המאפיינים העיקריים של לייזרים

העיקרימאפייני לייזרים

הדור שללייזריםהתיאוריה של "קרינה ספונטנית ומגורה" שהוצעה על ידי איינשטיין בשנת 1916 היא הבסיס הפיזיקלי של הטכנולוגיה המודרנית.מערכת לייזרהאינטראקציה בין פוטונים לאטומים עשויה לגרום לשלושה סוגים של תהליכי מעבר: בליעה מגורה, פליטה ספונטנית ופליטה מגורה.

המאפיינים העיקריים של לייזרים הם:

1. כיווניות טובה: מכיוון שרק קרן האור המתפשטת לאורך ציר חלל התהודה יכולה ליצור תנודה והגברה רציפה, לפלט הלייזר מהלייזר יש זווית סטייה קטנה במיוחד וכיווניות מצוינת, מה שהופך אותו למקור אור מקבילי אידיאלי.

2. בהירות גבוהה: בשל כיווניותה המצוינת, אנרגיית הלייזר מרוכזת מאוד בחלל, ובכך מאפשרת לה עוצמה גבוהה מאוד. הבהירות הכללית של אור השמש היא כ-100W/cm². עוצמת האור של לייזר הליום-ניאון בעל עוצמה של כמה מיליוואט יכולה להיות גבוהה פי מאות מזו של אור השמש. לייזר הפועל בפעימות

באופן זה, עוצמת האור יכולה להיות גבוהה פי 107 עד 1014 מזו של אור השמש.

3. מונוכרומטיות טובה: בשל העובדה שלפוטונים המופקים מקרינה מגורה יש את אותה תדר והם מוגבלים על ידי חלל התהודה, רק אור באורך גל מוגדר יכול להתנדנד ולהיפלט. לכן, ללייזרים יש מונוכרומטיות מצוינת.

4. קוהרנטיות טובה: אור רגיל המופק מקרינה ספונטנית הוא אור לא קוהרנטי, בעוד שמאפייני האור הנפלט מקרינה מגורה הופכים את הלייזרים לקוהרנטיים. ארבעת המאפיינים העיקריים הללו מספקים טכניקות אבחון חדשות וטכנולוגיות זיהוי תמונה לרפואה ולביולוגיה.

סכנות הלייזרים ואמצעי הבטיחות

ניתן לחלק את הנזק הפוטנציאלי של לייזרים לגוף האדם לשתי קטגוריות. סוג אחד הוא נזק ישיר, כלומר, קרינת אור של לייזרים שחורגת מסף הבטיחות גורמת נזק לעיניים, לעור, למערכת העצבים ולאיברים הפנימיים. קטגוריה נוספת היא הסכנות העקיפות הנגרמות מגורמים כגון חשמל במתח גבוה, רעש, נוזלי קירור בטמפרטורה נמוכה ומקורות חשמל. לכן, יש לנקוט באמצעי בטיחות מתאימים: ניטור וניהול של מערכת הלייזר וסביבת העבודה, כמו גם הגנה אישית.