Laser akronym

Genom en process som kallas stimulerad emission emitteras fotoner med matchande frekvenser och faser. Slutligen inträffar en snabb kedjereaktion som släpper ur atomer och leder till produktion av koherent ljus. Lasern gjorde sin debut Nu finns den i många olika storlekar, allt från de som är ungefär lika stora som ett sandkorn till de som är stora som vissa byggnader. Trots sådana variationer producerar de flesta lasrar ljusstrålar som är mycket tunna och kan bibehålla storlek och kurs, även när de färdas över stora avstånd.

Bekräfta din e-postadress innan du fortsätter.

Lasrar används för en fantastisk mängd olika saker. De har många viktiga tillämpningar inom modern medicin, inklusive laserassisterad in situ keratomileusis LASIK ögonkirurgi. De är också viktiga i många tillverknings- och byggprocesser, såväl som militära och vetenskapliga tillämpningar. Många har vänt sig till laserskrivare för att göra det enklare att skriva ut professionella dokument. Vad är en synlig laser? Vilka är de vanligaste användningsområdena för gröna lasrar?

Olika typer av laser

Den vanligast förekommande lasertypen är halvledarlasern som förekommer i många konsumentprodukter, exempelvis cd - och dvd -läsare, laserpekare och laserskrivare. Lasrar delas vanligen in i kontinuerliga lasrar, som avger en konstant ljusstråle, och pulsade lasrar, där en kontrollerad ljuspuls avges som kan vara mycket kort femtosekunder och ha mycket hög effekt. Den första lasern var en rubinlaser , där lasermediet bestod av en rubinkristall. Rubinlasern ger en röd laserstråle, vilket Maiman förutsagt efter teoretiska beräkningar. Vid denna tidpunkt visste ingen exakt hur en laserstråle skulle se ut, eller vad den skulle kunna användas till, men inom kort utvecklades många tillämpningar. Maiman var inte säker på att han med blotta ögat skulle kunna avgöra om lasern fungerade eller om det röda ljus han såg bara var rött fluorescensljus från spontan emission i rubin kristallen. Han utförde därför två olika experiment med sina kollegors hjälp som övertygade honom om att det verkligen var laserljus de såg och att det inte var farligt för ögonen.

Det första Maiman valde att göra var att mäta längden på ljuspulserna från lasern med en fotodetektor. Vid spontanemission är fluorescenslivslängden från rubin omkring 3 millisekunder. När laserverkan uppnåtts förkortades pulslängden till hundradelar av detta vilket var en stor framgång. I det andra experimentet valde Maiman och hans kolleger att mäta bredden på de röda ljuspulsernas spektrallinje från rubinkristallen. Vid lasereffekt smalnade en av linjerna dramatiskt samtidigt som intensiteten ökade. Under talet utvecklades lasrar som använder sig av Q-switching och modlåsning vilket ökade möjligheten att uppnå höga effekter för pulsade lasrar. Ordet förekommer i Sverige från , [ 1 ] men hade inledningsvis en helt annan betydelse, nämligen en sorts harts, laserpitium, än lasern som uppfanns 10 år senare. En laser sänder ut ljus i ett begränsat våglängdsintervall, medan till exempel en glödlampa i huvudsak sänder ut svartkroppsstrålning över hela spektret av våglängder.

Det utsända ljuset har också liten divergens, eftersom de vägar som ljuset kan komma ut ur lasern begränsas av kaviteten. Därigenom är det möjligt att uppnå en stark fokusering av laserljuset. En tredje skillnad är att laserljuset är koherent; ljuset ut ur lasern har alltså samma fas. Koherenslängden, det vill säga den sträcka som ljusvågorna ligger väl i fas med varandra, varierar, men ligger oftast på gånger laserkällans längd. Det innebär att diodlasrar har koherenslängder på någon millimeter, medan gaslasrar för skolbruk har koherenslängder på någon meter. Lasrar som optimerats med avseende på koherens kan ha koherenslängder på tiotals kilometer.

Laser synonym

Alla dessa egenskaper, kanske främst det faktum att lasrar enbart sänder ut ljus inom ett begränsat våglängdsintervall, gör dem populära för vetenskapliga ändamål, till exempel för att studera gaser, se laserdiagnostik. Lasern sänder ut fotoner i fas med varandra i en smal väldefinierad ljusstråle i en enda våglängd, till skillnad från en vanlig ljuskälla som sänder ut fotoner i alla riktningar och faser över ett brett elektromagnetiskt spektrum olika våglängder. Lasern kan man koncentrera till en liten yta och då blir den därmed mycket intensivare. Laserljus som är starkt koncentrerat och intensivt kan skära genom mineraler och stål. Lasern används ofta även inom optisk kommunikation. Laserljus kan förekomma över hela det infraröda , synliga och ultravioletta spektret ned till röntgenstrålning. Dock är rött laserljus billigast att framställa och används därför ofta. Det finns en apparatur liknande lasern som istället för synligt ljus använder våglängder i mikrovågsdelen av ljusspektret.

Masrarna används som regel inte som källor för mikrovågsstrålning, utan som extremt känsliga förstärkare i till exempel radioastronomiska mottagare. En atom eller molekyl som utsätts för ljus av lämplig våglängd kan ta upp ljusenergi i form av fotoner och därmed övergå till en högre energinivå. I lasersammanhang kallas detta att atomen eller molekylen pumpas. Pumpljuset kan komma från en blixtlampa eller från en annan laser. Av flera orsaker kan elektronen sedan hoppa från den högre energinivån till en lägre; detta leder då till att en foton med en energi motsvarande energiskillnaden mellan excitationsnivåerna emitteras. Detta kallas de-excitation. Beroende på om övergångarna ligger mellan elektroniska nivåer det vill säga att elektronernas struktur i atomen eller molekylen ändras eller inom rotations- och vibrationsband kommer den emitterade fotonens våglängd att ligga mellan synligt ljus och infrarött. Om detta sker utan inverkan av en inkommande foton kallas det för spontan emission.

Den utgående fotonen kan då ha vilken riktning som helst. Vid stimulerad emission får en inkommande foton en av atomens elektroner att de-exciteras.