Wie arbeitet ein Laser?

Der Laser (helle Verstärkung durch angeregte Emission der Strahlung) ist ein Triumph der modernen Optik. Indem sie einen Quantenmechanischen Effekt ausnutzen, der angeregte Emission genannt, erzeugen Laser einen zusammenhängenden, fast einfarbigen Lichtstrahl der Photonen. erzeugen Lichtquellen Nicht-Laser gewöhnlich die zusammenhanglosen, unfocused Lichtstrahlen an einer Vielzahl von Wellenlängen und verbieten bestimmte Anwendungen.

Zu einen Laser herzustellen, sind zwei Bestandteile notwendig - ein Gewinnmittel und ein optischer Resonanzraum um Für ein Gewinnmittel können bestimmte Kristalle, Gläser, Gase, Halbleiter und sogar gefärbte Flüssigkeiten benutzt werden. Das Gewinnmittel angeregt durch eine Energiepumpenquelle wie einen elektrischen Strom oder einen anderen Laser n. Das Mittel aufsaugt die Energie g und aufregt die Zustände der Partikel im Mittel. Nach einer bestimmten Schwelle genannt Bevölkerungsumstellung, erzielt, verursacht glänzendes Licht durch das Mittel angeregte Emission oder Energiefreisetzung, als Absorption.

Ein optischer Resonanzraum ist ein besonders sortierter Raum mit einem Spiegel bei einem Ende und einem semi-silvered Spiegel am anderen. Die zwei reflektierenden Oberflächen verursachen das Licht, das nach innen eingeschlossen, um durch das Gewinnmittel hin und her zu reflektieren und erwerben grössere Energie mit jedem Durchlauf. Wenn dieser Effekt ebnet, soll der Gewinn gesättigt und das Licht wird zutreffendes Laserlicht. Verschiedene Gewinnmittel verursachen Laser der verschiedenen Wellenlängen.

Zwei Vielzahl von Laser ist ununterbrochen und Impuls. Der ununterbrochene Laser ist für die meisten Anwendungen nützlicher, aber die Energie in einem Impulslaser kann sehr groß sein. Der Grad, zu dem der Lichtstrahl im Laufe der Zeit auseinander läuft, schwankt umgekehrt mit Anteil zu seinem Durchmesser. Kleine Lichtstrahlen auseinander laufen schnell en, wenn groß eine, bleiben zusammenhängend.

Als der Laser von Bell Labs 1960 patentiert, könnte er keine Anwendungen sofort gegeben werden, obgleich Spektrometrie, Interferometrie, Radar und Kernfusion als mögliche Interessengebiete besprochen. Heute gehört der Laser zu dem vielseitig begabtesten der technologischen Wunder, mit Anwendungen im Datenspeicher und -wiederherstellung, Laser-Ausschnitt, Anblickkorrektur, Vermessen, Maße, Holografie und Anzeigen und sogar Kernfusion. Maximale erreichbare Laser-Impulsintensität erhöht exponential seit der Mitte der 80iger Jahre. Ein Tag, Laser kann verwendet werden, um die Nettoenergieproduktionschmelzverfahrensreaktionen zu erzeugen und Energie für die gesamte menschliche Rasse bereitstellen. Sie konnten auch benutzt werden, um Solarsegel in die Tiefen des Weltraumes zu drücken.