Laser – definicja i zasada działania
Laser to urządzenie emitujące promieniowanie elektromagnetyczne, wykorzystujące zjawisko emisji wymuszonej do wzmocnienia światła. Działa na zasadzie trzech podstawowych komponentów: ośrodka czynnego, rezonatora optycznego oraz układu pompującego. Ośrodek czynny jest miejscem, w którym zachodzi akcja laserowa, a rezonator optyczny umożliwia wielokrotny przepływ fotonów, co prowadzi do generowania spójnego światła.
Właściwości światła laserowego
Najważniejsze właściwości światła laserowego to:
- mała rozbieżność wiązki
- spójność przestrzenna i czasowa
- duża moc promieniowania i gęstość energii
Rozbieżność wiązki określa kąt rozbieżności, a spójność oznacza jednorodność częstotliwości drgań elektromagnetycznych.
Rodzaje laserów
Lasery można klasyfikować według różnych kryteriów:
- Według mocy:
- dużej mocy
- średniej mocy
- małej mocy
- bardzo małej mocy
- Według sposobu pracy:
- ciągłe
- impulsowe
- Według widma promieniowania:
- podczerwieni
- widzialne
- ultrafioletowe
- Według ośrodka czynnego:
- gazowe
- na ciele stałym
- na cieczy
- półprzewodnikowe
Zastosowanie laserów
Lasery znajdują zastosowania w wielu dziedzinach:
- Przemysł: cięcie, spawanie, znakowanie produktów.
- Medycyna: diagnostyka, terapia schorzeń, chirurgia.
- Telekomunikacja: transmisja danych przez światłowody.
- Efekty wizualne: w teatrze, reklamach, koncertach.
- Geodezja i budownictwo: pomiary geodezyjne i poziomnice laserowe.
Bezpieczeństwo pracy z laserami
Lasery są klasyfikowane według poziomu bezpieczeństwa, co określa ich potencjalne zagrożenie dla użytkowników. Podział obejmuje klasy 1 do 4, gdzie klasa 1 jest najbezpieczniejsza, a klasa 4 niesie największe ryzyko uszkodzenia wzroku lub skóry.
Podsumowanie
Lasery to wszechstronne urządzenia o różnorodnych zastosowaniach w przemyśle, medycynie i technologii. Ich unikalne właściwości, takie jak spójność i mała rozbieżność, sprawiają, że są niezwykle efektywne w wielu dziedzinach, jednak ich obsługa wymaga zachowania odpowiednich środków ostrożności.
