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4.5
Efectos de la radiación láser en los tejidos biológicos
4.5.1
Información general
El mecanismo por el cual la radiación láser causa daños es similar para todos los sistemas biológicos y puede dar lugar a
interacciones térmicas, eventos termoacústicos transitorios, procesos fotoquímicos y efectos no lineales.
En caso de daño, el nivel de responsabilidad de cada uno de estos mecanismos puede estar referido a ciertos parámetros
físicos de la fuente de radiación, siendo los más relevantes la longitud de onda, la duración del pulso, las dimensiones de la
imagen, la irradiancia y la exposición radiante.
En general, en el caso de exposiciones que excedan el umbral, el mecanismo predominante depende principalmente de la
duración del pulso de exposición.
Así, siguiendo un orden ascendente de duración del pulso, los efectos predominantes en los siguientes intervalos de tiempo
están:
• Para exposiciones que duran nanosegundos e inferiores a un nanosegundo, microcavitación, eventos acústicos transitorios
y efectos no lineales;
• Entre 100 ÿs y algunos segundos, efectos térmicos; • Por
encima de aproximadamente 10 segundos, efectos fotoquímicos.
La radiación láser difiere de todos los demás tipos conocidos de radiación debido a su alta radiación y colimación del haz.
Este hecho, junto con el alto contenido energético inicial, se traduce en la transmisión de cantidades notables de energía hacia
los tejidos biológicos.
El evento principal en cualquier tipo de daño causado por la radiación láser a un sistema biológico es la absorción de la
radiación óptica por parte del sistema en cuestión. Esta absorción ocurre a nivel atómico o molecular y representa un
proceso específico de la longitud de onda. Por lo tanto, la longitud de onda determina qué tejido puede dañarse con un rayo láser específico.
Fig. 4-1 – Ejemplos de absorción de radiación láser basados en tiempo de exposición y dimensiones del haz
código: EL0002D
Máquina de soldadura láser DaDo 2.0
instrucciones de uso y mantenimiento
revisión: 2.0
Llave:
a) Energía láser absorbida por el sistema. b) La energía
absorbida genera calor que se transmite a los tejidos circundantes.
C)
En el caso de los láseres de onda larga pulsada o continua, la
persistencia del frente térmico provoca un progresivo
ensanchamiento de la lesión.
d) En el caso de los láseres de pulsos cortos, la notable
densidad de potencia provoca una ruptura
explosiva de las células y lesiones inducidas por el movimiento.
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fecha: 12/06/2022
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