לייזר

לייזר (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) הוא מכשיר פולט אור בעל מאפיינים ייחודיים המבדילים אותו ממקורות אור רגילים.

**עיקרון הפעולה:**

לייזר פועל על פי עיקרון של פליטה מאולצת. כאשר אטומים או מולקולות נמצאים במצב מעורר (אנרגטי גבוה), הם יכולים להיפלט לפלוט פוטון אור במצב אנרגטי נמוך יותר. תהליך זה נקרא פליטה ספונטנית.

בלייזר, מדיום מגבר (למשל, גביש, גז או נוזל) מופעל על ידי מקור אנרגיה חיצוני (למשל, חשמל או אור). מקור האנרגיה גורם להצטברות אטומים או מולקולות במצב מעורר.

פוטון אור שנכנס למדיום המגבר גורם לפליטת פוטון נוסף על ידי פליטה מאולצת. הפוטון שנפלט הוא זהה לפוטון הנכנס באורך גל, מופע ופולריזציה.

**מאפייני לייזר:**

* **מונוכרומטיות:** לייזרים פולטים אור באורך גל יחיד, מה שגורם לאור להיות צבעוני מאוד.
* **כיווניות:** קרני לייזר מתפשטות בקרן צרה וממוקדת, המאפשרת מרחקי התפשטות ארוכים ומיקוד מדויק.
* **קוהרנטיות:** גלי לייזר נמצאים במקביל זה לזה, מה שמאפשר התאבכות והפרעות.
* **ספקטרלי צר:** לייזרים פולטים אור בטווח צר של אורכי גל, מה שיוצר קרן אינטנסיבית.
* **הספק גבוה:** לייזרים מסוגלים לייצר קרני אור בעלות הספק גבוה במיוחד.

**יישומים:**

לייזרים משמשים במגוון רחב של יישומים, כולל:

* **תקשורת:** תקשורת סיבים אופטיים, תקשורת לוויינית, סורקים
* **רפואה:** ניתוחים, טיפולי עור, אבחון
* **תעשייה:** חיתוך, ריתוך, סימון
* **מחקר:** ספקטרוסקופיה, מיקרוסקופיה
* **בידור:** מופעי לייזר, מצביעים לייזר
* **צבא:** טווחים, מערכות הנחיה

**סוגי לייזרים:**

קיימים סוגים רבים של לייזרים המשתנים במדיום המגבר המשמש:

* **לייזרי גביש:** רובי, Nd:YAG
* **לייזרי גז:** הליום-ניאון (HeNe), ארגון-פחמן דו-חמצני (CO2)
* **לייזרי נוזל:** לייזרי צבע
* **לייזרי דיודה:** לייזרי לייזר, לייזרי דיודה פליטה שטוחה
* **לייזרי סיב**: לייזרי סיבי דופ, לייזרי סיבי גלים רציף

**בטיחות:**

קרני לייזר יכולות להיות מסוכנות לעיניים ולעור. חשוב לנקוט באמצעי בטיחות מתאימים בעת שימוש בלייזרים, כולל:

* ענידת משקפי בטיחות מתאימים
* תפעול לייזרים באזור סגור
* שמירת מרחק בטוח מהקרן
* לעולם אל תכוון קרן לייזר לעיניך או לעיני אחרים