1. Valguse ja lasertehnoloogia alused

Laseri koostoime koega on selle diagnostilise väärtuse aluseks. Diagnostilised laserid töötavad tavaliselt madalal võimsusel, et vältida koekahjustusi ning maksimeerida andmete kogumist optiliste signaalide kaudu.

Levinumad koostoimemehhanismid hõlmavad:

• Elastne hajumine: Valgus peegeldub koelt ilma energiataseme muutuseta, kasutatakse näiteks hajusoptilises kujutamises.
• Elastne hajumine (Ramani efekt): Valgus kaotab või omandab energiat, paljastades molekulaarse koostise—kasutatakse Ramani spektroskoopias.
• Fluorestsents: Valgus ergastab koemolekule, mis kiirgavad sekundaarset valgust. Seda kasutatakse laserindutseeritud fluorestsentsis (LIF), et tuvastada ebanormaalset metaboolset aktiivsust.
• Interferents: Kasutatakse optilises koherenttomograafias (OCT), et rekonstrueerida sisemisi struktuure peegeldunud lainete faasinihete põhjal (Barsom jt, 2016).

Nende koostoimete mõistmine võimaldab teadlastel ja arstidel kujundada mitteinvasiivseid diagnostikavahendeid, mis suudavad tuvastada haigusi nagu vähk, maakuli degeneratsioon ja südame-veresoonkonna haigused ilma koesse lõikamata või proove võtmata.