يتم حساب جرعة العلاج الضوئي باستخدام هذه الصيغة:
كثافة الطاقة × الزمن = الجرعة
لحسن الحظ، تستخدم معظم الدراسات الحديثة وحدات موحدة لوصف بروتوكولها:
كثافة الطاقة بوحدة ملي واط/سم² (مللي واط لكل سنتيمتر مربع)
الوقت بالثواني (s)
الجرعة بوحدة جول/سم² (جول لكل سنتيمتر مربع)
في العلاج الضوئي المنزلي، تُعدّ كثافة الطاقة أهمّ ما يجب معرفته، فبدونها لن تتمكن من تحديد مدة استخدام الجهاز للحصول على جرعة مُحدّدة. إنها ببساطة مقياس لشدّة الضوء (أو عدد الفوتونات في مساحة مُحدّدة).
مع مصابيح LED ذات الإخراج المائل، ينتشر الضوء أثناء حركته، ليغطي مساحة أوسع فأوسع. هذا يعني أن شدة الضوء النسبية عند أي نقطة معينة تضعف كلما زادت المسافة عن المصدر. كما تؤثر الاختلافات في زوايا شعاع مصابيح LED على كثافة الطاقة. على سبيل المثال، يُسقط مصباح LED بقوة 3 واط وزاوية 10 درجات كثافة طاقة ضوئية أبعد من مصباح LED بقوة 3 واط وزاوية 120 درجة، والذي يُسقط ضوءًا أضعف على مساحة أكبر.
تميل دراسات العلاج الضوئي إلى استخدام كثافات طاقة تبلغ حوالي 10 مللي واط/سم² حتى حد أقصى يبلغ حوالي 200 مللي واط/سم².
تُشير الجرعة ببساطة إلى المدة التي تم فيها تطبيق كثافة الطاقة. كلما زادت شدة الضوء، قلّ الوقت اللازم للتطبيق.
يؤدي تطبيق 5 ميلي واط/سم² لمدة 200 ثانية إلى 1 جول/سم².
تطبيق 20 ميلي واط/سم² لمدة 50 ثانية يعطي 1 جول/سم².
تطبيق 100 ميلي واط/سم² لمدة 10 ثوانٍ يعطي 1 جول/سم².
تُعطي وحدات mW/cm² والثانية نتيجةً بوحدة mJ/cm² - ما عليك سوى ضربها في 0.001 للحصول على النتيجة بوحدة J/cm². وبالتالي، فإن الصيغة الكاملة، مع مراعاة الوحدات القياسية، هي:
الجرعة = كثافة الطاقة × الزمن × 0.001