INTRODUCCIÓN
El objetivo del presente trabajo es el descubrir las diversas propiedades y aplicaciones del rayo láser y, por sobre todo, su gran importancia y utilidad en el campo de la medicina moderna.
A pesar de que el rayo láser fue recién descubierto hacia el año 1960, ya se le han dado diversas utilidades en muchos ámbitos, ya sea para la soldadura, las telecomunicaciones, la holografía, etc. . Sin embargo, nadie puede negar que su aplicación más importante es la referida al área médica, en donde su uso es beneficioso en muchos aspectos, ya que gracias a este rayo, diversas enfermedades pueden ser tratadas o curadas.
Sin lugar a dudas sus usos tan variados y distintos se deben a dos propiedades características como son su haz paralelo, su coherencia, su carácter monocromático, su potencia y su estrechez de haz entre otros, que se darán a conocer más adelante.
Aún así este rayo tan valioso en la vida moderna, también tiene un poder destructivo increíble. Es por eso que se le debe dar un correcto uso que sea totalmente beneficioso para la salud de las personas como para su comodidad.
Pero para poder entender las aplicaciones del láser, primero se debe comprender cómo funciona y en qué consiste este maravilloso rayo, lo que describe a continuación.
LÁser
En general, el haz de la luz que emite una fuente cualquiera se va ensanchando a medida que abansa, haciendose menos intenso, ya que la energia que transporta se reparte en una superficie cada vez mayor.
Esto ocurre por que se trata de fuente de luz incoherente, es decir, fuente que emiten ondas de luz todas de defasadas entre si. Este tipo de luz es caolica y las distintas ondas interfieren produciendo divergencia del haz.
Si un haz es monocromatico y coherente no habra interferencia en su interior y se propagara sin ensancharse, la energia que transporta se mantendra consentrada en una zona limitada.
La palabra laser provienen de las iniciales inglesas de: amplificacion de luz por emicion estimulada de radiacion. Este es un nombre del proseso por el cual se obtiene luz coherente. Se consigue bombear energia hacia un materia (solido como rubí o gaseo como el He, Ne, Ar) que se absorve y luego se emite en forma coherente. Mucho menos de 1% de la energía suministrada se consentra, de esta manera, en haz muy delgado
Existen laseres desde el infrarrojo al ultravioleta pasando por todas la frecuencias visibles. Actualmente tambien se estan desarrollando laseres en la region de los rayos X.
Historia
El físico norteamericano Charles Townes nació en la ciudad de Greeville, Carolina del Norte, en 1915. Ahí mismo se graduó en física en la Universidad de Furman en 1935. Obtuvo su maestría en la Universidad de Duke, pero se trasladó al Instituto de Tecnología de California para hacer su doctorado, que obtuvo en 1939.
Fue en la Universidad de Colombia donde realizo el descubrimiento que le daría su pase al Salón de la Fama Científica. Townes quería desarrollar un aparato que emitiera microondas de gran intensidad, así que decidió enfocar el problema a nivel de las moléculas y no de los circuitos electrónicos. Las moléculas pueden vibrar de tal manera que esas vibraciones son susceptibles de convertirse en radiación, característica que aprovecho Townes y utilizo moléculas de amoniaco, que vibran 24 mil millones de veces por segundo bajo condiciones apropiadas, para convertirlas en radiación. En 1951 llegó a las conclusiones teóricas necesarias para desarrollar un aparato emisor de microondas realmente operativo. Y en 1953, él y sus alumnos lo construyeron. Funcionaba excitando moléculas de amoniaco que eran expuestas a un rayo de microondas de la frecuencia natural de la molécula. Esta molécula incidida por las microondas emitía su energía en forma de otra microondas que a su vez era enviada a otra molécula que a su vez enviaba una microonda que a su vez era enviada a otra molécula…. Y así hasta lograr un efecto de cascada que producía el rayo deseado de microondas. El proceso fue descrito como Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation, máser.
11 de julio de 1927 fue la fecha de nacimiento del norteamericano Theodore Maiman, físico que construyó el primer aparato capaz de producir un rayo láser.
Al concluir la Segunda Guerra Mundial se intensificó el estudio de las microondas aplicadas al radar y a la radioastronomía, y los científicos comenzaron a investigar la posibilidad de producir un rayo de microondas de gran intensidad. Maiman se sumó a esas investigaciones y, en 1960, logró crear en un laboratorio de Malibú el primer dispositivo capaz de producir un rayo de luz visible, intenso, coherente y monocromático al que llamó LÁSER, palabra formada por las iniciales en inglés de "light amplification by stimulated emission of radiation" (ampliación de la luz por emisión estimulada de radiación). Mientras que en la luz normal las ondas se hallan desfasadas, es decir que su energía se dispersa, en la luz láser las ondas se encuentran en fase una con la otra y pueden concentrarse en un mínimo punto, alcanzando altísimas temperaturas. Se han construido diferentes tipos de láser de acuerdo con el material que se utilice. El rayo láser se ha incorporado a la vida cotidiana en múltiples usos, que van desde los equipos de discos compactos y la asombrosa iluminación de espectáculos hasta la lectura de los códigos de barras en los supermercados. También se lo usa en las más delicadas intervenciones quirúrgicas, para dirigir con increíble precisión los disparos de diferentes armas de guerra, y ha servido para medir la distancia entre la Tierra y la Luna. Un año después de su aparición ya lo utilizaban más de 400 laboratorios para realizar investigaciones de todo tipo y el estudio de sus innumerables posibilidades aún no ha terminado.
Funcionamiento
El láser se basa en un medio activo líquido, sólido o gaseoso, que emite luz cuando es excitado por una fuente de energía. Esta fuente de excitación puede ser una reacción química, eléctrica u óptica, incluyendo el bombeo por otro láser.
Un láser de gas funciona de la siguiente manera:
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El interior del láser consiste en un tubo de vidrio lleno de gas excitado por una corriente eléctrica que lo atraviesa. El tubo de gas tiene un espejo en cada extremo.
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La corriente eléctrica excita los átomos del gas que pasan a emitir fotones, energía luminosa.
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Algunos de los fotones emitidos chocan con otros átomos excitados que como respuesta emiten fotones idénticos. (Emisión estimulada de radiación.)
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Cuando un fotón choca con un átomo excitado produce otro fotón idéntico, ambos fotones pueden a su vez chocar con otros átomos excitados y volver a producir más fotones que a su vez chocarán con otros átomos, y así sucesivamente. (Amplificación)
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Parte de los fotones chocan con los espejos y se reflejan hacia el interior del gas, donde continúan la amplificación y la emisión estimulada.
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El espejo situado en el extremo donde se emite el haz de láser es semirreflectante para así dejar pasar parte de la luz; siempre que refleje hacia el interior un número de fotones suficientes para mantener la amplificación.
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Sólo los fotones que se mueven paralelamente al eje del tubo chocan con los espejos y se amplifican produciendo así un haz de luz láser monocromática y coherente.
Aplicaciones del láser
Los posibles usos del láser son casi ilimitados. El láser se ha convertido en una herramienta valiosa en la industria, la investigación científica, la tecnología militar o el arte.
Medicina
Con haces intensos y estrechos de luz láser es posible cortar y cauterizar ciertos tejidos en una fracción de segundo sin dañar al tejido sano circundante. El láser se ha empleado para `soldar' la retina, perforar el cráneo, reparar lesiones y cauterizar vasos sanguíneos. También se han desarrollado técnicas láser para realizar pruebas de laboratorio en muestras biológicas pequeñas.
Fotocoagulación:
Algunos tipos de láser de baja potencia producen una quemadura controlada en el tejido específico para el cual están diseñados. Este es el caso del láser Argon para la retina (epitelio pigmentario) o el láser Holmium para la córnea.
El láser Argon se utiliza para tratar lesiones en la retina (membranas neovasculares en la degeneración macular o para eliminar porciones enfermas de la retina que pueden estar afectando la retina sana (retinopatía diabética u oclusión venosa).
El láser Holmium actúa sobre la cornea produciendo pequeñas quemaduras que al ser adecuadamente colocadas la incurvan para corregir la hipermetropía.
Fotoablación:
Los láseres de potencia intermedia logran romper uniones moleculares y "evaporar" el tejido sobre el cual actúan. El láser Excimer de Argon-Flúor es el más utilizado en oftalmología de este grupo. Este tipo específico de láser es absorbido por la córnea y permite tallarla para modificar su poder refractivo. Por esto se utiliza en cirugía refractiva para corregir miopía, hipermetropía y astigmatismo.
Fotodisrrupción:
El YAG láser es el mejor ejemplo para este tipo de acción. La alta potencia de este láser permite ionizar el tejido al punto de romper sus átomos y convertirlo en plasma (libera mucha energía en muy poco tiempo). Este tipo de laser debe ser cuidadosamente enfocado sobre la estructura que se quiere perforar. Es especialmente útil para perforar la cápsula del cristalino cuando ésta se opacifica después de la cirugía de catarata o para perforar el iris para curar y prevenir el glaucoma por cierre angular.
LÁSER EN ODONTOLOGÍA
Las investigaciones tendieron a buscar una herramienta capaz de mejorar las técnicas tradicionales y reemplazar al instrumental rotatorio de uso odontológico (torno o turbina).
Recién en 1997 se aprobó la utilización del láser de Erbio sobre tejidos duros (diente)". Hasta ese momento, todos los láseres utilizados, resultaron ser muy útiles para su aplicación en tejidos blandos bucales (encías, frenillos, mucosas, etc.) siendo, por ende su mayor difusión en el campo de la cirugía y la estomatología.
El láser es altamente energético, con propiedades específicas, y con la capacidad de interactuar con el tejido irradiado consiguiendo un efecto terapéutico.
En el caso de la caries dental, el haz de luz incide sobre el diente y elimina la zona enferma exclusivamente en forma superficial y pulsátil, siendo absolutamente segura su utilización.
Por otra parte, al ser su acción selectiva y puntual, se consiguen cavidades sumamente pequeñas y conservadoras, sin necesidad de desgastar grandes cantidades de tejido dentario sano. Estas cavidades son restauradas con Luz Halógena y materiales estéticos.
La acción del láser sobre el diente, al ser superficial, nos brinda como beneficio la casi innecesaria aplicación de anestesia, sin los consiguientes riesgos, sin pinchazos, y sin la desagradable sensación de adormecimiento, pudiendo el
CLASIFICACION
Existen muchos y diversos tipos de láser que pueden ser clasificados en dos grandes grupos:
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los láser de baja densidad de potencia o LLLT
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los láser de alta densidad de potencia o quirúrgicos
Al primer grupo podemos dividirlo en:
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láser de baja potencia terapéuticos
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láser de baja potencia para diagnóstico
Al segundo grupo podemos organizarlo según su campo de aplicación en:
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láser quirúrgicos para tejidos blandos
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láser quirúrgicos para tejidos duros
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láser quirúrgicos para foto polimerización
LASER DE BAJA POTENCIA
Los láser de baja potencia son aquellos que no atentan contra la vida celular. Son aparatos pequeños y fácilmente transportables.
Tiene un efecto analgésico, antiinflamatorio y bíoestimulante a través de un incremento del tropismo celular y de la micro circulación local, acelerando la velocidad de cicatrización de heridas (6), así como la reducción de edema e inflamación post - operatoria.
Sus principales aplicaciones son en hipersensibilidad dentinaria, lesiones aftosas y herpéticas, neuralgia del trigémino, disfunción de ATM, parálisis facial, lesiones periapicales, bioestimulación ósea, etc.(7)
Ejemplos de láser de baja potencia son los de Ga Al As, Ga As, He Ne.
LASER DE ALTA POTENCIA:
Los láser de alta potencia o quirúrgicos están representados por una amplia variedad de emisores con distintas longitudes de onda, y por ende, con distintos efectos sobre los tejidos y con diferentes áreas de aplicación.
Podemos mencionar a los láser de CO2, Nd:YAG, Er:YAG, Ho:YAG, etc.
Para su utilización en tejidos blandos el más indicado es el láser de CO2 por su gran capacidad de corte y coagulación dado por su alta absorción en agua.
El láser de Nd:YAG, presentado en Japón en 1974 es el láser coagulador por excelencia. No es absorbido por el agua por lo que su indicación precisa son las lesiones vasculares y sobre tejidos pigmentados. No obstante, este equipo es gradualmente reemplazado por modernos aparatos de diodos de estado sólido y compactos con funciones similares. (8)
Estos láser generan al interactuar con los tejidos duros un importante y nocivo aumento de temperatura, irradiado a los tejidos subyacentes. A nivel microscópico este efecto se traduce en la aparición de grietas y fisuras inducidas por el calentamiento a lo que se agrega el sellado u obliteración de los canalículos dentinarios. (9).
No obstante, se demostró que la acción del láser de CO2 en fosas y fisuras aumenta la resistencia al ataque ácido reduciendo la permeabilidad del esmalte, lo cual juega un papel importante en la odontología preventiva. (10) (11).
Los primeros en conseguir una ablación efectiva de tejido dentario sin generación excesiva de calor fueron los alemanes Hibst y Keller en la Universidad de Ulm con el láser de Er:YAG. Dicha termoablación obedece a la gran absorción del erbio por parte del agua intersticial de los tejidos y por los cristales de hiroxiapatita.(12) (13).
Esto lo convierte en el láser de elección para Operatoria Dental. Sin embargo, todos los láser quirúrgicos mencionados tienen un importante efecto antibacteriano lo cual garantiza un procedimiento quirúrgico prácticamente estéril.
Importantes aplicaciones con respecto a dicho efecto bactericida se han hallado en endodoncia aplicando láser de Nd:YAG, diodos, u Ho:YAG en el interior del conducto radicular a través de delgadas fibras ópticas. (14) (15).
Con respecto al láser de Argón, su indicación principal es la fotopolimerización de resinas compuestas con una disminución del 75% del tiempo de curado que necesita una lámpara de luz halógena convencional y consiguiendo un incremento de las propiedades físicas de las resinas y un aumento en la fuerza de adhesión de las mismas a las paredes cavitarias. (16)
VENTAJAS
Las cirugías con láser se desarrollan en campo seco y limpio, libre de microorganismos, con incisiones claras y nítidas y con menor necesidad de anestésicos. Generalmente no es necesaria la sutura. Los post-operatorios no presentan dolor, con mínimo o ausencia de edema e inflamación, con una cicatrización más rápida y sin retracción posterior.
En cuanto a los tejidos duros las ventajas biológicas son un gran respeto por las estructuras dentarias sanas, con un incremento en el sellado marginal lo cual nos evita la filtración marginal, y sin posibilidad de recidivas por presencia de restos bacterianos en el piso cavitario.
Mayor eficiencia en la práctica y mejores logros estéticos. Prácticamente no se necesita anestesia, con lo cual pueden tratarse varios cuadrantes en una sesión
ESTADO ACTUAL
En Alemania hay aproximadamente 2400 láser de diferentes tipos instalados en Consultorios.
En Brasil hay 19 Facultades de Odontología que trabajan con láser tanto en la faz asistencial como en investigación clínica.
En nuestro país esta disciplina aun es incipiente con alrededor de 25/30 equipos funcionando en Consultorios Odontológicos Privados.
Sin duda la Laserterapia es una disciplina muy amplia, con resultados muy promisorios, con más de 5000 trabajos científicos publicados en todo el mundo, y con una tendencia de inserción progresiva y sostenida en nuestra profesión.
La utilización y aplicación de esta tecnología requiere de un re-entrenamiento clínico, conocimientos básicos de física y de dosimetrías necesarias para arribar al éxito esperado.
Además es fundamental el aprendizaje de las normas de seguridad y requisitos para la instalación y uso de quipos láser en nuestro pais.
En definitiva, no son más que adelantos tecnológicos, que avalados por la ciencia, nos permiten mejorar nuestro fin último: la atención de nuestros pacientes aspirando a la calidad total en nuestras prestaciones, sin descuidar nuestro criterio clínico y ético.
SEGURIDAD EN EL TRABAJO CON LASERES
Protección ocular contra radiaciones láser
El número de lesiones oculares y cutáneas, causadas por radiaciones accidentales de láser, está aumentando debido al creciente uso de láseres en aplicaciones industriales, quirúrgicas y científicas.
El funcionamiento del láser queda descrito por su propio nombre. El término LASER está formado por las iniciales de L ight A mplification by S timulated E mission of R adiation, es decir una amplificación de la luz por emisión estimulada de radiación. Los láseres pueden emitir radiación desde la región ultravioleta hasta la región de infrarrojos lejanos, dependiendo del tipo de láser y de la función para la cual está diseñado.
Para comprender el funcionamiento de un equipo láser y las consecuencias en términos de daños oculares que la radiación pueda tener para los operarios, es preciso conocer el espectro electromagnético.
El espectro electromagnético
La luz se puede definir como radiación electromagnética, una forma de energía radiante. Hay varios tipos de ondas electromagnéticas, incluyendo los rayos ultravioleta, rayos infrarrojos, ondas de radio y rayos-X. Sólo percibimos una pequeña parte del espectro, la que llamamos luz visible. Cada tipo de radiación tiene su longitud de onda característica. La longitud de onda quiere decir la distancia, en la dirección de propagación de una onda electromagnética periódica, entre dos puntos consecutivos con la misma fase en un instante de tiempo. El símbolo que la designa usualmente es Rayo láser en Odontología
. La longitud de onda se expresa en metros. Las divisiones decimales del metro más utilizadas son:
· el micrómetro1 µm = 10-6 m
· el nanómetro1 nm = 10-9 m
Aquí consideramos el nanómetro como unidad de medida, que por tanto corresponde a una milmillonésima de metro.
La figura muestra la región de luz visible y las tres regiones en que la energía de ultravioleta, luz azul e infrarrojos pueden causar daño al ojo humano.
Rayo láser en Odontología
La radiación ultravioleta es la banda de radiación óptica que presenta las longitudes de onda más cortas. Está dividida en varias partes:
UV cercano
UV-A
315 nm - 380 nm
UV medio
UV-B
280 nm - 315 nm
UV lejano
FUV
200 nm - 280 nm
FUV + VUV = UV-C
UV en el vacío
VUV
100 nm - 200 nm
FUV + VUV = UV-C
La banda de radiación óptica visible por el ojo humano es el intervalo de longitudes de onda comprendidas entre 380 nm y 780 nm. La radiación de la parte perjudicial de la luz azul se encuentra en la banda espectral visible. Su intervalo de longitudes de onda está comprendido entre 400 nm y 480 nm.
La radiación infrarroja es la radiación óptica cuyas longitudes de onda son superiores a las de la radiación visible. Para la radiación infrarroja, la banda entre 780 nm y 1 mm, se divide generalmente en:
IR cercano
IR-A
780 nm - 1.400 nm
IR medio
IR-B
1.400 nm - 3.000 nm
IR lejano
IR-C
3000 nm - 1 mm
CLASIFICACIÓN DE LÁSERES (EN 60825)
Los productos láser se agrupan en cuatro clases generales para las que se especifican los límites de emisión admisibles (LEAs).
Láser
Daño
Riesgo
Medida de control
Clase I
Sistemas láser que no pueden emitir radiación en exceso de los niveles máximos de exposición permitidos.
Ninguno
Ninguno
-Etiquetas de peligro
Clase II
Láseres emisores de luz visible que no tengan suficiente potencia para producir daños por accidente, pero pueden producir daños por una observación directa del haz durante un período superior a 0,25 segundos
Ocular
Crónico para exposiciones de 1.000 segundos
Carcasa protectora
Etiquetas de peligro
Indicadores de funcionamiento
Gafas de protección
Clase IIIa
Láseres emisores de luz visible que no producen daños por observación indirecta, pero dañan la retina si se focalizan dentro del ojo
Ocular
Crónico para exposiciones mayores de 0,25 segundos
Controles de ingeniería
Gafas de protección
Controles administrativos
Señales de peligro
Clase IIIb
Láseres que pueden producir daños por accidente si se observa directamente el haz o sus reflexiones en distintas ópticas
Ocular
Cutáneo
Peligro agudo en contacto con el haz
Controles de ingeniería
Gafas de protección
Controles administrativos
Señales de peligro
Clase IV
Sistemas láser que producen daños graves, por incidencia directa, indirecta ó reflexión difusa, en los ojos y la piel.
Ocular
Cutáneo
Peligro agudo en contacto con el haz ó con su radiación difusa
Controles de ingeniería
Gafas de protección
Controles administrativos
Señales de peligro
CÓMO AFECTA LA RADIACIÓN AL OJO HUMANO
El cuadro muestra las distintas radiaciones con sus respectivos intervalos de longitud de onda y las lesiones que pueden causar al ojo humano.
Daños a los ojos de las radiaciones
UV-A (315-380 nm)
Niveles altos o exposiciones prolongadas pueden causar cataratas
UV-B (280-315 nm)
Cataratas, quemaduras cutáneas
UV-C (100-280 nm)
Daño de la córnea y el cristalino. Pérdida de visión
Luz azul (400-480 nm)
Daño de la retina, pérdida de visión
IR-A (700-1400 nm)
Daño de la retina
IR-B (1400-3000 nm)
Daño de la córnea y el cristalino
IR-C (3000nm-1 mm)
Quemaduras, pérdida de visión
Rayo láser en Odontología
La figura indica los efectos de las radiaciones sobre el ojo. La córnea es afectada por radiación ultravioleta - principalmente UV lejanos así como por IR medios. El cristalino se ve dañado por los efectos de UV cercanos y por los infrarrojos, principalmente medios. Otros tipos de radiaciones peligrosas no son absorbidos por la córnea o el cristalino, sino que se focalizan directamente en la retina. Este puede ser el caso de la luz visible (daño foto-químico) así como IR cercano. La retina tiene una capacidad muy limitada de cicatrización, incluso niveles bajos de energía pueden dañarla irreversiblemente. La radiación infrarroja puede actuar en conjunción con luz azul aumentando la posibilidad de daño foto-químico sobre la retina. Cuando el nivel de radiación es muy alto, si la temperatura de la córnea y el cristalino aumenta y su refrigeración mediante los vasos sanguíneos no es suficiente, los rayos infrarrojos pueden aumentar la posibilidad de daño de estos órganos por los rayos ultravioletas. Las enfermedades oftálmicas más comunes debido a estas radiaciones son queratitis, conjuntivitis y cataratas.
La queratitis es una inflamación de la córnea caracterizada por infiltración con matidez de la superficie y disminución de la transparencia. Sus síntomas son dolor, lagrimeo, fotofobia y disminución de la visión. Se distinguen tres variedades: superficial, profunda y úlcera de córnea. La conjuntivitis se produce cuando se inflama la conjuntiva, una delicada membrana que tapiza los párpados y cubre la porción anterior del globo ocular. Sus síntomas son el enrojecimiento por inyección vascular, molestias, secreciones diversas y fotofobia. Fotofobia significa "horror a la luz". Se trata de una sensación ocular desagradable que se experimenta bajo el efecto de la luz. Puede manifestarse en caso de cualquiera de las enfermedades oftálmicas externas como queratitis y conjuntivitis. Las cataratas se producen cuando el cristalino se vuelve opaco a causa de un proceso degenerativo de su tejido constitutivo. Se caracteriza por la aparición de una opacidad blanca o grisácea y por la disminución de visión o visión de puntos y manchas negras. En casos extremos puede conducir a la pérdida completa de visión.
PROTECCIÓN INDIVIDUAL CONTRA LA RADIACIÓN LÁSER
Protectores oculares contra radiación láser deben ser utilizados por toda persona que permanezca en zonas donde se emplee un equipo láser. Los protectores han de ser adaptados al sistema de láser en uso. La no utilización de gafas de protección o la selección de unas gafas de protección inapropiadas para la aplicación específica puede causar una lesión ocular. Las gafas nunca deben utilizarse para la observación directa del haz láser.
La Norma Europea EN 207 se aplica a los filtros y protectores de los ojos utilizados contra la radiación láser en la banda espectral comprendida entre los 180 nm y 1 mm. Los filtros según esta norma permiten una atenuación de esta radiación de acuerdo con los valores especificados para los láseres de clase III y IV.
La Norma EN 208 se refiere a gafas de protección para los trabajos de ajuste de los láseres y los sistemas láser, en los que la radiación peligrosa producida en la banda espectral visible está comprendida entre los 400 nm y 700 nm. Los filtros, según esta norma, permiten una atenuación de esta radiación hasta los valores especificados para los láseres de clase II.
Protectores oculares contra sistemas láser deben aportar el grado de protección apropiado en la longitud específica de onda, con el fin de optimar la protección y transmitancia de luz necesaria para que el usuario pueda realizar su trabajo de manera segura y eficaz. La acción filtrante es la capacidad de un filtro óptico para atenuar la radiación óptica en un intervalo determinado de longitudes de onda.
Existen diversas condiciones de ensayo según que el tipo de láser sea continuo ó pulsado. Todos los filtros de protección láser deben ensayarse según la condición de ensayo para láser continuo. Si debe garantizarse una protección complementaria contra láseres pulsantes, los filtros y gafas de protección láser deberán ensayarse según las condiciones de ensayo de pulsado.
En la tabla se indica el factor espectral máximo de transmisión para las diferentes grados de protección. Estos valores no deberán ser sobrepasados por los filtros y protectores de los ojos ante una radiación láser de la (las) longitud(es) de onda para las(s) que garantizan protección. El factor de transmisión espectral de un filtro (para la longitud de onda) es la razón entre el flujo energético transmitido y el flujo incidente. (EN 207)
Grado de protección
Factor espectral máximo de transmisión para las longitudes de onda láser
L1
10 -1
L2
10 -2
L3
10 -3
L4
10 -4
L5
10 -5
L6
10 -6
L7
10 -7
L8
10 -8
L9
10 -9
L10
10 -10
Para determinar el filtro apropiado hay que responder a las siguientes preguntas.
¿Cual es la longitud de onda del sistema de láser?
¿Qué potencia ó energía produce el sistema?
¿Es necesario ver una parte del haz reflejado para la aplicación?
¿Cual es la anchura del pulso y la frecuencia de repetición?
¿Cual es el diámetro del haz? (para calcular la irradiancia media de la radiación láser)
¿Qué tipo de riesgos de radiación secundario están involucrados? (pe. corte de metal y soldadura)
¿Qué tipo de protector es necesario, por ejemplo gafas panorámicas a usar sobre gafas correctoras?
¿Hay otras consideraciones a tener en cuenta cuando el láser está funcionando?
Una vez determinado el filtro apropiado es importante asegurar que las gafas a elegir estén certificadas por la CE, asegurando así una mínima garantía de calidad. (R.D. 1407/1992)
Características gafas de protección contra la radiación láser
Como Equipo de Protección Individual, las gafas de protección contra radiaciones láser han de cumplir unas características generales. Entre ellas cabe destacar las siguientes:
*
Las gafas no están previstas para proteger más que en caso de una exposición accidental
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El factor espectral de transmisión para las longitudes de onda láser no debe sobrepasar al factor espectral máximo de transmisión correspondiente al grado de protección indicado.
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El factor medio de transmisión en el visible de los filtros de protección láser debería ser el 20% como mínimo. Si resulta inferior, el fabricante ha de advertirlo en las instrucciones de uso y la iluminación del puesto de trabajo deberá aumentarse..
*
Los filtros de protección láser no deben presentar defectos de masa ni superficie que puedan alterar su aptitud de uso, tales como burbujas, rayas, agujeros, marcas del molde y otros defectos debido a la fabricación
*
Los filtros montados en las monturas no deben ser amovibles. Las monturas deben fabricarse de tal modo que impidan una penetración lateral accidental de la radiación láser
*
Las monturas y los filtros no deben inflamarse, ni quedar incandescentes
*
Las gafas deben permitir, en las direcciones horizontales y verticales, un campo de visión libre de 40º (ángulo lleno) como mínimo.
De acuerdo con la Norma Europea EN 207, el marcado de las gafas de protección láser incluirá los parámetros más importantes relativos al tipo de laser, nivel de atenuación óptica y resistencia mecánica.
Ejemplo de marcado
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- Tipos de láser
*
- Longitud(es) de onda o banda espectral en nm para la(s) que el filtro garantiza protección
*
- Grado de protección
*
- Identificación del fabricante
*
- Marca de certificación CE
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- Código de resistencia mecánica
En unas gafas de protección de calidad óptima, los absorbentes desarrollados para los filtros son integrados en polímeros como aditivos disueltos de manera homogénea, para absorber eficazmente la energía láser que pueda causar lesiones oculares. La energía láser es absorbida a un nivel molecular y convertida en calor que luego se disipa sin riesgo alguno. No hay riesgos de reflexión nocivos creados por los filtros y no importa el ángulo de incidencia en que el haz alcanza al filtro, no hay pérdida de protección porque la energía láser es totalmente absorbida por el filtro. Gracias a que la protección está integrada en todo el filtro, arañazos en el superficie no afectan a la protección. Los filtros llevan una capa de recubrimiento superficial por ambos lados para proteger contra arañazos asegurando así una larga duración.
El material idóneo para las lentes es policarbonato ya que ofrece poco peso y buena resistencia contra impactos. Siendo de policarbonato no se astillarán durante o después de una exposición a un haz láser, o por una caída accidental. Los protectores laterales han de tener el mismo grado de protección que el filtro y es importante que las gafas proporcionen un amplio campo de visión. El confort es otro aspecto fundamental a tener en cuenta a la hora de seleccionar unas gafas de protección. Deben ser de peso ligero y proporcionar una ventilación óptima.
Existen gafas de protección de policarbonato que llevan incorporado un sistema de alerta audiovisual. (AVAS, Audio Visual Alert System) Si un filtro es alcanzado directamente o por un haz reflejado, este sistema alerta al usuario que el filtro está siendo impactado por el haz. Con este sistema, cuando un haz de un láser de alta potencia alcanza el filtro, suena un avisador acústico seguido por un oscurecimiento visual del filtro en el punto del contacto con el haz. Esto alerta al usuario de que debe abandonar la trayectoria del mismo.
CONCLUSIÓN
El Láser….
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Corresponde a un haz de luz paralelo.
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Es un tipo de luz coherente, es decir, todos los rayos tienen la misma longitud de onda, lo cual le permite tener una mayor incidencia sobre la superficie iluminada.
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Su haz es estrecho, por lo que puede incidir en una pequeña área.
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Sus aplicaciones en el área médica son variadas y muy importantes en la actualidad.
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El principal uso en la medicina es en cuanto a la oftalmología, ya que gracias al láser muchas enfermedades como la miopía, astigmatismo, hipermetropía y glaucoma, han sido tratadas y/o curadas, lo que ha beneficiado a muchas personas en las últimas décadas.
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El rayo láser también cumple una labor importante en la investigaciones médicas, gracias a la creación de microscopios capaces de instigar en los más profundos tejidos para su estudio en caso de patologías, sobre todo, porque se puede aplicar en seres vivos.
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Cada vez se pueden encontrar nuevos usos para el rayo láser, como en la odontología, etc.
APARATOS
Rayo láser en Odontología
Rayo láser en Odontología
El Láser de Media Potencia y sus aplicaciones en Medicina
1. Introducción. Concepto.
Contexto Histórico y Bases Físicas de la Radiación Láser.
La luz, un fenómeno ondulatorio y cuántico.
Amplitud, Período, Frecuencia, Longitud de onda.
Cómo se produce la luz.
La radiación láser.
2. Tecnología Láser: Equipos de Laserterapia.
Láseres con gas.
Láseres en estado sólido.
Láseres en estado líquido.
Láseres químicos.
Láseres diódicos o de semiconductores.
El Láser de Helio-Neón.
El Láser de CO2.
El Láser de Argón.
El Láser de Neodimio-YAG.
El Láser Diódico.
3. Manejo y Transmisión de la radiación láser.
Lentes divergentes. Fibras ópticas. Espejos.
DAVID MORENO
17812731
CAF
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