De viktigste egenskapene til lasere

Hoveddelenegenskaper ved lasere

Generasjonen avlasereTeorien om «spontan og stimulert stråling», fremsatt av Einstein i 1916, er det fysiske grunnlaget for modernelasersystemSamspillet mellom fotoner og atomer kan forårsake tre typer overgangsprosesser: stimulert absorpsjon, spontan emisjon og stimulert emisjon.

De viktigste egenskapene til lasere er:

1. God retningsvirkning: Siden bare lysstrålen som forplanter seg langs resonanshulrommets akse kan danne oscillasjon og kontinuerlig forsterkning, har laserutgangen fra laseren en spesielt liten divergensvinkel og utmerket retningsvirkning, noe som gjør den til en ideell parallell lyskilde.

2. Høy lysstyrke: På grunn av sin utmerkede retningsvirkning er laserenergien svært konsentrert i rommet, noe som gjør at den kan ha en svært høy intensitet. Den generelle lysstyrken til sollys er omtrent 100 W/cm². Lysintensiteten til en helium-neonlaser med en effekt på flere milliwatt kan være hundrevis av ganger høyere enn sollysets. En laser som opererer i en pulserende

måte kan ha en lysintensitet som er 10⁻⁶ til 10⁻¹4 ganger høyere enn sollys.

3. God monokromatisitet: Fordi fotonene som produseres av stimulert stråling har samme frekvens og er begrenset av resonanskaviteten, kan bare lys med en bestemt bølgelengde oscillere og sendes ut. Derfor har lasere utmerket monokromatisitet.

4. God koherens: Vanlig lys produsert av spontan stråling er inkoherent lys, mens egenskapene til lyset som sendes ut av stimulert stråling gjør at lasere har god koherens. Disse fire hovedegenskapene gir nye diagnostiske teknikker og bildegjenkjenningsteknologier for medisin og biologi.

Farene ved lasere og sikkerhetstiltak

Den potensielle skaden lasere kan forårsake menneskekroppen kan deles inn i to kategorier. Den ene typen er direkte skade, det vil si at lysstråling fra lasere som overstiger sikkerhetsgrensen forårsaker skade på øyne, hud, nervesystem og indre organer. En annen kategori er indirekte farer forårsaket av faktorer som høyspent elektrisitet, støy, lavtemperaturkjølemidler og strømkilder. Derfor bør det tas tilsvarende sikkerhetstiltak: overvåking og styring av lasersystemet og arbeidsmiljøet, samt personlig beskyttelse.