1. פליטה מגורה
עקרון הליבה של מקור לייזר מסתמךפליטה מגורה, תהליך שתואר לראשונה על ידי אלברט איינשטיין . כאשר חלקיק נרגש (אטום, יון או מולקולה) ברמת אנרגיה גבוהה יותר מוטרד על ידי פוטון עם אנרגיה המתאימה לפער בין רמות האנרגיה, הוא משחרר פוטון שני שהואזהה בתדירות, בשלב ובכיווןלפוטון הנכנס . זה יוצר הגברת אור קוהרנטית .
2. היפוך אוכלוסייה
לפליטה מעוררת לשלוט על פליטה ספונטנית (המייצרת אור לא קוהרנטי), אהיפוך אוכלוסייהיש להשיג . פירוש הדבר שמספר החלקיקים ברמת אנרגיה גבוהה יותר עולה על אלה ברמת אנרגיה נמוכה יותר . מקור אנרגיה חיצוני (e . g ., שאיבה אופטית, פריקה חשמלית) "אנרגיה" למדיום רווח כדי להשיג את המדיום.}..}}}}}}}}}}}} זה} {5}.}}}}}}}}}}} זה.}}}}}}}} זה.}}}}}}} זה.}.}}} זה {5} out {5} {5} {
3. מהודה אופטית (חלל)
זוג מראות (אחת מהורהרת לחלוטין, אחת רפלקטיבית חלקית) יוצרת את התהודה האופטית, אשר:
מספק משוב כדי להגביר את האור שוב ושוב דרך מדיום הרווח דרך מספר מעברים .
בוחר עבור פוטונים הנוסעים לאורך ציר החלל, משפר את התנגשות הקורה (כיוון) .
תומך בהפרעות קונסטרוקטיביות, מה שמוביל להגברה מהדהדת באורכי גל ספציפיים .
4. תהליך יצירת לייזר
שְׁאִיבָה: אנרגיה ממקור המשאבה מרגשת חלקיקים ברמות הרווח הבינוני לרמות אנרגיה גבוהות יותר .
פליטה ספונטנית: חלק מהחלקיקים חוזרים לרמות נמוכות יותר, פולטות פוטונים אקראיים .
פליטה מגורה: פוטונים מיושרים (מהתהודה) גורמים לחלקיקים נוספים להתפלט באופן קוהרטי, להגביר את האור .
תנודה מהדהדת: האור המוגבר מקפיץ בין מראות, צומח בעוצמה עד שהוא יוצא דרך המראה המשקפת חלקית כקרן לייזר ממוקדת .
משוואות/עקרונות מפתח
מקדמי איינשטיין: תאר את שיעורי הפליטה המגורה, פליטה ספונטנית וספיגה .
תורת הקורות הגאוסית: דוגמנית התפשטות קורות לייזר, המאופיינות בסטייה נמוכה .
להשיג תכונות בינוניות: מבנה רמת האנרגיה של מדיום הרווח (e . g ., מוצק, גז, מוליך למחצה) קובע את אורך הגל של הפלט של הלייזר ויעילות .
לסיכום, מקור לייזר ממנף גירוי פליטה, היפוך אוכלוסייה ותהודה אופטית כדי לייצר קרן אור קוהרנטית, כיוונית ומונוכרומטית מאוד, ומבדילה אותה ממקורות אור קונבנציונליים המסתמכים על פליטה ספונטנית {}}
-- מוח לייזר Rayther --