L'obiettivo delle applicazioni laser in dermatologia ed estetica è essenzialmente quello di ottenere la distruzione di alcune specifiche lesioni cutanee e/o dei peli superflui. La caratteristica di fondamentale importanza che ha permesso a certi tipi di laser l'utilizzo sui tessuti cellulari, è la bio-compatibilità: non induce mutazioni genetiche nelle cellule colpite, contrariamente a quanto avviene con le altre radiazioni conosciute e di tipo spontaneo (Raggi X, Ultravioletti), inoltre, è molto preciso e non invasivo.
II raggio laser possiede proprietà fisiche capaci di determinare un effetto biologico su una determinata molecola bersaglio, senza intaccare i tessuti viventi circostanti.
L'interazione tra raggio laser e molecola bersaglio determina la trasformazione della luce in energia, che ha come effetto la distruzione della molecola stessa. L'assorbimento dell'energia luminosa da parte di una specifica molecola bersaglio è legato alla presenza di strutture molecolari dotate di una particolare sensibilità e capacità di assorbimento nei riguardi del tipo di lunghezza d'onda del raggio laser. Secondo il tipo di lunghezza d'onda avremo una diversa molecola bersaglio su cui il raggio laser convoglierà la sua energia.
Quindi, i laser non sono tutti uguali, ma si differenziano secondo il loro materiale attivo che ne determina appunto la lunghezza d'onda.
Per comprendere come avviene l'emissione del raggio laser dobbiamo partire dalla semplice costituzione degli atomi. Essi sono costituiti da un nucleo centrale attorno al quale orbitano delle particelle ancora più piccole chiamate elettroni. Questa disposizione in assenza di valori esterni. tende a rimanere stabile, nella figura 2 è rappresentato il materiale attivo non sollecitato da una sorgente d'energia, gli atomi cioè, sono in equilibrio energetico.
Fig. 2
Se immettiamo energia negli atomi del materiale attivo, mediantelun flash della lampada allo Xenon, eleviamo il loro livello di energia (fig. 3). Creiamo così un oscillazione nell'orbita dell'elettrone perché sovraccaricato d'energia (eccitato), il quale, per i principi generali della fisica, ritorna alla sua orbita originaria rilasciando l'energia in eccesso, cioè un fotone di luce.
Fig. 3
I milioni di atomi da cui è composto il materiale attivo rilasciano altrettanti fotoni di luce che vengono imprigionati fra due specchi contrapposti fra cui è situato il materiale attivo. Caricandosi vicendevolmente rimbalzano fra i due specchi fino ad assumere la consistenza del raggio laser, e fuoriesce dallo specchio parzialmente riflettente direttamente nella fibra ottica.
Fig. 4
La definizione di questo processo è la seguente:
Amplificazione di Luce da parte di Emissione Stimolata di Radiazioni; questa frase tradotta in lingua inglese ha una disposizione dei vocaboli diversa, le cui iniziali formano il termine LASER, che è appunto acronimo di Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation