RAYOS L

1
RAYOS LÁSER EN ODONTOLOGÍA
ODONTOLOGÍA LÁSER
2
Láser es acrónimo en Inglés de

• L ight
• A mplification by
• S timulated
• E mission of
• R adiation

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Historia de los Rayos Láser

• Culturas antiguas usaban la luz solar como medio
  terapéutico
• A fines del siglo XVIII Nils Finsen produce luz
  ultravioleta para curar psoriasis y vitiligo
• En 1916 Albert Einstein propone la teoría de la
  estimulación y amplificación de la energía
• A principios de los años cincuenta Carles H.
  Townes amplifica la frecuencia de las microondas
• En 1958 Schallow y Townes dan a conocer el
  principio Maser
• En 1960 Theodore Maiman descubre el Láser de Rubí

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Historia de los Rayos Láser

• 1961 Ali Javan crea el Láser de Helio Neón
• 1964 Kumar N. Pastel crea el Láser de CO2
• Guesic Marcos y Van Viter introducen el Láser
  de NdYAG
• Stern Sognnaes Kinersly, Goldman, y Lobene
  Pioneros de la investigación y
  aplicación láser en odontología
• Sognnaes, Goldman y Myers Investigan los
  efectos de la radiación láser en tejidos duros
• 1983 Terry Myers diseña y adapta el láser de
  NdYAG para la vaporización de caries

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Física Láser

• Clasificación de Ondas
• Ondas Mecánicas
• Ondas Electromagnéticas

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Física Láser

• Longitud de Onda distancia entre dos puntos
  iguales de la onda
• Amplitud Altura máxima de la onda
• Período Tiempo que tarda la onda en recorrer un
  ciclo
• Frecuencia (Hz) Número de ciclos por segundo
• Velocidad de Propagación longitud de onda/período

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Física Láser

• Radiación Es energía que se mueve desde un
  objeto (fuente ) a través del espacio pudiendo
  llegar a otro objeto en el que esta energía es
  absorbida

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Física Láser

• Tipos de Radiación
• Por Partículas (electrones, positrones)
• Electromagnética (fotones, no poseen masa)

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Física LáserUnidades de Energía
Joule (J) Unidad fundamental de energía en el
sistema métrico internacional Erg(erg)
Unidad de energía menor que el J, usada en
radiología para expresar la cantidad de radiación
absorbida por los tejidos Electrovolt (eV)
Menor unidad de energía, se usa para
expresar la energía de fotones y electrones

1J 10 erg 1J 6,24 x 10 eV
7
18
10
Física LáserPotencia Media de Pulsación
Energía de Pulsación ( J)
Potencia Media de Pulsación (W)
---------------------------------
Duración de Pulsación (s)
Potencia es un término que expresa la cantidad de
energía que es transferida en un proceso
particular
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Física LáserDensidad de Energía
Energía de Pulsación (J)
Densidad de Energía (J/cm2)
------------------------------------
Superficie (cm2)
Cantidad de energía entregada a una superficie
determinada
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ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO (EN NANOMETROS)
Alexandrite
CO2
ErYAG
Ruby
Diode
Dye
Excimer
NdYAG
Argon
Microwaves TV and radio waves
x-rays cosmic rays
190 - 390
488 - 514
532
577-630
755
694
1064
2940
10600
UV
VISIBLE
INFRAROJO
400
800
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Física Láser

• Fenómeno de Absorción de energía

E2
E1
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Electrón es elevado a un nivel energético superior
Átomo estimulado
Ea
Vab
Eb
15
Física Láser

• Fenómeno de Emisión espontánea

electrón
E2
fotón
E1
16
Electrón cae al nivel energético inferior
Emisión espontánea de radiación
Ea
Vab
Eb
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Física Láser

• Fenómeno de Emisión Estimulada

electrón
E2
fotón
fotón
E1
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Emisión inducida de radiación
Vab
Vab
Vab
Vab
Ea
Vab
Vab
Eb
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Componentes del sistema de Rayos Láser

• Medio activo Puede ser líquido, sólido o gas y
  es el que determina la longitud de onda del láser
  y le da su nombre
• Cavidad de resonancia Está compuesta por un
  sistema óptico que consiste en dos espejos
  altamente pulidos separados entre sí con sus
  superficies paralelas y alineadas , encontrándose
  el medio activo entre ellos. Uno de ellos posee
  microperforaciones que permiten el paso de 20 de
  la energía generada formando un haz de luz
  monocromático y unidireccional.
• Medio de bombeo o estimulación generalmente es
  una lámpara o flash.
• Sistema de Enfriamiento Mantiene una temperatura
  constante.
• Panel de Control Microprocesador que tiene las
  funciones de encendido, cantidad de energía,
  cantidad de pulsaciones por segundo, encendido
  del puntero láser.

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Componentes del sistema de Rayos Láser
SISTEMA DE BOMBEO
RESONADOR ÓPTICO
LUZ LÁSER
MEDIO ACTIVO
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Física LáserCaracterísticas de la luz láser
Monocromasia

• Todos los fotones dentro del rayo Láser poseen la
  misma longitud de onda.

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Física LáserCaracterísticas de la Luz Láser

• Coherencia
• Los Fotones dentro del Rayo Láser se encuentran
  en la misma fase espacial y temporal

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Física LáserCaracterísticas de la Luz Láser

• Colimática
• La luz se transmite en una sola dirección
  paralela y tiene poca divergencia

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Física LáserCaracterísticas de la luz láser
Alta potencia energética

• Debido al fenómeno de la inversión de la
  población de electrones.

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Formas de Emisión de la Luz Láser

• Pulso Máxima Seguridad
• Pulsátil Seguridad Intermedia
• Onda contínua Mínima Seguridad

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Sistemas de conducción de la Luz láser

• Acoplamiento directo
• Brazo articulado
• Fibra óptica
• Guía hueca de ondas

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Acoplamiento directo

• Ventajas
• Buena calidad del rayo
• Mantención de coherencia y polarización
• Desventajas
• Sólo aplicable a sistemas láser compactos
• Indicaciones
• Todas las longitudes de onda

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Brazos Articulados

• Ventajas
• Buena calidad del rayo
• Mantención de coherencia y polarización
• Desventajas
• Inflexible, complejo
• Se desajustan con facilidad los espejos
• Indicaciones
• Todas las longitudes de onda (Inicialmente usado
  en el espectro uv e infrarrojo lejano)

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Brazo articulado
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Brazos Flexibles

• Fibra óptica de cuarzo
• Guías huecas de ondas

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Fibra óptica de cuarzo

• Ventajas
• Flexibilidad
• Bajo costo
• Desventajas
• Limitaciones en cuanto a coherencia, polarización
  y posibilidad de enfoque
• Indicaciones
• Para longitudes de onda entre los 200 a 2000 nm
  (ultravioleta cercano hasta infrarrojo cercano)

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Fibra óptica de cuarzo
Cubierta de protección
Soquete
Fibra óptica de cuarzo
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Fibra óptica de cuarzo

• Cubierta protectora de material plástico protege
  la fibra de daño externo.
• Soquete recubrimiento de material de índice
  refractor inferior al de la fibra óptica
  propiamente tal, permite confinar el haz de luz
  dentro de la fibra.
• Fibra óptica de cuarzo es el conductor del haz
  de luz láser

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Guía de ondas hueca

• Ventajas
• Flexibilidad
• Bajo costo
• Desventajas
• Limitaciones en cuanto a coherencia, polarización
  y posibilidad de enfoque
• Indicaciones
• Láser de ErYAG
• Láser de Er CrYSGG
• Láser de CO2

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Guía de ondas hueca

• Una guía de ondas hueca es un tubo flexible
  diseñado para confinar y dirigir la energía láser
  hacia un punto determinado por las propiedades
  físicas de éste.
  
  Normalmente no es
  posible utilizar un puntero láser visible
  simultáneamente con un rayo láser terapéutico
  invisible, ya que el primero generalmente es
  absorbido por la superficie interna de la guía.

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Guía de ondas hueca

• El recubrimiento interno es el que le da las
  propiedades físicas de conducción a la guía de
  ondas hueca y está formado por un polímero de
  fluorcarbono de plata (FCP/Ag).

37
Guía de ondas hueca
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Tipos de Rayos LáserDe acuerdo al medio activo

• Láser de Gas
• Láser de Cuerpo Sólido
• Láser Colorante
• Láser Semiconductor
• Láser Químico

39
Tipos de Rayos LáserDe acuerdo a la longitud de
onda emitida

• Láser Terapéutico (Blando) Su efecto se debe a
  la interacción de la luz con los procesos
  metabólicos celulares.
• Efectos Analgésico, Antiinflmatorio,
  Bioestimulador
• Láser Quirúrgico (Duro) Su longitud de onda es
  corta, generando energía térmica que le da la
  posibilidad de cortar, coagular o vaporizar los
  tejidos.
• Láser Químico

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Clasificación de los Sistemas de Rayos Láser

• Clase I Contenidos en sí mismos
• Impresoras Láser, Equipos de CD
• Clase II Baja Potencia, Luz visible
• Punteros Láser, Scanners de Supermercados.
• Pueden provocar daño ocular
• Clase III Potencia Intermedia (Máx. 0,5 W)
• Láser de Argón para curar Resinas Compuestas
• Requieren entrenamiento especial
• Requieren protección ocular
• Clase IV Alta Potencia
• Sistemas Láser Odontológicos y Médicos
• Requieren medidas de Seguridad especiales

41
Sistemas de Rayos Láser de mayor aplicación en
Odontología

• Láser de ErYAG - (2,940 um 2,79 um)
• Láser de CO2 - (10,6 um 9,6 um)
• Láser de NdYAG - (1,064 um)
• Láser de Diodos - (0,812 um 0,980 um)
• Láser de Argón - (4,88um 5,145um)
• Láser de HoYAG - (2,120 um)
• XeCl - Excimer - (0,308 um)
• ArF - Excimer - (0,193 um)

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Sistemas de Rayos Láser de mayor aplicación en
Odontología

• Láser de ErYAG - (2,940 um 2,79 um)
• Láser de CO2 - (10,6 um 9,6 um)
• Láser de NdYAG - (1,064 um)
• Láser de Diodos - (0,812 um 0,980 um)
• Láser de Argón - (4,88um 5,145um)
• Láser de HoYAG - (2,120 um)
• XeCl - Excimer - (0,308 um)
• ArF - Excimer - (0,193 um)