Лазеры вокруг нас. От промышленности (автомобилестроение, инструменты, гидравлика, бытовая техника) до медицины и косметики, лазеры сейчас используются практически во всех областях, так как они универсальны и могут выполнять широкий спектр обработки, такой как лазерная резка, лазерная сварка и лазерная маркировка, удаление татуировок, хирургия глаза, удаление волос и т. д. Конечно, не все лазеры одинаковы, и в зависимости от применения выбирается наиболее подходящий лазер с наиболее подходящим источником для этой цели.
Лазеры можно разделить на пять категорий:
- газовый лазер
- твердотельный лазер
- волоконный лазер
- жидкостный лазер (лазер на красителе)
- Полупроводниковые лазеры (лазерные диоды)
Кроме того, эти пять типов лазеров можно разделить на подкатегории в зависимости от того, как они работают: лазеры непрерывного действия и импульсные лазеры. Существуют также различные типы импульсных лазеров, среди которых специализированный пикосекундный лазер с гибридным импульсом для косметологии и дерматологии лазер q switched nd yag. Кроме того, волоконный лазер, используемый для маркировки, может иметь переменную длительность импульса (версия MOPA) для маркировки пластика без смазывания или прожигания.
Однако, прежде чем мы перейдем к различным типам лазеров, давайте определим, что такое лазер и как он работает.
Что такое лазер?
Лазер — это устройство, которое излучает свет в виде лазерного луча. Лазерный луч отличается от луча света тем, что его лучи монохроматичны (имеют один цвет), когерентны (имеют одинаковую частоту и форму волны) и коллимированы (идут в одном направлении).
Лазеры предоставляют эту «идеальную информацию», которая идеально подходит для работ, требующих высокой точности.
Лазер состоит из трех основных компонентов:
- Источник энергии
Источник энергии накачивает свет в лазерно-активную среду (лазерная среда является результатом стимулированного излучения фотонов электронными или молекулярными переходами в более низкое энергетическое состояние из более высокого энергетического состояния, ранее занятого источником). Она зависит от типа лазера. Это может быть лазерный диод, электрический разряд, химическая реакция, лампа-вспышка или другие типы.
- Лазерно-активная среда
При возбуждении светом лазерно-активная среда излучает световой пучок определенной длины волны. Говорят, что это источник оптического усиления. Лазеры обычно называют по их усиливающей среде. Например, в CO2-лазере усиливающей средой является газообразный CO2.
- Резонатор
Резонатор увеличивает оптическое усиление за счет зеркал, окружающих усиливающую среду. К ним относятся торцевые зеркала и выходные зеркала в твердотельных лазерах, вырезанные или покрытые грани в лазерных диодах и брэгговские отражатели в волоконных лазерах.