laser n.m. acronyme angl. de Light Amplifier by Stimulated Emission of Radiation
Appareillage produisant une émission stimulée de lumière cohérente.
L'effet laser consiste à provoquer la naissance dans un milieu transparent d'ondes électromagnétiques parfaitement monochromatiques émises en phase, qui se propagent donc sans dispersion et sont susceptibles de véhiculer des énergies considérables, libérées très rapidement lors de l'impact avec un matériau absorbant.
L'obtention d'un effet laser n'est possible qu'à condition de réunir:
- un milieu actif composé d'atomes ou de molécules susceptibles d'être excités ;
- un système de "pompage" capable de provoquer ce qu'on appelle "l'inversion de population", c'est-à-dire de porter une majorité d'atomes ou de molécules au même état énergétique excité et instable ;
- un déclenchement capable d'induire la multiplication des interactions entre photons et atomes excités d'où l'émission en avalanche de photons monochromatiques en phase.
La plupart des lasers émettent dans le domaine du visible mais on se sert aussi de lasers émettant dans l'infrarouge ou l'ultraviolet. Dans les lasers avec émission pulsée, la densité de puissance est très élevée, l'émission n'est plus continue, mais d'une extrême rapidité : sa durée est chiffrée en nanosecondes et picosecondes ; au point de focalisation qui est très petit, de l'ordre du micromètre, il n'y a plus effet thermique avec photocoagulation mais, pour une longueur d'onde donnée, p. ex. un effet mécanique (photodisruption) par création d'un nuage de gaz ionisé (plasma) ; quand les électrons, passés de leur phase inactive à leur phase active, retombent en phase inactive, ils restituent leur énergie sous forme d'une onde de choc qui rompt les tissus : il y a "claquage optique". Plus brève est l'émission, moins il y a d'effet thermique.
C'est en ophtalmologie que le laser a été utilisé pour la première fois en médecine à des fins de photocoagulation rétinienne et de nombreuses applications à but diagnostique ou thérapeutique ont suivi, aboutissant aujourd'hui à un emploi généralisé de ces appareils.
Avec le laser bleu (argon) on a une action photocoagulante sur la rétine et ses vaisseaux mais sans forte pénétration. En allant vers le vert (argon), le jaune (krypton), le rouge (krypton) puis l'infrarouge (holmium) on est de plus en plus pénétrant et on peut photocoaguler sous la rétine sans la léser. La longueur d'onde est choisie en fonction de la couleur du tissu à traiter :
- Lasers à longueurs d'onde plus élevées : laser YAG au néodyme avec une longueur d'onde proche de l'infrarouge (1064 nanomètres). De très grande pénétration il a un effet mécanique de photodisruption. Il permet notamment l'iridectomie, la capsulotomie et les ruptures des tissus cicatriciels à l'intérieur de l'œil sans chirurgie. Le modèle le plus utilisé est celui mis au point par D. Aron Rosa et Griesemann en 1980.
En gynécologie, on utilise le laser dans le traitement des lésions bénignes, en général dysplasiques, de la vulve, du vagin, du col utérin, du péritoine pelvien. La cicatrisation tissulaire conduirait à moins de sclérose que l'électrocoagulation.
En imagerie médicale, les pinceaux lumineux étroits conduisent à des techniques de visée précises, utilisées pour localiser les champs de détection. Les concentrations d'énergie permettent d'améliorer la finesse des images en reprographie.
En dermatologie, selon les indications, on distingue plusieurs variétés de lasers, à choisir en fonction de leur cible : lasers dits vasculaires (laser argon, laser à colorant continu, laser à colorant pulsé, laser NdYAG), lasers dits pigmentaires utilisés pour effacer les taches pigmentaires et les tatouages (switched alexander, YAG ou rubis), lasers dits dépilatoires. Quant au laser CO2, plus chirurgical, absorbé par l’eau et vaporisant les cellules, il peut couper, volatiliser ou coaguler, et permet la destruction de tumeurs cutanées : c’est aussi le laser qui sert à la laserbrasion, de même que le laser erbium YAG.
T. H. Maiman, physicien américain (1960) ; Danièle Aron-Rosa, ophtalmologiste française (1978)
→ photocoagulation, laser excimer, SLO, OCT
[Émis par différentes sources dioxyde de carbone,Argon,Neodyme Yttrium Aluminium Garnet (Nd,YAG),le pinceau de lumière est susceptible de conserver une petite section sur une très grande distance ou de concentrer une forte énergie sur une très petite su]