2

/(Naw

Rys. 11. Przejście przez, pryzmat światła:

a)    białego, wielobarwnego

b)    laserowego, jednobarwnego

w* ultrafiolecie i w podczerwieni. Cała więc moc promieniowania typowego źródła światła rozłożona jest w szerokim obszarze widmowym, przy oddziaływaniu takiego światła z tkanką biologiczną bardzo duża jego część nagrzewa intensywnie tkankę wywołując szereg niepożądanych efektów termicznych z odparowaniem tkanki włącznie Oddziaływanie światła monochromatycznego ze źródła laserowego selektywnie wnika w niewielki, ściśle zdefiniowany lokalny obszar tkanki bez jej podgrzewania. Bardzo duże gęstości mocy takiego promieniowania, skupionego w układach optycznych mogą być skutecznymi, precyzyjnymi skalpelami. Światło zwykłej lampy nie daje się tak skutecznie zogniskować do małych rozmiarów i nic może być skutecznym skalpelem.

Monochromatyczność oraz właściwość dużej intensywności promieniowania laserowego w wąskiej linii widmowej zostały zilustrowane na rys. 12. Na rysunku tym pokazano także fragment

M)

%■

Rys. 12. Ilustracja widma generacji zwykłej lampy żarowej i światła laserowego

szerokiego widma zwykłej żarówki. Aby z takie; lampy uzyskać I mW mocy w jednej (czystej, wąskiej) barwie w zakresie widzialnym, to jej moc całkowita musiałaby wynosić około 1 miliona Watów. Ten przykład wyjaśnia dlaczego świalłoterapia z zastosowaniem zwykłych źródeł promieniowania o rozsądnej mocy rzędu setek Watów jest mało skuteczna i przez to rzadko stosowana. Natomiast moc 1 mW z nowoczesnego lasera półprzewodnikowego może być uzyskana w gabarytach typowego pióra lub długopisu.

Wyjaśnienie spójności (koherencji) promieniowania laserowego przedstawia rys. 13. Zaś rys. 14 pokazuje obraz propagacji fal niespójnych. Spójność lub koherencja fal światła laserowego oznacza taką samą fazę fal na dużych odległościach. Inaczej, prościej można powiedzieć, że zarówno szczyty jak i zagłębienia fal układają się w jednej linii.

Rys. 13. Spójne falc światła. Jednakowe fazy wszystkich fal.

Rys. 14. Przykład niespójnej wiązki fali światła.

Fazy poszczcgulnytm fal nic pokrywają się.

Duża kłerunkowość generacji wiązki promieniowania ^serowego oznacza możliwość wysiania promieniowania na dwżą odiey^osc z minimalną zmianą jej rozmiaru. Często mówi się, że światło laserowe charaktcryzuc mała rozbieżność kątowa. Typowo rozbieżność światła, lasera wynos \ miłiradian, w skrócie \ mrad. V*rzy czym radian jest jednostką miary kąta, który oznacza stosunek długości łuku wycinka koła do jego promienia. Na rysunku li pokazano schematy kątowego rozkładu promieniowania zwykłej żarówki i 'źródła laserowego.