Die wichtigsten Eigenschaften von Lasern

Das HauptEigenschaften von Lasern

 

Die Generation vonLaserDie von Einstein im Jahr 1916 aufgestellte Theorie der „spontanen und angeregten Strahlung“ bildet die physikalische Grundlage der modernen Physik.LasersystemDie Wechselwirkung zwischen Photonen und Atomen kann drei Arten von Übergangsprozessen hervorrufen: stimulierte Absorption, spontane Emission und stimulierte Emission.

Die wichtigsten Eigenschaften von Lasern sind:

1. Gute Richtwirkung: Da nur der Lichtstrahl, der sich entlang der Achse des Resonators ausbreitet, Schwingungen und kontinuierliche Verstärkung erzeugen kann, weist der Laserausgang einen besonders kleinen Divergenzwinkel und eine ausgezeichnete Richtwirkung auf, was ihn zu einer idealen parallelen Lichtquelle macht.

2. Hohe Helligkeit: Dank seiner hervorragenden Richtwirkung wird Laserenergie stark im Raum konzentriert, wodurch eine sehr hohe Intensität erreicht wird. Die allgemeine Helligkeit des Sonnenlichts beträgt etwa 100 W/cm². Die Lichtintensität eines Helium-Neon-Lasers mit einer Leistung von mehreren Milliwatt kann um ein Vielfaches höher sein als die des Sonnenlichts. Ein Laser, der im Pulsbetrieb arbeitet,

Die Lichtintensität dieser Art kann 107 bis 1014 Mal höher sein als die des Sonnenlichts.

3. Gute Monochromasie: Da die durch stimulierte Strahlung erzeugten Photonen die gleiche Frequenz besitzen und durch den Resonator begrenzt werden, kann nur Licht einer bestimmten Wellenlänge schwingen und ausgesendet werden. Daher weisen Laser eine ausgezeichnete Monochromasie auf.

4. Hohe Kohärenz: Gewöhnliches Licht, das durch spontane Strahlung erzeugt wird, ist inkohärent, während die Eigenschaften des durch stimulierte Strahlung emittierten Lichts Lasern eine hohe Kohärenz verleihen. Diese vier Haupteigenschaften ermöglichen neue Diagnoseverfahren und Bilderkennungstechnologien für Medizin und Biologie.

Die Gefahren von Lasern und Sicherheitsmaßnahmen

Die potenziellen Gefahren von Lasern für den menschlichen Körper lassen sich in zwei Kategorien einteilen. Die erste Kategorie umfasst direkte Gefahren, d. h. die Lichtstrahlung von Lasern, die die Sicherheitsgrenzwerte überschreitet, kann Augen, Haut, Nervensystem und innere Organe schädigen. Die zweite Kategorie umfasst indirekte Gefahren, die durch Faktoren wie Hochspannung, Lärm, Kältemittel mit niedrigen Temperaturen und Stromquellen verursacht werden. Daher sind entsprechende Sicherheitsmaßnahmen erforderlich: Überwachung und Steuerung des Lasersystems und der Arbeitsumgebung sowie persönliche Schutzausrüstung.


Veröffentlichungsdatum: 16. Dezember 2025