я. Кожен збуджений атом починає свою пісню в унісон з дійшла до нього піснею іншого атома. Ось це і є когерентність" .
Когерентність широко використовується в голографії, інтерферометрії і в багатьох інших галузях науки і техніки. Раніше, до появи лазерів, малоінтенсивне когерентні хвилі у видимій області спектра створювалися тільки штучно, шляхом поділу однієї хвилі на кілька.
Сказаного достатньо, щоб зрозуміти всю специфічність лазерного випромінювання. Енергія цього випромінювання має незрівнянно більш високою якістю, ніж енергія джерел накачування. Лазерна енергія може бути гранично сконцентрована і передана на значні відстані. Лазерний промінь є найбільш ємним носієм інформації, принципово новим засобом її передачі та обробки. Лазерний промінь можна сфокусувати в дуже малому обсязі, наприклад у сфері діаметром 0,1 мм.
Різні лазери володіють різною інтенсивністю і тривалістю світіння - від дуже малих до дуже великих. Вибір типу лазерів для його практичного використання залежить від поставленого завдання. Є лазери безперервної дії. Однак більшість лазерних систем випромінює окремі світлові імпульси або цілу серію імпульсів.
Тривалості імпульсів також різні. У режимі вільної генерації тривалість генерації близька до тривалості свічення ламп накачування 10 - 4 - 10 - 3 с. У так званих моноімпульсних генераторах тривалість світіння ~ 10 - 8 с. Останнім часом розроблені генератори пикосекундной тривалості (10 - 12 - 10 - 10 с). Для скорочення тривалості імпульсів випромінювання всередину резонатора лазера вставляють зазвичай різні керуючі пристрої.
Широке поширення одержали зараз гелій-неонові лазери безперервної дії. Вони випромінюють найчастіше червоне світло. Потужність лазера 0,002-0,020 Вт, що у багато разів менше потужності лампочки кишенькового ліхтаря.
Газові безперервні лазери на суміші СО2 + N2 + Нє, працюючі в невидимій інфрачервоній області спектра (лямбда ~ 10 мкм), мають потужності в мільйон разів більше (близько сотень і тисяч ват). Щоб оцінити можливості цих лазерів, потрібно згадати зі шкільного курсуфізики, що для плавлення 1 см 3 металу необхідно ~ 50 Дж.
Якщо потужність лазерного променя 500 Вт, то в принципі він може розплавити за 1 с ~ 10 см 3 металу. Реальні цифри, що досягаються на досвіді, істотно менше, так як значна частка світлової енергії, падаючої на поверхню металу, відбивається від неї.
Потужності, отримані в рубіновому лазері або лазері на неодімовим склі, набагато більше. Правда, тривалість світіння мала. За допомогою цих пристроїв неважко отримати енергію 50 Дж за час - 0,0001 с. Це відповідає потужності 500 тис. Вт У моноімпульсних і пікосекундних лазерах можливі потужності лазерів в тисячі і мільйони разів вище. Це набагато перевершує спектральні яскравості всіх інших джерел світла, у тому числі і Сонця на його поверхні.
Зауважимо, що поняття потужності говорить про концентрації енергії в часі, про здатність системи виробити значне дію в заданий (зазвичай короткий) проміжок часу. Величезні потужності деяких типів лазерів ще раз свідчать про високу якість лазерної енергії.
Можна, наприклад, отримати в лічені миті щільності енергії, що перевищують щільності енергії ядерного вибуху. За допомогою лазерів такого типу вдається отримати температури, рівні десяткам мільйонів градусів, тиску порядку 100 млн. Атмосфер. За допомогою лазерів отримані найвищі магнітні поля і т. Д.
2. Лазери, використовувані в медицині
лазер очей медицина зір
2.1 Лазери, застосовувані в медицині
З практичної точки зору, особливо для використання в медицині, лазери класифікують за типом активного матеріалу, за способом живлення, довжині хвилі і потужності генерованого випромінювання.
Активним середовищем може бути газ, рідина або тверде тіло. Форми активного середовища також можуть бути різними. Найчастіше для газових лазерів використовуються скляні або металеві циліндри, заповнені одним або декількома газами. Приблизно так само йде справа і з рідкими активними середовищами, хоча часто зустрічаються прямокутні кювети зі скла або кварцу. Рідинні лазери - це лазери, в яких активним середовищем є розчини певних сполук органічних барвників в рідкому розчиннику (воді, етиловому або метиловому спиртах і т.п.).
У газових лазерах активним середовищем є різні гази, їх суміші або пари металів. Ці лазери поділяються на газорозрядні, газодинамічні та хімічні. У газорозрядних лазерах збудження здійснюється електричним розрядом в газі, в газодинамічних - використовується швидке охолодження при розширенні попередньо нагрітій газової суміші, а в хімічних ...
