Při dopadu světelného paprsku na pokožku je část světelného záření odražena, část pohlcena a předána buňkám kůže. Množství pohlceného světla a jeho účinek na tkáň jsou závislé na charakteristikách světla. Obecně je při interakci – světla a tkáně nutno zvažovat tyto parametry – vlnovou délku a hustotu energie, velikost osvětlené plochy, svítivost zdroje, dobu expozice a další, ale i vlastnosti tkáně samotné, jsou její hustota, pigmentace, množství podkožního tuku atd.

Vlnová délka

Propustnost paprsků různých vlnových délek tkání se liší. Podle experimentálních studií nejhlubšího průniku dosahuje červené viditelné světlo a infračervené světlo. Pronikají do hloubky několika centimetrů. V důsledku systémových faktorů a signálních látek je pak účinek přenášen do větších hloubek i vzdálenějších tkání.

Světelné paprsky různých barev vyvolávají odlišné účinky. Modré světlo má inhibiční účinky, působí na povrchové vrstvy. Červené světlo má stimulační účinky, povzbuzuje buněčnou aktivitu a proniká do hloubky několika centimetrů. Rozdílnost účinku je mezi tzv. monochromatickým a polychromatickým světlem. Polychromatické světlo obsahuje směs paprsků různých vlnových délek, světlo monochromatické pouze paprsky určitých vlnových délek. Při aplikaci monochromatického světla působí pouze vybrané pásmo vlnové délky, čímž je dosaženo vyšší výsledné efektivity.

• Podobně jako vlnová délka, má i hustota energie světla také svoji důležitou roli při absorpci, průniku tkání a při následné biologické odezvě.
• Absorbce tkání je procesem, bez kterého by nemohla vzniknout fotochemická reakce. Absorbované fotony dodávají aktivační energii pro fotochemické reakce, jejichž důsledkem je fotobiologická odpověď organismu. Fotony světla působí na molekulární strukturu buněčných membrán a jsou pohlcovány mitochondriemi, buněčnými organelami, v nichž probíhá tzv. buněčné dýchání.

Stejně tak, jako u jiných forem terapie, můžeme rozdělit účinky fototerapie na přímé a nepřímé. Přímý účinek je tzv. účinek fotochemický – po průniku světla do tkáně dochází k excitaci molekul a ovlivnění biochemických reakcí v buňkách a tkáních. Důsledkem přímých účinků jsou pak nepřímé - specifické účinky, které se liší pro použité vlnové délky světla.

Světelný zdroj

Důležitou roli v účinnosti a možnosti využití fototerapeutických přístrojů hraje použitý světelný zdroj. Moderní systémy využívají LED diody, které neprodukují teplo a zachovávají terapeutickou účinnost.

Velikost plochy

Rozhodující význam pro účinnost terapie má velikost ozařované plochy. Při výběru vhodného fototerapeutického přístroje je třeba porovnat velikost ozařované plochy vzhledem k velikosti přístroje.