Современные лазерные системы состоят из трёх основных компонентов: 14
- Активная среда. 4 Это материал, атомы или молекулы которого могут быть возбуждены и генерировать фотоны. 4 В качестве активной среды используют, например, газ, твёрдое тело, полупроводник или раствор красителей. 4
- Система накачки. 4 Это источник энергии для возбуждения активной среды. 4 Накачка может осуществляться двумя способами: методом электрического разряда и оптическим методом. 1 Примеры источников накачки: электрические разряды, лампы-вспышки, дуговые лампы, свет от другого лазера, химические реакции и т. д.. 1
- Оптический резонатор. 14 Это система зеркал, обеспечивающая многократное прохождение излучения через активную среду для его усиления. 4 В большинстве систем резонатор состоит из двух зеркал: одно полностью отражающее, другое — частично отражающее. 1
Некоторые типы лазерных систем и их особенности:
- Полупроводниковые лазеры (диоды). 2 Используют полупроводниковый материал в качестве среды усиления. 2 Компактны, эффективны и широко используются в различных приложениях, таких как лазерные указки, оптическая связь и лазерная хирургия. 2
- Газовые лазеры. 2 Используют газ в качестве среды усиления. 2 К распространённым газовым лазерам относятся гелий-неоновый (HeNe), аргоновый (Ar) и углекислотный (CO2) лазеры. 2
- Твердотельные лазеры. 2 Используют твёрдый кристалл или стекло в качестве среды усиления. 2 К распространённым твердотельным лазерам относятся рубиновый, неодимовый (Nd:YAG) и титан-сапфировый (Ti:Sapphire) лазеры. 2
- Жидкостные лазеры. 2 Используют жидкость в качестве среды усиления. 2 К распространённым жидкостным лазерам относятся краситель и лазеры на основе растворов. 2
- Химические лазеры. 2 Используют химические реакции для создания возбуждённых атомов или молекул, которые затем усиливают лазерное излучение. 2
- Эксимерные лазеры. 12 Используют возбуждённые инертные газы (эксимеры) в качестве среды усиления. 2 Применяются в различных приложениях, включая лазерную хирургию, микрообработку и производство полупроводников. 2
Также в лазерных системах могут применяться дополнительные элементы, такие как модуляторы, оптические фильтры и детекторы. 2