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医療におけるレーザーの世界(歯科医療編): レーザーの原理と基礎

レーザーってよく聞くけど、なに?医療の世界でも結構使われています。 少しだけご紹介します。

レーザーの語源

言葉として「レーザー」といいますが、実はレーザーという言葉は略語なんです。

これも研究を始めてから知ったことですが。

ightmplification bytimulatedmission of adiation

 

日本語訳では、

「輻射(ふくしゃ)の誘導放出による光増幅」です・・・・・・・


 

輻射(ふくしゃ)とは、物体から電磁波や粒子線などのエネルギーが放出されることです。

放出されたエネルギー自体も輻射といいます。

電磁波は、電波、赤外線、可視光線、紫外線、X線、ɤ線からなり

粒子線は、電子線、陽子線、中性子線などのことです。

 

誘導放出とは,

外からエネルギーを原子にあてることで、光粒子が飛び出していく、これがたくさん集まったものがレーザー光となって放出する現象です。

(難しいので、かなり拡大解釈してみました。)

アインシュタインによって提唱された概念です。

レーザーがでる仕組みって?

レーザー発振器の基本構造

レーザー光を発振する元となる物質:レーザー媒質

媒質にエネルギーを供給するもの:励起エネルギー

発生した誘導放出光を増幅するための反射鏡

レーザーでよくみかける言葉

レーザーの本などでよくみかける言葉として

波長

があります。

今後でてきますので最初に説明しておきます。

波長

まず、自然光、いわゆる太陽の光は、無数の波長の電磁波から成り立っています。

色としては赤からムラサキ、無色まで多様です。

レーザーはその中から1色だけを取り出して増幅させたものというわけです。

波長は長いなど、短いだの言います。

長い短いがなんだということですが

波長が長いのは、波長が短いのはが、可視光では、代表的です。

波長が長い=屈折しにくい=深達度が浅い

     短い=散乱しやすい=深達度が深い

となります。

 

 

具体的にどういうのが波長が長いのか

こたつなどは、赤外線を発していて、皮膚にあたるとじんわり温かいですね。

あれは皮膚の表面が温まっています。表面までしか到達していないのです。

紫外線は、太陽の光がサンサンと降り注ぎ、皮膚の中に入り、メラニン色素の産生を促したりしています。

いつの間にか深部まで到達しているのです。(ちなみに赤外線も紫外線も下の図をみる通り、可視光線ではありませんので、光に色はありません。)