Coerência, polarização, monocromaticidade - as características essenciais da radiação laser | Clínica do Poder - Dr. José Pereira da Silva
Coerência, polarização e monocromaticidade são as características essenciais da radiação laser
"Laser" é, antes de mais, uma sigla que, em Inglês, significa Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, ou seja, amplificação da luz por emissão estimulada de radiação. O próprio nome reflecte o princípio do funcionamento da tecnologia laser.
Em substâncias comuns, a luz absorve-se com a transformação da energia em calor, reflecte-se ou dispersa-se, mas no interior do corpo do laser a luz intensifica-se devido à energia vinda de fora, como se verifica com outras fontes de luz. A diferença entre o laser e uma lâmpada fluorescente, por exemplo, reside no facto de a emissão "forçada" de fotões ser causada pelos próprios fotões, funcionando como que uma "reprodução" de fotões, que resulta na amplificação da luz. Qualquer fotão recém-surgido é uma cópia absoluta do fotão que o produziu. Deste processo resultam as características únicas da radiação laser: coerência, polarização e monocromaticidade (absorção do raio laser por uma cor única. Por exemplo, um raio vermelho é absorvido por áreas vermelhas do organismo, como os vasos capilares).
Características da radiação laser
A radiação laser apresenta características muito específicas.
O laser é o amplificador ou emissor quântico de radiação electromagnética coerente na região visível do espectro de luz.
A radiação laser é a radiação electromagnética na região visível do espectro, cujas características são a coerência, a monocromaticidade e a polarização, o que permite criar uma alta concentração local de energia.
A coerência (do latim "cohaerens", que significa "ligado") decorre de vários processos ondulatórios da mesma frequência e polarização, coordenada no tempo. Esta característica refere-se a dois ou mais processos ondulatórios, definindo a capacidade de, quando sobrepostos, se reforçarem ou enfraquecerem mutuamente. A sobreposição de ondas no espaço resulta no fenómeno interferencial (neste âmbito, distinguem-se coerência espacial e coerência temporal). Por outras palavras, a coerência é a propagação na mesma direcção de fotões com a mesma frequência. À radiação composta por tais fotões chama-se coerente.
Monocromaticidade é a característica da radiação com uma determinada frequência ou comprimento de onda. Mais correctamente, é a característica da radiação com largura do espectro suficientemente pequena para ter uma só cor do espectro de cores. A radiação considera-se monocromática quando a largura do espectro é inferior a 5 nm (nanómetros). O laser semicondutor pulsado possui exactamente esta largura do espectro, mas a largura do espectro do laser monomodo contínuo não é superior a 0,3 nm.
Polarização é a simetria (ou falta dela) na distribuição de orientação do vector de intensidade do campo eléctrico ou magnético na onda electromagnética relativamente à direcção da sua propagação. Se duas componentes mutuamente perpendiculares do vector de intensidade do campo eléctrico ( ) oscilarem com a diferença entre as suas fases constante no tempo, a onda designa-se polarizada. Casos as oscilações sejam caóticas (por exemplo, quanto à propagação de ondas electromagnéticas em meios anisotrópicos, reflexão, refracção, difusão, etc.), a onda não é polarizada.
Karu T. I. (1989) Photobiology of Low-power laser therapy. London, Paris, New-York: Harwood Arcad. Publishers, 1989. 187 p.
Karu T., Tiplova O., Esenaliev R. et al. (1994) Two different mechanisms of low-intensity laser photobiological effect on Escherichia coli. J. Photochem. Photobiol. B: Biol. Vol. 24. P-155-161