laserów

Laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) to urządzenie emitujące światło poprzez wzmocnienie optyczne oparte na wymuszonej emisji promieniowania. Charakteryzuje się koherencją, wysoką kierunkowością i monochromatycznością, co umożliwia precyzyjne sterowanie długością fali, fazą i natężeniem światła.

Zasada działania opiera się na triadzie elementów: ośrodek aktywny, układ pompujący oraz rezonator optyczny z lustrami. W ośrodku aktywnym zachodzi inwersja populacji; po podaniu energii cząstki znajdą się w wyższych stanach, a wymuszona emisja generuje promieniowanie, które jest wielokrotnie odbijane między lustrami i wzmacniane.

Historia laserów zaczęła się od teoretycznych podstaw wymuszonej emisji sformułowanych przez Alberta Einsteina w 1917 roku. W 1960 roku Theodore Maiman zbudował pierwszy działający laser rubinowy. Wkład w rozwój masera i lasera wniósł także Nikolaj Basow i Aleksander Prochorow oraz Charles Townes, którzy za prace otrzymali Nagrodę Nobla w 1964 roku.

Rodzaje laserów obejmują lasery gazowe (np. CO2, He-Ne), lasery ciała stałego (Nd:YAG, ruby), lasery półprzewodnikowe (diody laserowe), lasery włóknowe oraz lasery barwnikowe. Współczesne technologie obejmują także lasery ultrakrótkich impulsów i lasery plazmowe, stosowane w badaniach i zaawansowanych procesach.

Zastosowania laserów są szerokie: przemysłowy proces cięcia i spawania metali, medycyna (laserowa operacja, okulistyka), nauki (metrologia, spektroskopia), telekomunikacja i systemy komunikacyjne, skanery kodów kreskowych oraz drukarki laserowe. Bezpieczeństwo użytkowania wymaga kontroli ekspozycji, ochrony wzroku i zgodności z klasyfikacjami laserów.