レーザーのしくみ

レーザー光

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レーザーは、量子力学の原理に基づいて構築されたデバイスで、すべての光子がコヒーレント状態にある光ビームを生成します。通常は同じ周波数と位相です。 (ほとんどの光源は、位相がランダムに変化するインコヒーレントな光を放出します。) 他の効果の中で、これは、レーザーからの光がしばしばしっかりと集束され、あまり発散しないことを意味し、その結果、従来のレーザー ビームが生成されます。

レーザーの仕組み

簡単に言えば、レーザーは光を使用して「ゲイン媒体」内の電子を刺激して、 興奮状態 (光ポンピングと呼ばれます)。電子が崩壊して低エネルギーの非励起状態になると、電子は 光子 .これらの光子は 2 つのミラーの間を通過するため、ゲイン媒体を励起する光子がますます多くなり、ビームの強度が「増幅」されます。ミラーの 1 つにある狭い穴により、少量の光 (つまり、レーザー ビーム自体) を逃がすことができます。



誰がレーザーを開発したか

このプロセスは、 アルバート・アインシュタイン 1917年、その他多数。物理学者のチャールズ H. タウンズ、ニコライ バソフ、アレクサンドル プロホロフは、初期のレーザー プロトタイプの開発により、1964 年のノーベル物理学賞を受賞しました。アルフレッド・カスラーは 1966年ノーベル物理学賞 彼の 1950 年の光ポンピングの記述に対して。 1960 年 5 月 16 日、Theodore Maiman は最初の実用的なレーザーのデモを行いました。

他の種類のレーザー

レーザーの「光」は、 可視スペクトル しかし、どんな種類のものでもかまいません 電磁放射 .たとえば、メーザーは、放出するレーザーの一種です。 マイクロ波放射 可視光の代わりに。 (メーザーは実際には、より一般的なレーザーよりも前に開発されました。しばらくの間、可視レーザーは実際には光学メーザーと呼ばれていましたが、その使用法は一般的な使用法からはかなり外れています。)コヒーレント状態で他の種類の粒子を放出する「原子レーザー」。



レーザー?

レーザーの動詞形「to lase」もあります。これは、「レーザー光を生成する」または「レーザー光を適用する」という意味です。

としても知られている: 放射線の誘導放出による光増幅、メーザー、光メーザー