Effet photomécanique
Lasers en médecine

Lorsqu'une impulsion laser très courte (nanoseconde et en dessous) est focalisée sur une cible tissulaire, créant ainsi des irradiances élevées (de l'ordre de 10¹⁰ à 10¹² W/cm²), il est possible d'obtenir localement des champs électriques élevés (10⁶ à 10⁷ V/m) comparables aux champs atomiques ou intramoléculaires. De tels champs induisent un claquage électrique du matériau de la cible ayant pour résultat la formation d'un plasma. L'onde de choc associée à l'expansion plasma engendre des ondes de pression extrêmement importantes et par conséquent une rupture mécanique de la structure tissulaire. Cet effet photomécanique est généralement obtenu avec des lasers Nd:YAG fonctionnant en mode déclenché (ns) ou en mode de verrouillage de phase (ps). En médecine, cet effet est utilisé en ophtalmologie pour détruire des membranules de l'œil.

Le laser femtoseconde fonctionnant sur ce principe est maintenant utilisé à la place des ultrasons pour la réalisation de la fragmentation du noyau du cristallin opacifié (cataracte). L'énergie laser est plus focalisée et moins dispersive que les vibrations mécaniques engendrées par les têtes de phacoémulsification vibrant à la fréquence des ultrasons. De plus, le laser femtoseconde peut être utilisé pour les étapes de découpes : capsule antérieure (capsulorhexis) et incision(s) cornéenne(s). Ces incisions cornéennes peuvent être à visée pénétrante (passage des instruments) ou réfractive (incisions limbiques). Le laser femtoseconde permet aussi la création d'un volet cornéen d'épaisseur très précise, découpé parfaitement à la profondeur programmée lors de la technique LASIK (§ 4).

En dermatologie, on a recours aussi à des lasers fonctionnant en mode déclenché (Rubis : 694 nm, Alexandrite : 755 nm, Nd:YAG : 1 064 nm ou 532 nm par doublage de fréquence) pour le traitement de lésions...