Fizică Alte teme
Laserele principii de functionare si tipuri
Un laser produce o rază de lumină coerentă, monocromatică și direcționată prin emisie stimulată. Principiul de funcționare se bazează pe inversarea de populație între niveluri energetice ale unui mediu activ.
Principii de funcționare
- 1 Pompare energetică Energie externă (electrică, optică) excită atomii sau moleculele din mediu activ pe un nivel superior.
- 2 Inversare de populație Se creează mai mulți atomi excitați decât în starea fundamentală, condiție pentru amplificare.
- 3 Emisie stimulată Un foton trecând induce atomii excitați să emită fotoni identici ca fază, direcție și frecvență.
- 4 Rezonanța în cavitate Oglindile la capete reflectă lumina, formând un rezonator optic care amplifică radiația.
Tipuri comune de lasere
- Laser cu gaz (ex: He-Ne) Mediu activ: amestec de heliu și neon; emite lumină roșie la 632.8 nm; folosit în aliniere și holografie.
- Laser cu semiconductor (ex: diodă) Mic, eficient; folosit în pointere, cititoare CD, comunicații prin fibră optică.
- Laser cu solid (ex: rubin) Mediu activ: cristal de rubin dopat; emite lumină roșie; unul dintre primele lasere construite.
- Laser cu lichid (ex: coloranți) Mediu activ: soluție colorantă; lungimea de undă reglabilă; folosit în spectroscopie și medicină.
Pentru un proiect școlic, începe cu un laser diodă simplu: alimentare 3V, curent limitat la 20-30 mA pentru siguranță.