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La palabra “láser” proviene del acrónimo en inglés para amplificación de luz por emisión estimulada de radiación (light amplification by stimulated emission of radiation). Un láser es un dispositivo que produce un haz intenso al amplificar la luz.
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La radiación producida por los láseres quirúrgicos está en el espectro electromagnético con una longitud de onda que varía de 200 a 400 nm (cerca de la radiación ultravioleta [UV]), 400 a 700 nm (radiación visible), 700 a 1 000 nm (cerca de la radiación infrarroja), y más de 1 000 nm (radiación infrarroja). La característica física más prominente de la radiación es la longitud de onda, la cual determina su visibilidad. Los tres tipos de láser más utilizados son: 1) láser de argón, que se encuentra en la parte visible del espectro electromagnético; 2) láser de neodimio:itrio-aluminio-granate (Nd:YAG), y 3) láser de dióxido de carbono (CO2).
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La emisión estimulada es la principal fuente de energía láser. Sin embargo, la energía de esta emisión requiere amplificarse para producir un haz intenso. Cuando la bomba láser acciona el medio activo, este último empieza a tener átomos en estado excitado. Estos átomos liberan fotones, lo cual induce la emisión de fotones de otros átomos a través de una reacción en cadena.
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Una de las características distintivas de la luz es su energía altamente concentrada por unidad de área. Los haces que forman la luz de manera sincrónica ocurren paralelos unos a otros, lo cual hace posible que el láser viaje alguna distancia sin divergir. Es monocromático. La longitud de onda de la luz constituye uno de los factores que determinan las características físicas del láser y su interacción con los tejidos.
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El modelo actual de emisión estimulada se describe por física cuántica, la cual define diferentes niveles de energía de electrones mientras giran alrededor del núcleo en distintos niveles de órbita. En este modelo, un electrón estable hace una transición a un nivel de energía más alto pero inestable al absorber un fotón (absorción). El electrón inestable con alta energía puede regresar a su nivel estable original de manera espontánea (emisión espontánea). De forma alternativa, esta emisión es sensible de inducirse por una interacción forzada entre un fotón y el electrón inestable para liberar un nuevo fotón (emisión estimulada), la cual es la base de la energía láser.
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Un láser consiste principalmente en tres componentes primarios: 1) un medio activo; 2) un mecanismo de estimulación (excitación), que es la fuente de poder o una bomba láser, y 3) una cámara óptica (mecanismo de retroalimentación) (fig. 6–1). El medio activo es el componente donde se genera la ...