أساس عـمل الليزر

أساس عـمل الليزر
جهاز الليزر:
عبارة عن مصدر للضوء يعمل على تجميع الإشعاعات الضوئية التي تتولد داخل الجهاز وتركيزها وتقويتها على شكل حزمة ضوئية رفيعة جداً في اتجاه واحد مركز وهي أشعة كهرومغناطيسية متجانسة ومتشاكهه وتستطيع قطع مسافات لا نهائية في خط مستقيم وتتميز بأنها تزداد شدتها ويقوي بعضها بعضاً عند الانطلاق.

ان نظرية الليزر تتعلق بنظام ذي عدد كبير من الذرات او الجزيئات الفعاله تتعامل مع اشعاع كهرومغناطيسي يتذبذب بصيغ عديدة في تجويف مفتوح وان هذا التركيب يبعث اشعة ليزر بصوره مستمرة مع الزمن من خلال احدى مراياه . من جهة أخرى هنالك طاقه من المحيط تضخ باستمرار الى هذا الجهاز لإدامة عملية انتاج الليزر .ان ذرات هذا النظام تتهيج باستمرار وتبعث اشعاعآ محفزا والنظام بذاته في حاله بعيده عن التوازن الحراري.والشكل أدناه يوضح أجزاء جهاز الليزر.
أن أجهزه الليزر كأية اجهزه عمليه (غير مثاليه) فيها من مسببات الخسارة في الطاقة مايستوجب حسابه وأخذه بنظر الاعتبار عند تصميم هذه الاجهزه .ترجع الخسائر في جهاز الليزر الى عوامل مختلفة وعلى الرغم من اختلاف مقاديرها لأنواع الليزر المختلفة الا انها تبدو مشتركه في معظمها .ويمكن اجمالها على الشكل التالي:
1. عدم التجانس البصري للوسط الفعال ويمثل هذا احدى مصادر الخساره ذات الاهميه في ليزر الحاله الصلبه وليزر شبه الموصلات ويتمثل في استحالة الحصول على بلوره خاليه من العيوب او على شبه موصل بالمواصفات المطلوبه.
2. الامتصاص من قيل الماده الفعاله والتي تشمل امتصاص نطاق عريض من طاقة الضخ من قبل مستويات الطاقه المتعدده لذرات او جزيئات الوسط، اذ لايوجد وسط تكون لذراته او جزيئاته مستويين للطاقه فقط.
3. الخساره في المرايا المستخدمه كمرنان وتشمل الخساره الناجمه عن النفوذ والامتصاص والاستطاره وفقدان الطاقه بسبب الحيود عنها.