industrial (cortes e soldas) devido a sua alta precisão e capacidade destrutiva. Já os Lasers de baixa potência, tipicamente produzidos a partir de Diodos Laser, são utilizados na laserterapia, que ao invés de gerar aquecimento realiza processos fotoquímicos e fotofísicos, dentre os quais se encontram o aumento da atividade celular, aumento da produção de colágeno, alivio da dor, aumento das atividades dos linfócitos que fortalecem o sistema imunológico, entre outros.

A TFD (Terapia Fotodinâmica) é um exemplo de um dos tratamentos em ascensão que utiliza os Diodos Laser. Neste processo ocorre uma reação química entre um agente fotossensível do tecido-alvo e uma fonte de luz com comprimento de onda específico que ativa a reação. Como esses agentes atuam apenas em certas regiões, os tecidos adjacentes a esses lugares não recebem nenhum dano, o que torna a TFD eficaz no tratamento do câncer, psoríase, artrite reumatoide, parasitoses, acne, periodontite e muitos outros, apresentando um ótimo resultado, inclusive estético, para o paciente.

 

O avanço da tecnologia Laser ainda está em expansão, com diversos processos sendo desenvolvidos. Um deles é o Laser Femtosegundo, o qual apresenta como principal característica a emissão de um pulso muito rápido (menos de um quadrilhão de segundo). Apesar de ainda apresentar um alto custo, esse componente possui grande eficiência e um futuro promissor, em virtude de suas melhorias (mais seguro, preciso e possibilita cortes mais finos) nas áreas médica, de processamento de materiais e imagens, espectroscopia, entre outras.

 

Outra característica importante para definir aplicações para as fontes de luz na área médica, incluindo os Diodos Laser, é o comprimento de onda. Abaixo se encontra uma tabela que relaciona alguns comprimentos de onda e suas aplicações médicas conhecidas:

Wavelength λ [nm]	Aplicação
193	Cirurgia de córnea
308	Dermatologia
337	Dermatologia
350-514	Cirurgia, Terapia fotodinâmica (TFD), oftalmologia, dermatologia
488	Oftalmologia, cirurgia plástica
532	Dermatologia (cirurgia: corte, coagulação e vaporização de tecidos
570-650	Tratamento de tecidos malignos
578	Dermatologia
580-600	Dermatologia
628	Terapia fotodinâmica
630-685	Terapia a Laser de baixa potência (LLLT), terapia fotodinâmica
630-635, 652,668	Terapia fotodinâmica
632	Oftalmologia e corte de tecidos
633	Terapia a Laser de baixa potência (LLLT), terapia fotodinâmica
635, 652,670	Terapia fotodinâmica – tratamento de câncer
689, 730	Terapia fotodinâmica – degeneração macular relacionada com idade
694	Dermatologia (destruição de tecidos), remoção de tatuagens, cirurgia plástica
720-800	Corte de ossos, estética (remoção de pelos e rugas)
780-820-870	Terapia a Laser de baixa potência (LLLT), cirurgia
810	Estética (remoção de pelos e rugas, lesões pigmentadas, regeneração de pele, clareamento dental, oftalmologia)
904	Terapia a Laser de baixa potência (LLLT)
915	Estética (remoção de pelos e rugas, regeneração de pele)
940	Estética (lesões pigmentadas, remoção de varizes), tratamento cirúrgico (tratamento endovenoso)
980	Estética (lesões pigmentadas, clareamento dental), terapia fotodinâmica (cicatrização de lesões, microcirurgia), tratamento cirúrgico (cirurgia em geral, urologia)
1064	Estética (remoção de pelos e rugas), tratamento fotodinâmico (microcirurgia), tratamento cirúrgico (cirurgia em geral), remoção de tatuagens
1210	Estética (Lipoaspiração)
1320 - 1380	Tratamento cirúrgico (cirurgia em geral, urologia)
1450 - 1470	Estética (tratamento de acne), tratamento cirúrgico (cirurgia em geral, urologia)
1550	Tratamento cirúrgico (cirurgia em geral)
1850-2200	Tratamento de acne, substituto cirúrgico para Laser de túlio
1940	Tratamento cirúrgico (cirurgia em geral)
2130	Cirurgia, tratamento dental, pedra no rim
2940	Cirurgia, broca dentária
10600	Cirurgia, incisão e excisão por vaporização

Fontes:

http://www.dilas.com/pages/medical.php;
http://www.photonics.com/Article.aspx?AID=46772;

 

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