еликим об'ємом пам'яті і швидкодіючими пристроями введення - виведення інформації.
1. Класифікація лазерів
Прийнято розрізняти два типи лазерів: підсилювачі і генератори. На виході підсилювача з'являється лазерне випромінювання, коли на його вхід (а сам він вже знаходиться у збудженому стані) надходить незначний сигнал на частоті переходу. Саме цей сигнал стимулює порушені частинки до віддачі енергії. Відбувається лавиноподібне посилення. Таким чином - на вході слабке випромінювання, на виході - посилене. З генератором справа йде інакше. На його вхід випромінювання на частоті переходу вже не подають, а збуджують і, більше того, перезбуджують активна речовина. Причому якщо активна речовина знаходиться в перевозбужденном стані, то істотно зростає ймовірність самовільного переходу однієї або декількох часток з верхнього рівня на нижній. Це призводить до виникнення стимульованого випромінювання.
Другий підхід до класифікації лазерів пов'язаний з фізичним станом активної речовини. З цієї точки зору лазери бувають твердотільними (наприклад, рубіновий, скляний або сапфіровий), газовими (наприклад, гелій-неоновий, аргоновий і т.п.), рідинними, якщо в якості активної речовини використовується напівпровідниковий перехід, то лазер називають напівпровідниковим.
Третій підхід до класифікації пов'язаний зі способом збудження активної речовини. Розрізняють такі лазери: з порушенням за рахунок оптичного випромінювання, з порушенням потоком електронів, з порушенням сонячною енергією, з порушенням за рахунок енергій вибухають зволікань, з порушенням хімічної енергією, з збудженням за допомогою ядерного випромінювання. Розрізняють також лазери за характером випромінюваної енергії та її спектрального складу. Якщо енергія випромінюється імпульсно, то говорять про імпульсних лазерах, якщо безперервно, то лазер називають лазером з безперервним випромінюванням. Є лазери і зі змішаним режимом роботи, наприклад напівпровідникові. Якщо випромінювання лазера зосереджено у вузькому інтервалі довжин хвиль, то лазер називають монохроматично, якщо в широкому інтервалі, то говорять про широкосмуговому лазері.
Ще один вид класифікації заснований на використанні поняття вихідної потужності. Лазери, у яких безперервна (середня) вихідна потужність понад 106 Вт, називають високопотужними. При вихідної потужності в діапазоні 105 ... 103 Вт маємо лазери середньої потужності. Якщо ж вихідна потужність менш 10-3 Вт, то говорять про малопотужних лазерах.
Залежно від конструкції відкритого дзеркального резонатора розрізняють лазери з постійною добротністю і лазери з модульованим добротністю - у такого лазера одне з дзеркал може бути розміщено, зокрема, на осі електродвигуна, який обертає це дзеркало. В даному випадку добротність резонатора періодично міняється від нульового до максимального значення. Такий лазер називають лазером з Q-модуляцією.
2. Характеристики лазерів
Однією з характеристик лазерів є довжина хвилі випромінюваної енергії. Діапазон хвиль лазерного випромінювання простягається від рентгенівського ділянки до далекого інфрачервоного, тобто від 10-3 до 102 мкм. За областю 100 мкм лежить, образно кажучи, цілина. Але вона простирається тільки до міліметрового ділянки, яка освоюється радистами. Цей неосвоєний ділянку безперервно звужується, і є надія, що його освоєння завершиться найближчим часом. Частка, що припадає на різні типи генераторів, неоднакова. Найбільш широкий діапазон у газових квантових генераторів.
Іншою важливою характеристикою лазерів є енергія імпульсу. Вона вимірюється в джоулях і найбільшої величини досягає у твердотільних генераторів - близько 103 Дж. Третьою характеристикою є потужність. Газові генератори, які випромінюють безперервно, мають потужність від 10-3 до 102 Вт Мілліваттную потужність мають генератори, що використовують як активного середовища гелій-неонову суміш. Потужність порядку 100 Вт мають генератори на CO2. З твердотільними генераторами розмова про потужність має особливий сенс. Наприклад, якщо взяти випромінювану енергію в 1 Дж, зосереджену в інтервалі в одну секунду, то потужність складе 1 Вт Але тривалість випромінювання генератора на рубіні становить 10-4 с, отже, потужність складає 10 000 Вт, тобто 10 кВт. Якщо ж тривалість імпульсу зменшена за допомогою оптичного затвора до 10-6 с, потужність складає 106 Вт, тобто мегават. Це не межа! Можна збільшити енергію в імпульсі до 103 Дж і скоротити її тривалість до 10-9с і тоді потужність досягне 1 012 Вт А це дуже велика потужність. Відомо, що коли на метал доводиться інтенсивність променя, що досягає 105 Вт/см2, то починається плавлення металу, при інтенсивності 107 Вт/см2 - кипіння металу, а при 109 Вт/см2 лазерне випромінювання ...
