Лазерът като квантово-оптично устройство се основава на явлението стимулирана емисия на лъченив, балгодарения на което се генерира кохерентен, колимиран и монохроматичен сноп светлина с голяма спектрална яркост
Благодарение на тези си характеристики лазерното лъчение може от една странан да се фокусира в малки петна от порядъка на микрони диаметър, а от друга да се генерират много къси импулси, което води до огромни плътности на мощността от порядъка на 1015 W/cm2. Това на свой ред позволява да се обработват както меки, така и твърди тъкани с голяма точност.
Когато лазерното лъчение си взимодейства с тъканта то може да се отрази, разсее, погълне или премине през околната тъкан. В билогични тъкни поглъщането е възможно поради наличието на вода, проетеини, пигменти, като меланина и друга органична материя.
При топлинните въуздействия причинени от лазерите водните молекули играя основна роля поради всиокия им коефициент на поглъщане, който расте с дължината на вълната. Лазерното лъчение, като това на Er,Cr:YSGG и Er:YAG лазери, което силно се поглъща от водата е в състояние да причини аблация на емайла, дентина и костната тъкан, докато лазерното лъчение, което не се поглъща добре от водата като това на лазерните диоди, Nd:YAG и CO2 води до силни топлинни реакции като прегряване, овгляване и стопяване на органична материя.
Най-първото използване на лазера в денталната медицина е за обрабитка на твърди тъкани като подготовката на кухини и отстрабяване на кариеси с цел да се замени традисионното механично борче.
Първият лазер, използван за изследователски цели е рубиновия лазер, изобретен през 1960 г.
В последващите години голям интерес предизиква газовия CO2 и Nd:YAG лазери. Тези лазери, обаче предизвикват големи топлинни поржения върху емайла и дентина. Поради тази причина изслкедователите ги използват основно за обработка на меки тъкани. Установено е, че CO2 и Nd:YAG лазерите са в състояние да предизикат много добра аблация и хемостаза на тъканите, което помага на пародонтистите да ги използвяат за процедури върху меки тъкани като гингивектомия (изрязване на венеца) и френектомия.
През деветдестрте години на миналия век е въведен Nd:YAG с гъвкава влакнесто-оптична приставка, подвеждаща лъчението в минимални по размери области, като кореновия канал, с което се улесняват избирателни и специфични процедури за обработка на пародонталния джоб, почистване на кореновия канал и кшретаж на джобове. Също такак близкият по дължина на вълната инфрачервен Er:YAG лазер, чието лъчение силно се поглъща от водата и хидроксиапатита позволява ефективнио да се изрязва зъбен емайл.
В последните години на XX Eversole, Rizoiu, Kimura и други публикуват няколко забележителни изследвания на Er,Cr:YSGG лазер и безспорната му ефективност и безопасност при обработка на твърди и меки тъкани, които са от особено значени за пародонталната терапия.
Поради универсалността си Er,Cr:YSGG лазер се оказва единствения, обработващ и мека, и твърда тъкан и като такъв е еднакво удобен както за общопрактикуващия зъболекар, така и за специалиста по пародонтоза.
През 2004 г. е въведена нова модерна процедура, съвместяваща лазерното лъчение с контролируема водна струя, с което се развива хидрофотониката и приложението й в денталната медицина.
През целия този период на усъвършенстване и откриване на нови лазери, приложението им в денталната медицина е било своевременно и все по-ефикасно, което обуславя непрестанния интерес към по-нататъшното им усъвършенстване и окомплектоването на лазерните ситеми с различни приставки като влакнесто-оптични накрайници, микроскопи с вградени камери и др.
Целта на настоящата дипломна работа е да систематизиа основните взаимодействия на лазерното лъчение с билогичните тъкани имащи отношение и обуславящи приложението на лазерите в денталната медицина., да направи сравни различните видове лазери и както да очертае специфичните приложения на отделни видове лазери, така и да идентифицира най-перспективните лазерни системи за денталната медицина с намерението въз основа на този аналиичен обзор да могат да се разработят планове за бъдещи изследвания в тази област.