U laser hè unu di l'invenzioni impurtanti di l'umanità, cunnisciuta cum'è a "luce più luminosa".In a vita di ogni ghjornu, pudemu spessu vede parechje applicazioni laser, cum'è bellezza laser, saldatura laser, assassini di mosquito laser, etc.Oghje, avemu una cunniscenza dettagliata di i laser è i principii daretu à a so generazione.

Cosa hè un laser?

Laser hè una fonte di luce chì usa un laser per generà un fasciu di luce speciale.Un laser genera una luce laser inserendu energia da una fonte di luce esterna o fonte di energia in u materiale attraversu u prucessu di radiazione stimulata.

Un laser hè un dispositivu otticu cumpostu di un mediu attivu (cum'è gas, solidu o liquidu) chì pò amplificà a luce è un riflettore otticu.U mediu attivu in un laser hè generalmente un materiale sceltu è processatu, è e so caratteristiche determinanu a lunghezza d'onda di output di u laser.

A luce generata da i laser hà parechje caratteristiche uniche:

Prima, i laser sò luce monocromatica cù frequenze è lunghezze d'onda assai strette, chì ponu risponde à certi bisogni ottichi speciali.

Siconda, u laser hè una luce coherente, è a fase di l'onda di luce hè assai coherente, chì pò mantene una intensità luminosa relativamente stabile nantu à longu distanzi.

In terzu, i laser sò una luce altamente direzzione cù fasci assai stretti è un focusu eccellente, chì pò esse usatu per ottene una alta risoluzione spaziale.

Laser hè una fonte di luce

U principiu di generazione di laser

A generazione di laser implica trè prucessi fisichi basi: a radiazione stimulata, l'emissione spontanea è l'absorzione stimulata.

Sradiazione timulata

A radiazione stimulata hè a chjave per a generazione di laser.Quandu un elettrone à un altu livellu di energia hè eccitatu da un altru fotònu, emette un fotònu cù a listessa energia, frequenza, fase, statu di polarizazione è direzzione di propagazione in a direzzione di quellu fotone.Stu prucessu hè chjamatu radiazione stimulata.Vale à dì, un fotonu pò "clone" un fotonu idènticu attraversu u prucessu di a radiazione stimulata, ottenendu cusì l'amplificazione di a luce.

Semissioni pontanee

Quandu un atomu, ionu, o transizzioni di l'elettroni di molècula da un livellu d'energia altu à un livellu d'energia bassu, libera fotoni di una certa quantità di energia, chì hè chjamata emissione spontanea.L'emissione di tali fotoni hè aleatoriu, è ùn ci hè micca coherenza trà i fotoni emessi, chì significa chì a so fase, u statu di polarizazione è a direzzione di propagazione sò tutti casuali.

Sassorbimentu stimulatu

Quandu un elettrone à un livellu d'energia bassu assorbe un fotonu cù una diferenza di livellu d'energia uguale à u so propiu, pò esse eccitatu à un livellu d'energia altu.Stu prucessu hè chjamatu absorption stimulated.

In i laser, una cavità risonante composta da dui specchi paralleli hè generalmente utilizata per rinfurzà u prucessu di radiazione stimulata.Un specchiu hè un specchiu di riflessione tutale, è l'altru specchiu hè un specchiu semi-riflessione, chì pò permette una parte di u laser per passà.

I fotoni in u mediu laser riflette avanti è avanti trà dui specchi, è ogni riflessione produce più fotoni attraversu u prucessu di radiazione stimulata, ottenendu cusì l'amplificazione di a luce.Quandu l'intensità di a luce aumenta in una certa misura, u laser hè generatu attraversu un specchiu semi-riflettente.