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El láser es un tipo de naturaleza que no existe originalmente, debido a la excitación y se emite con buena dirección, alto brillo, buen monocromo, buena coherencia y otras características de la luz.
Los láseres generalmente constan de tres partes.
LáserLa generación debe elegir el medio de trabajo adecuado, que puede ser gas, líquido, sólido oSemiconductor... En este medio, se puede lograr la inversión del número de partículas para crear las condiciones necesarias para obtener láseres. Obviamente, la existencia de niveles de energía metaestables es muy beneficiosa para realizar la inversión del número de partículas. Hay casi mil tipos de medios de trabajo, que pueden producir una amplia gama de longitudes de onda láser.
Para causar la inversión del número de partículas en el medio de trabajo, el sistema atómico debe excitarse de alguna manera para aumentar el número de partículas en el nivel de energía superior. Generalmente, la descarga de gas se puede utilizar para utilizar la energía cinética de los electrones para excitar átomos medios, llamada excitación eléctrica; También se puede utilizar una fuente de luz pulsada para iluminar el medio de trabajo, llamada excitación de la Luz; Hay excitación térmica, excitación química, y así sucesivamente. Varias formas de excitación se denominan figurativamente bombeo o bombeo. Para obtener continuamente la salida del láser, es necesario "bombear" continuamente para mantener más partículas en el nivel de energía superior que en el nivel de energía inferior.
Con la sustancia de trabajo y la fuente de excitación adecuadas, se puede lograr la inversión del número de partículas, pero la intensidad de la radiación emocionante producida por esto es demasiado débil para ser práctica. Por lo tanto, las personas optarán por utilizar un resonador óptico para la amplificación. La llamada cavidad del resonador óptico se instala en ambos extremos del láser, cara a cara con dos espejos de alta reflectividad. Uno se refleja casi por completo, uno se refleja parcialmente y se transmite una pequeña cantidad para que el láser pueda emitirse a través de este espejo. La luz reflejada al medio de trabajo continúa induciendo nueva radiación estimulada, que amplifica la luz. Entonces, la luz oscila hacia adelante y hacia atrás en el resonador, provocando una reacción en cadena que se amplifica en una avalancha, produciendo un láser intenso que sale de un extremo del espejo parcialmente reflectante.
Los láseres se clasifican según la potencia en Clase I, Clase II, Clase IIIA, Clase IIIB y Clase IV
Clase I: baja potencia de salida (potencia inferior a 0,4 MW), no más de valor MPE bajo cualquier condición para ojos y piel, reproductores de CD, equipos de CD-ROM, equipos de exploración geológica, e instrumentos de análisis de laboratorio, etc.
Clase II: láser visible de baja salida (potencia 0,4 MW -1mW), el tiempo de reacción del ojo humano cerrado es de 0,25 segundos, utilizando este tiempo para calcular la exposición no puede exceder el valor MPE. Comúnmente utilizado en demostraciones en aulas, punteros láser, equipos de avistamiento y buscadores de alcance, etc.
Clase IIIA: láser continuo de luz visible, la salida es de 1-5mW rayo láser, la densidad de energía del haz no debe exceder los 25 W/m.
Clase IIIB: láser continuo de 5-500MW, peligroso de observar directamente dentro del haz. Sin embargo, la distancia mínima de irradiación es de 13cm, y el tiempo máximo de irradiación es inferior a 10 segundos. El láser se usa a menudo para cosas como espectroscopias y espectáculos de luces de entretenimiento.
Clase IV: alto rendimiento a láser continuo (mW> 500), peligro de incendio, peligro de reflexión difusa. Las aplicaciones típicas incluyen cirugía, investigación y corte. Soldadura y micromachining.
