เลเซอร์ประเภทต่าง ๆ คืออะไร

เลเซอร์มีสามประเภท: สถานะของแข็งก๊าซและของเหลว ในขณะที่ทำงานทั้งหมดตามหลักการทั่วไปเดียวกันพวกเขามีความแตกต่างบนพื้นฐานของสื่อที่พวกเขาใช้ในการสร้างการกระทำเลเซอร์

ในเลเซอร์สถานะของแข็งกระแสไฟฟ้าจะปั๊มอิเล็กตรอนเข้าสู่ตัวกลางเลเซอร์ - โดยทั่วไปจะเป็นเซมิคอนดักเตอร์ - อิเล็กตรอนที่น่าตื่นเต้นซึ่งถูกตรึงอยู่ในตัวกลาง ขับเคลื่อนสู่สถานะพลังงานที่สูงขึ้นซึ่งเป็นเงื่อนไขที่เรียกว่าการผกผันของประชากรอิเล็กตรอนที่ตื่นเต้นจะสลายตัวกลับสู่สภาวะพลังงานที่ต่ำกว่าอย่างรวดเร็วปล่อยพลังงานส่วนเกินออกมาเป็นโฟตอน กระจกสะท้อนแสงโฟตอนชนอย่างระมัดระวังในตำแหน่ง 90 องศากลับไปกลับมากระตุ้นให้อิเล็กตรอนชนิดอื่นที่ตื่นเต้นออกมาโฟตอนที่มีความยาวคลื่นเท่ากันทิศทางการแพร่กระจายและโพลาไรเซชัน นี่เป็นกระบวนการที่เรียกว่าเครื่องขยายเสียง เนื่องจากกระจกมีการสะท้อนแสงที่ไม่เท่ากันโฟตอนจึงสามารถหนีออกมาได้และเอาท์พุทของพวกมันนั้นเป็นการกระทำเลเซอร์

เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้โซลิดสเตตตัวแรกถูกสร้างขึ้นในปีพ. ศ. 2506 ก่อนหน้านั้นและเริ่มต้นด้วยเลเซอร์ครั้งแรกที่สร้างขึ้นในปี 1958 เลเซอร์โซลิดสเตตเป็นฉนวนกันความร้อนตามปกติโดยใช้แก้วหรือคริสตัล แหล่งกำเนิดแสงที่ไม่ใช่เลเซอร์เพื่อให้เกิดการผกผันของประชากร เมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้นเลเซอร์ก็ถูกใช้เพื่อสูบเลเซอร์เลเซอร์อื่น ๆ เลเซอร์สถานะของแข็งมีความหลากหลายของการใช้งานทางการแพทย์และอุตสาหกรรม

เลเซอร์แก๊สปรากฏตัวครั้งแรกในปี 2503 ในขั้นต้นพวกเขาใช้ส่วนผสมของฮีเลียมและนีออนเป็นสื่อกลางโดยมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เข้ามาในภายหลัง ในทั้งสองกรณีกระแสไฟฟ้าแรงสูงและความถี่สูงจะสร้างการคายประจุไฟฟ้าในหลอดที่บรรจุก๊าซซึ่งจะนำไปสู่การ ผกผันของประชากร เลเซอร์แก๊สยังสามารถใช้สื่อที่ทรงพลังและระเหยง่ายเช่นไฮโดรเจนและฟลูออรีนซึ่งพบได้ทั่วไปในเชื้อเพลิงจรวดซึ่งการเผาไหม้ของแก๊สทำหน้าที่เป็นเครื่องสูบน้ำ เลเซอร์แก๊สเป็นเลเซอร์ที่ทรงพลังที่สุดและถูกกล่าวถึงบ่อยครั้งในการเชื่อมต่อกับแอพพลิเคชั่นทางทหารที่น่าสนใจอาคา "รังสีมรณะ"

เลเซอร์เหลวจะใช้สารประกอบสีที่มีตัวทำละลายซึ่งถูกปั๊มผ่านแหล่งกำเนิดแสงอื่นไปยังจุดที่อิเล็กตรอนอยู่ในระดับพลังงานที่สูงขึ้น สามารถใช้วัสดุหลากหลายประเภทรวมถึงทองแดง, โครเมียม, สีย้อม, เกลือของโลหะหรือแม้แต่เจลโล่ ด้วยการควบคุมการไหลของของเหลวที่ไหลผ่านปั๊มเลเซอร์ของเหลวจะเสถียรได้ง่ายกว่าเลเซอร์ชนิดอื่น ๆ ทำให้มีประโยชน์ในการแยกไอโซโทปการวัดและการผลิตวงจรรวม