Il existe trois
types de lasers: l'état solide, gaz et liquides. Alors que tous les travaux
selon les mêmes principes généraux, ils sont différenciés sur la base de la
moyenne qu'ils utilisent pour créer l'effet laser.
Dans les lasers
à l'état solide, un courant électrique pompes électrons dans le milieu laser -
généralement un semi-conducteur - excitant des électrons qui sont résolus dans
le milieu. Poussé dans ses états d'énergie plus élevés, une condition connue
comme une inversion de population, les électrons excités se dégrade vite dans
des états d'énergie plus faibles libérant l'excès d'énergie sous forme de photons.
Miroirs positionnés avec soin rebondissent photons en les frappant à angles de
90 degrés dans les deux sens, à son tour stimuler d'autres électrons excités à
émettre des photons de longueurs d'onde identiques, les directions de
propagation, et polarisations, ce qui est un processus appelé amplification.
Parce que les miroirs sont de la réflectivité inégale, les photons sont
finalement réussis à s'échapper et à leur production constitue l'action du
laser.
Les premiers
lasers à base de semi-conducteurs à l'état solide ont été construits en 1963.
Avant cela, et en commençant par le premier laser jamais construit en 1958, les
lasers à l'état solide sont basés isolant, généralement en utilisant un verre
ou un milieu de cristal comme le rubis qui a été pompé par une autre source de
lumière non-laser pour obtenir une inversion de population. Comme la
technologie développée, les lasers ont été utilisés pour pomper d'autres
lasers. Lasers à l'état solide ont une variété d'applications médicales et
industrielles.
Les lasers à gaz
sont apparus en 1960. Dans un premier temps, ils ont utilisé un mélange
d'hélium et de néon comme leur milieu, avec le dioxyde de carbone venant plus
tard. Dans les deux cas, une haute tension, à haute fréquence du courant
électrique crée une décharge électrique dans un tube contenant le gaz, ce qui
conduit à une inversion de population. Les lasers à gaz peuvent également
utiliser des supports plus puissants et volatils tels que l'hydrogène et le
fluor - les deux on trouve couramment dans le carburant de fusée - où la
combustion des gaz agit comme une pompe. Les lasers à gaz sont généralement les
lasers les plus puissants et mentionnées dans le cadre des applications
militaires chimériques, aka, souvent «rayons de la mort."
Lasers liquides
emploient des composés colorés portés par un solvant, qui sont ensuite pompé
par l'intermédiaire d'autres sources de lumière à un point tel électron
occupent les niveaux d'énergie plus élevés. Une large gamme de matériaux peut
être utilisée, y compris le cuivre, le chrome, colorants, sels métalliques ou
même jello. Avec un débit contrôlé de fluide passant au-dessus de la pompe, les
lasers de liquide sont plus facilement stabilisés que d'autres types de lasers,
ce qui les rend utiles dans la séparation des isotopes, de mesure, et la
fabrication de circuits intégrés.
