Вікіпедыя

Лазер: Розніца паміж версіямі

Інтэрактыўны прагляд гісторыі
[дагледжаная версія][дагледжаная версія]
← Папярэдняя праўкаНаступная праўка →
Змесціва выдалена Змесціва дададзена
ВізуальнаВікіразметка
др вікіфікацыя, арфаграфія
каго???!
Радок 2:
[[Файл:RGB laser.jpg|300px|міні|справа|Лазер ([[чырвоны]], [[зялёны]], [[сіні]]).]]
 
'''Лазер''' ({{lang-en|laser}}, [[акронім]] {{lang-en2|'''l'''ight '''a'''mplification by '''s'''timulated '''e'''mission of '''r'''adiation}} «узмацненне святла з дапамогай [[вымушанае выпраменьванне|вымушанага выпраменьвання]]»), або '''аптычны квантавы генератар'''  — гэта прылада, які пераўтварае [[Энергія|энергію]] накачкі ([[Святло|светлавую]], [[Электрычнасць|электрычную]], [[Колькасць цеплыні|цеплавую]], [[Хімія|хімічную]] і інш.) у энергію [[кагерэнтнасць|кагерэнтнага]], [[монахраматычнае выпраменьванне|монахраматычнага]], [[палярызацыя хваль|палярызаванага]] і вузканакіраванага патоку выпраменьвання.
 
Работа лазера заснавана на [[Квантавая механіка|квантавамеханічнай]] з'яве [[вымушанае выпраменьванне|вымушанага (індуцыраванага) выпраменьвання]]. Выпраменьванне лазера можа быць бесперапынным, з пастаяннай [[Магутнасць|магутнасцю]], або [[імпульс]]ным і дасягаць гранічна вялікіх пікавых магутнасцей. У некаторых схемах рабочы элемент лазера выкарыстоўваецца ў якасці аптычнага ўзмацняльніка для выпраменьвання ад іншай крыніцы. Існуе вялікая колькасць відаў лазераў, якія выкарыстоўваюць у якасці рабочага асяроддзя ўсе [[Агрэгатныя станы|агрэгатныя станы рэчыва]]. Некаторыя тыпы лазераў, напрыклад, [[лазер на фарбавальніках|лазеры на растворах фарбавальнікаў]] або поліхраматычныя [[цвердацельны лазер|цвердацельныя лазеры]], могуць генераваць цэлы набор частот ([[нармальныя ваганні|мод]] аптычнага рэзанатара) у шырокім спектральным дыяпазоне. Габарыты лазераў адрозніваюцца ад мікраскапічных для шэрагу [[Лазерны дыёд|паўправадніковых лазераў]] да памераў футбольнага поля для некаторых лазераў на [[неадым]]авым шкле. Унікальныя ўласцівасці выпраменьвання лазераў дазволілі выкарыстоўваць іх у розных галінах [[Навука|навукі]] і [[Тэхніка|тэхнікі]], а таксама ў [[Побыт|побыце]], пачынаючы з чытання і запісу [[Кампакт-дыск|кампакт-дыскаў]] і заканчваючы даследаваннямі ў галіне [[кіруемы тэрмаядзерны сінтэз|кіруемага тэрмаядзернага сінтэзу]].
Радок 9:
{{Галоўны артыкул|Гісторыя вынаходства лазераў}}
 
* [[1916]]: [[А. Эйнштэйн]] прадказвае існаванне з'явы [[вымушанае выпраменьванне|вымушанага выпраменьвання]]  — фізічнай асновы работы любога лазера<ref>{{артыкул
| аўтар = Ельяшевич М. А.| загаловак = Эйнштейна коэффициенты| спасылка = http://www.femto.com.ua/articles/part_2/4608.html| аўтар выдання = под. ред.А. М. Прохорова| выданне = Физическая энциклопедия| месца = М.| выдавецтва = Советская энциклопедия| год = 1998| том = 5|старонкі =497
}}</ref>.
* Строгае тэарэтычнае абгрунтаванне ў рамках [[Квантавая механіка|квантавай механікі]] гэта з'ява атрымала ў працах [[Поль Дзірак|П. Дзірака]] ў [[1927]]-—[[1930]]  гг.<ref name="krugosvet">{{cite web
| author = С. Транковский
| url = http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/tehnologiya_i_promyshlennost/LAZER.html
Радок 29:
}} {{en icon}}</ref>
* [[1928]]: эксперыментальнае пацверджанне Р. Ладенбургам і Г. Копферманам існавання вымушанага выпраменьвання<ref name="popmech"/>.
* У [[1940]]  г. В. Фабрыкантам і Ф. Бутаевай была прадказана магчымасць выкарыстання вымушанага выпраменьвання асяроддзя з інверсіяй населенасцей для ўзмацнення [[Электрамагнітнае выпраменьванне|электрамагнітнага выпраменьвання]]<ref name="popmech">{{cite web
| author = Алексей Левин
| datepublished = 2006-06-01
Радок 50:
| archivedate = 2011-08-24
}}</ref>. Да стварэння квантавага генератара заставаўся адзін крок: увесці ў асяроддзе станоўчую зваротную сувязь, гэта значыць змясціць гэтае асяроддзе ў [[рэзанатар]]<ref name="popmech" />.
* [[1954]]: першы [[мікрахвалевае выпраменьванне|мікрахвалевы]] генератар  — [[мазер]] на [[аміяк]]у ([[Чарлз Хард Таўнс|Ч. Таунс]], [[Мікалай Генадзевіч Басаў|Басаў М. Г.]] і [[Аляксандр Міхайлавіч Прохараў|Прохараў А. М.]]  — [[Нобелеўская прэмія па фізіцы]] [[1964]]). Ролю зваротнай сувязі выконваў [[аб'ёмны рэзанатар]], памеры якога былі парадку 12,6 мм ([[даўжыня хвалі]], што выпраменьвалася пры пераходзе аміяку з узбуджанага вагальнага [[энергетычны ўзровень|ўзроўню]] на асноўны)<ref name="popmech" />. Для ўзмацнення электрамагнітнага выпраменьвання [[бачнае выпраменьванне|аптычнага дыяпазону]] неабходна было стварыць аб'ёмны рэзанатар, памеры якога былі б каля [[мікрон]]а. З-за звязаных з гэтым тэхналагічных цяжкасцей многія навукоўцы ў той час лічылі, што стварыць генератар бачнага выпраменьвання немагчыма<ref name="fundamentals">{{cite web
| author = François Balembois et Sébastien Forget
| url = http://prn1.univ-lemans.fr/prn1/siteheberge/optique/M1G1_FBalembois_ang/co/Contenu_02.html
Радок 59:
| deadlink = 404
}}</ref>.
* [[1960]]: [[16 мая]] [[Тэадор Майман|Т. Майман]] прадэманстраваў працу першага аптычнага квантавага генератара  — лазера<ref>{{cite journal
| last=Maiman
| first=T.H.
Радок 70:
| pages=493–494
|doi=10.1038/187493a0}}</ref>. У якасці актыўнага асяроддзя выкарыстоўваўся [[крышталь]] штучнага [[рубін]]у ([[аксід алюмінію]] Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> з невялікай прымешкай [[хром]]у Cr), а аб'ёмным рэзанатарам служыў [[рэзанатар Фабры-Пяро]], утвораны сярэбранымі люстранымі пакрыццямі, нанесенымі на тарцы крышталя. Гэты лазер працаваў у імпульсным рэжыме на даўжыні хвалі 694,3 нм<ref name="popmech" />. У снежні таго ж года быў створаны [[гелій]]-[[неон]]авы лазер, які выпраменьваў ў бесперапынным рэжыме (А. Джаван, У. Бэнет , Д. Хэрыат). Першапачаткова лазер працаваў у [[Інфрачырвонае выпраменьванне|інфрачырвоным]] дыяпазоне, затым быў мадыфікаваны для выпраменьвання бачнага чырвонага святла<ref name="fundamentals" />.
* Фізіка лазераў і па сённяшні дзень інтэнсіўна развіваецца. З моманту вынаходства лазера амаль кожны год з'яўляліся ўсё новыя яго віды, прыстасаваныя для розных мэт<ref name="fundamentals" />. У [[1961]]  г. быў створаны лазер на неадымавым шкле, а на працягу наступных пяці гадоў былі распрацаваны [[Лазерны дыёд|лазерныя дыёды]], лазеры на фарбавальніках, лазеры на [[Двухвокіс вугляроду|двухвокісе вугляроду]], хімічныя лазеры. У [[1963]]  г. [[Жарэс Іванавіч Алфёраў|Ж. Алфёраў]] і [[Герберт Кромер|Г. Кромер]] ([[Нобелеўская прэмія па фізіцы]] [[2000]]  г.) распрацавалі тэорыю [[паўправаднік]]овых гетэраструктур, на аснове якіх былі створаны многія лазеры<ref name="popmech" />.
 
== Прынцып дзеяння ==
Радок 105:
}}</ref>.
 
[[Файл:Laser DSC09088.JPG|250px|міні|злева|[[Гелій-неонавы лазер]]. Яркі прамень у цэнтры  — гэта не ўласна лазерны прамень, а электрычны разрад, які спараджае свячэнне, прыкладна так, як гэта адбываецца ў неонавых лямпах. Прамень праецыруецца на экран справа ў выглядзе чырвонай кропкі, што свеціцца.]]
 
[[Імавернасць]] таго, што выпадковы [[фатон]] выкліча індуцыраванае выпраменьванне ўзбуджанага атама, дакладна роўная імавернасці паглынання гэтага фатона [[атам]]ам, які знаходзіцца ў неўзбуджаным стане<ref>{{cite journal
Радок 125:
}}</ref>.
 
Першакрыніцай генерацыі з'яўляецца працэс спантаннага выпраменьвання, таму для забеспячэння пераемнасці пакаленняў фатонаў неабходна існаванне [[станоўчая зваротная сувязь|станоўчай зваротнай сувязі]], за кошт якой фатоны выклікаюць наступныя акты індуцыраванага выпраменьвання. Для гэтага актыўнае асяроддзе лазера змяшчаецца ў [[аптычны рэзанатар]]. У найпрасцейшым выпадку ён уяўляе сабой два люстэркі, адно з якіх напаўпразрыстае  — праз яго прамень лазера часткова выходзіць з рэзанатара. Адлюстроўваючыся ад люстэркаў, пучок выпраменьвання шматразова праходзіць па рэзанатару, выклікаючы ў ім індуцыраваныя пераходы. Выпраменьванне можа быць як бесперапынным, так і імпульсным. Пры гэтым, выкарыстоўваючы розныя прыборы ([[прызма, оптыка|прызмы]], што верцяцца, ячэйки Кера і інш.) для хуткага выключэння і ўключэння зваротнай сувязі і памяншэння тым самым перыяду імпульсаў, можна стварыць умовы для генерацыі выпраменьвання вельмі вялікай магутнасці (так званыя [[гіганцкія імпульсы]])<ref name="small_encyclopaedia" />. Гэты рэжым работы лазера называюць рэжымам мадуляванай [[дыхтоўнасць|дыхтоўнасці]].
 
Выпраменьванне, якое генеруецца лазерам, з'яўляецца [[монахраматычнае выпраменьванне|монахраматычным]] (г.зн. яго [[спектр выпраменьвання|спектр]] складаецца з адной або з дыскрэтнага набору [[Даўжыня хвалі|даўжынь хваль]]), бо імавернасць выпраменьвання фатона вызначанай даўжыні хвалі большая, чым блізка размешчанай, звязанай з пашырэннем спектральнай лініі, а, адпаведна, і імавернасць індуцыраваных пераходаў на гэтай [[Частата|частаце]] таксама мае максімум. Таму паступова ў працэсе генерацыі фатоны дадзенай даўжыні хвалі будуць пераважаць над усімі астатнімі фатонамі<ref name="physical_encyclopaedia" />. Акрамя гэтага, з-за адмысловага размяшчэння люстэркаў у лазерным прамені захоўваюцца толькі тыя фатоны, якія распаўсюджваюцца ў кірунку, паралельным [[аптычная вось|аптычнай восі]] рэзанатара на невялікай адлегласці ад яе, астатнія фатоны хутка пакідаюць аб'ём рэзанатара. Такім чынам прамень лазера мае вельмі малы вугал разыходнасці<ref>{{cite web
Радок 148:
== Будова лазера ==
 
[[Файл:Laser.svg|275px|міні|справа|На схеме пазначаны: 1  — актыўнае асяроддзе; 2  — энергія накачкі лазера; 3  — непразрыстае люстэрка; 4  — напаўпразрыстае люстэрка; 5  — лазерны прамень.]]
 
Усе лазеры складаюцца з трох асноўных частак:
Радок 160:
=== Актыўнае асяроддзе ===
 
У цяперашні час у якасці рабочага асяроддзя лазера выкарыстоўваюцца розныя [[агрэгатныя станы]] рэчыва: [[Цвёрдае цела|цвёрдае]], [[Вадкасць|вадкае]], [[газ]]ападобнае, [[плазма]]<ref name="ruby_laser">Сивухин Д.  В.  Общий курс физики.  — Издание 2-е.  — М.: Наука, 1985.  — Т. IV. Оптика.  — С. 714-721714—721.  — 735 с.</ref>. У звычайным стане лік атамаў, якія знаходзяцца на ўзбуджаных энергетычных узроўнях, вызначаецца [[размеркаванне Больцмана|размеркаваннем Больцмана]]<ref name="sivuhin_principles">Сивухин Д.  В.  Общий курс физики.  — Издание 2-е.  — М.: Наука, 1985.  — Т. IV. Оптика.  — С. 703-714703—714.  — 735 с.</ref>:
 
<center><math>~N=N_0 \exp (-E/kT),</math></center>
 
тут
: ''N''  — колькасць [[атам]]аў, якія знаходзяцца ва ўзбуджаным стане з энергіяй ''E'',
: ''N''<sub>0</sub>  — лік атамаў, якія знаходзяцца ў асноўным стане,
: ''k''  — [[пастаянная Больцмана]],
: ''T''  — тэмпература асяроддзя.
Іншымі словамі, узбуджаных атамаў менш, чым атамаў у асноўным стане, таму [[імавернасць]] таго, што [[фатон]], распаўсюджваючыся ў асяроддзі, выкліча вымушанае выпраменьванне таксама малая ў параўнанні з імавернасцю яго паглынання. Таму [[электрамагнітная хваля]], праходзячы па [[Рэчыва|рэчыву]], расходуе сваю [[Энергія|энергію]] на ўзбуджэнне атамаў. [[Інтэнсіўнасць, фізіка|Інтэнсіўнасць]] выпраменьвання пры гэтым падае па [[Закон Бугера — Ламберта — Бера|закону Бугера]]<ref name="krugosvet" />:
 
Радок 174:
 
тут
: ''I''<sub>0</sub>  — пачатковая інтэнсіўнасць,
: ''I''<sub>l</sub>  — інтэнсіўнасць выпраменьвання, якое прайшло адлегласць ''l'' ў рэчыве,
: ''a''<sub>1</sub>  — [[паказчык паглынання]] рэчыва.
Залежнасць [[экспаненцыяльная функцыя|экспаненцыяльная]], таму выпраменьванне вельмі хутка паглынаецца.
 
Радок 183:
<center><math>~I_l=I_0 \exp (a_2l),</math></center>
 
дзе ''a''<sub>2</sub>  — каэфіцыент квантавага ўзмацнення. У рэальных лазерах узмацненне адбываецца да таго часу, пакуль велічыня энергіі, якая паступае за кошт вымушанага выпраменьвання энергіі, не стане роўнай велічыні энергіі, якая губляецца ў рэзанатары<ref name="physical_dictionary">{{артыкул
| аўтар = М. Е. Жаботинский
| загаловак = Лазер (оптический квантовый генератор)
Радок 218:
}}</ref>. У газавых і вадкасных лазерах (гл. [[гелій-неонавы лазер]], [[лазер на фарбавальніках]]) выкарыстоўваецца накачка электрычным разрадам. Такія лазеры працуюць у бесперапынным рэжыме. Накачка хімічных лазераў адбываецца з дапамогай [[Хімічная рэакцыя|хімічных рэакцый]] у іх актыўным асяроддзі. Пры гэтым інверсія насельніцтва ўзнікае альбо непасрэдна ў прадуктах рэакцыі, альбо ў адмыслова уведзеных прымешках з адпаведнай структурай энергетычных узроўняў. Накачка паўправадніковых лазераў адбываецца пад дзеяннем моцнага прамога [[Электрычны ток|току]] праз [[p-n пераход]], а таксама пучком [[электрон]]аў. Існуюць і іншыя метады накачкі (газадынамічныя, заснаваныя на рэзкім ахалоджванні папярэдне нагрэтых газаў; [[фотадысацыяцыя]], асобны выпадак хімічнай накачкі і інш.)<ref name="physical_dictionary" />.
 
[[Файл:Lasers pumping.jpg|275px|міні|злева|На малюнку: а  — трохузроўневая і б  — чатырохузроўневая схемы накачкі актыўнага асяроддзя лазера.]]
 
Класічная трохузроўневая сістэма накачкі рабочага асяроддзя выкарыстоўваецца, напрыклад, у [[рубін]]авым лазеры. Рубін уяўляе сабой [[крышталь]] [[карунд]]у Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, [[легіраванне|легіраваны]] невялікай колькасцю [[іон]]аў хрому Cr<sup>3+</sup>, якія і з'яўляюцца крыніцай лазернага выпраменьвання. З-за ўплыву электрычнага поля крышталічнай рашоткі карунду знешні энергетычны ўзровень хрому E<sub>2</sub> расшчэплены (гл. [[эфект Штарка]]). Іменна гэта робіць магчымым выкарыстанне немонахраматычнага выпраменьвання ў якасці накачкі<ref name="small_encyclopaedia" />. Пры гэтым [[атам]] пераходзіць з асноўнага стану з [[энергія]]й ''E''<sub>0</sub> ва ўзбуджаны з энергіяй каля ''E''<sub>2</sub>. У гэтым стане атам можа знаходзіцца параўнальна нядоўга (парадку 10<sup>−8</sup> с), амаль адразу адбываецца пераход без выпраменьвання на ўзровень ''E''<sub>1</sub>, на якім атам можа знаходзіцца значна даўжэй (да 10<sup>−3</sup> с), гэта так званы метастабільны ўзровень. Узнікае магчымасць ажыццяўлення індуцыраванага выпраменьвання пад уздзеяннем іншых выпадковых [[фатон]]аў. Як толькі атамаў, якія знаходзяцца ў метастабільным стане становіцца больш, чым у асноўным, пачынаецца працэс генерацыі<ref name="physical_dictionary" /><ref>{{cite web
Радок 232:
Варта адзначыць, што стварыць інверсію населенасцей атамаў хрому Cr з дапамогай накачкі непасрэдна з узроўню ''E''<sub>0</sub> на ўзровень ''E''<sub>1</sub> нельга. Гэта звязана з тым, што калі паглынанне і вымушанае выпраменьванне адбываюцца паміж двума ўзроўнямі, то абодва гэтыя працэсы працякаюць з аднолькавай хуткасцю. Таму ў дадзеным выпадку накачка можа толькі зраўнаваць населенасці двух узроўняў, чаго недастаткова для ўзнікнення генерацыі<ref name="small_encyclopaedia" />.
 
У некаторых лазерах, напрыклад у [[неадым]]авым, ў яком генерацыя выпраменьвання адбываецца на іонах [[неадым]]у Nd<sup>3+</sup>, выкарыстоўваецца чатырохузроўневая схема накачкі. Тут паміж метастабільным ''E''<sub>2</sub> і асноўным узроўнем ''E''<sub>0</sub> маецца прамежкавы  — рабочы ўзровень ''E''<sub>1</sub>. Вымушанае выпраменьванне адбываецца пры пераходзе атама паміж ўзроўнямі ''E''<sub>2</sub> і ''E''<sub>1</sub>. Перавага гэтай схемы заключаецца ў тым, што ў дадзеным выпадку лёгка выканаць умову інверснай населенасці, бо час жыцця верхняга рабочага ўзроўню (''E''<sub>2</sub>) на некалькі парадкаў большы за час жыцця ніжняга ўзроўню (''E''<sub>1</sub>). Гэта значна зніжае патрабаванні да крыніцы накачкі<ref name="physical_dictionary" />. Акрамя таго, падобная схема дазваляе ствараць магутныя лазеры, якія працуюць у бесперапынным рэжыме, што вельмі важна для некаторых прымяненняў<ref name="ruby_laser" />. Аднак падобныя лазеры маюць істотны недахоп у выглядзе нізкага квантавага [[Каэфіцыент карыснага дзеяння|ККД]], які вызначаецца як дзель энергіі выпрамененага фатона на энергію паглынутага фатона накачкі (η<sub>квантавое</sub> = hν<sub>выпраменьвання</sub>/hν<sub>накачкі</sub>)
 
=== Аптычны рэзанатар ===
Радок 255:
<center><math>\nu_n = \frac{c}{2L} n,</math></center>
 
тут ''c''  — [[хуткасць святла]] ў вакууме. Інтэрвалы паміж суседнімі частотамі рэзанатара аднолькавыя і роўныя:
 
<center><math>\vartriangle \nu_r = \frac{c}{2L}.</math></center>
Радок 288:
 
* [[Цвердацельны лазер|Цвердацельныя лазеры]] на [[Люмінесцэнцыя|люмінесцэнтных]] [[Цвёрдае цела|цвёрдых асяроддзях]] (дыэлектрычныя крышталі і шкла). У якасці актыватараў звычайна выкарыстоўваюцца [[іон]]ы [[Рэдказямельныя элементы|рэдказямельных элементаў]] або іоны групы [[жалеза]] Fe. Накачка, аптычная і ад [[лазерны дыёд|паўправадніковых лазераў]], ажыццяўляецца па трох- ці чатырохузроўневай схеме. Сучасныя цвердацельныя лазеры здольныя працаваць у імпульсным, бесперапынным і квазібесперапынным рэжымах<ref name="solid-state_laser" />.
* [[Паўправадніковы лазер|Паўправадніковыя лазеры]]. Фармальна таксама з'яўляюцца цвердацельнымі, але традыцыйна вылучаюцца ў асобную групу, бо маюць іншы механізм накачкі (інжэкцыя лішкавых носьбітаў зараду праз [[p-n пераход]] або гетэрапераход, электрычны прабой у моцным полі, бамбардзіроўка хуткімі электронамі), а квантавыя пераходы адбываюцца паміж дазволенымі энергетычнымі зонамі, а не паміж дыскрэтнымі ўзроўнямі энергіі. Паўправадніковыя лазеры  — найбольш ужывальны ў побыце від лазераў<ref>{{артыкул
| аўтар = Елисеев П. Г.
| загаловак = Полупроводниковый лазер
Радок 310:
| том = 2
}}</ref>.
* [[Газавы лазер|Газавыя лазеры]]  — лазеры, актыўным асяроддзем якіх з'яўляецца сумесь [[газ]]аў і [[пар]]оў. Адрозніваюцца высокай магутнасцю, монахраматычнасцю, а таксама вузкай скіраванасцю выпраменьвання. Працуюць у бесперапынным і імпульсным рэжымах. У залежнасці ад сістэмы накачкі газавыя лазеры падзяляюць на газаразрадныя лазеры, газавыя лазеры з аптычным узбуджэннем і ўзбуджэннем зараджанымі часціцамі (напрыклад, лазеры з ядзернаю накачкай<ref>{{артыкул
| аўтар = С. И. Яковленко
| загаловак = Лазер с ядерной накачкой
Радок 350:
| том = 1
}}</ref>.
* [[Газадынамічны лазер|Газадынамічныя лазеры]]  — газавыя лазеры з цеплавой накачкі, інверсія насельніцтваў у якіх ствараецца паміж узбуджанымі вагальна-круцільнымі ўзроўнямі гетэраядзерных малекул шляхам адыябатычнага пашырэння газавай сумесі, якая рухаецца з высокай хуткасцю (часцей N<sub>2</sub>+CO<sub>2</sub>+He або N<sub>2</sub>+CO<sub>2</sub>+Н<sub>2</sub>О, рабочае рэчыва  — [[Вуглякіслы газ|CO<sub>2</sub>]])<ref>{{артыкул
| аўтар = А. С. Бирюков
| загаловак = Газодинамический лазер
Радок 361:
| том = 1
}}</ref>.
* [[Эксімерны лазер|Эксімерныя лазеры]]  — разнавіднасць газавых лазераў, якія працуюць на энергетычных пераходах эксімерных малекул (дымеры высакародных газаў, а таксама іх монагалагенідаў), здольных існаваць толькі некаторы час ва ўзбуджаным стане. Накачка ажыццяўляецца прапусканнем праз газавую сумесь пучка электронаў, пад дзеяннем якіх атамы пераходзяць ва ўзбуджаны стан з утварэннем эксімераў, якія фактычна прадстаўляюць сабой асяроддзе з інверсіяй населенасцей. Эксімерныя лазеры адрозніваюцца высокімі энергетычнымі характарыстыкамі, малым роскідам [[Даўжыня хвалі|даўжыні хвалі]] генерацыі і магчымасці яе плыўнай перастройкі ў шырокім дыяпазоне<ref>{{артыкул
| аўтар = А. В. Елецкий
| загаловак = Эксимерный лазер
Радок 372:
| том = 5
}}</ref>.
* [[Хімічны лазер|Хімічныя лазеры]]  — разнавіднасць лазераў, крыніцай энергіі для якіх служаць хімічныя рэакцыі паміж кампанентамі рабочага асяроддзя (сумесі газаў). Лазерныя пераходы адбываюцца паміж узбуджанымі вагальна-круцільнымі і асноўнымі ўзроўнямі састаўных малекул прадуктаў рэакцыі. Для ажыццяўлення хімічных рэакцый у асяроддзі неабходна пастаянная прысутнасць свабодных радыкалаў, для чаго выкарыстоўваюцца розныя спосабы ўздзеяння на малекулы для іх дысацыяцыі. Адрозніваюцца шырокім спектрам генерацыі ў блізкай ІЧ-вобласці, вялікай магутнасцю бесперапыннага і імпульснага выпраменьвання<ref>{{артыкул
| аўтар = А. В. Елецкий
| загаловак = Химический лазер
Радок 383:
| том = 5
}}</ref>.
* [[Лазер на свабодных электронах|Лазеры на свабодных электронах]]  — лазеры, актыўным асяроддзем якіх з'яўляецца паток свабодных [[электрон]]аў, якія вагаюцца ў вонкавым [[Электрамагнітнае поле|электрамагнітным полі]] (за кошт чаго ажыццяўляецца выпраменьванне) і распаўсюджваюцца з рэлятывісцкай хуткасцю ў кірунку выпраменьвання. Асноўнай асаблівасцю з'яўляецца магчымасць плаўнай шырокадыяпазоннай перастройкі частаты генерацыі. Адрозніваюць убітроны і скатроны, накачка першых ажыццяўляецца ў прасторава-перыядычным статычным полі андулятара, другіх  — магутным полем электрамагнітнай хвалі. Існуюць таксама мазеры на цыклатронным рэзанансе і страфатроны, заснаваныя на тармазным выпраменьванні электронаў, а таксама фліматроны, якія выкарыстоўваюць [[Эфект Вавілава — Чэранкова|эфект чаранкоўскагаЧаранкова]] і пераходнага выпраменьванняў. Кожны электрон выпраменьвае да 10<sup>8</sup> фатонаў, таму лазеры на свабодных электронах з'яўляюцца, па сутнасці, класічнымі прыборамі і апісваюцца законамі [[Класічная электрадынаміка|класічнай электрадынамікі]]<ref>{{артыкул
| аўтар = В. Л. Братман, Н. С. Гинзбург
| загаловак = Лазеры на свободных электронах
Радок 421:
|pages=797–800}} {{en icon}}</ref>.
 
* [[Валаконны лазер]]  — лазер, рэзанатар якога пабудаваны на базе [[аптычнае валакно|аптычнага валакна]], усярэдзіне якога поўнасцю або часткова генеруецца выпраменьванне. Пры цалкам валаконнай рэалізацыі такой лазер называецца цэльнавалаконным, пры камбінаваным выкарыстанні валаконных і іншых элементаў у канструкцыі лазера ён называецца валаконна-дыскрэтным або гібрыдным.
 
* [[Вертыкальна-выпраменьваючыя лазеры]] (VCSEL)  — «Павярхоўна-выпраменьваючы лазер з вертыкальным рэзанатарам»  — разнавіднасць дыёднага паўправадніковага лазера, які выпраменьвае [[святло]] ў кірунку, перпендыкулярным паверхні крышталя, у адрозненне ад звычайных лазерных дыёдаў, выпраменьваючых ў плоскасці, паралельнай паверхні пласцін.
 
* Іншыя віды лазераў, развіццё прынцыпаў якіх на дадзены момант з'яўляецца прыярытэтнай задачай даследаванняў ([[рэнтгенаўскі лазер|рэнтгенаўскія лазеры]]<ref>{{артыкул
Радок 435:
| год = 1988
| том = 4
}}</ref>, [[гама-лазер|гама-лазеры]]ы<ref>{{артыкул
| аўтар = А. В. Андреев
| загаловак = Гамма-лазер
Радок 480:
[[Файл:Laser from printer.jpg|250px|міні|справа|Паўправадніковы лазер, які прымяняецца ў вузле генерацыі малюнка [[Прынтар|прынтара]] Hewlett-Packard]]
 
Лазеры прымяняюцца ў [[галаграфія|галаграфіі]] для стварэння саміх галаграм і атрымання галаграфічнага аб'ёмнага малюнка. Некаторыя лазеры, напрыклад лазеры на фарбавальніках, здольныя генераваць монахраматычнае святло практычна любой даўжыні хвалі, пры гэтым імпульсы выпраменьвання могуць дасягаць 10<sup>-16−16</sup> с, а значыць і вялікіх магутнасцей (так званыя гіганцкія імпульсы). Гэтыя ўласцівасці выкарыстоўваюцца ў [[Спектраскапія|спектраскапіі]], а таксама пры вывучэнні нелінейных аптычных эфектаў. З дапамогай лазера ўдалося вымераць адлегласць да [[Месяц, спадарожнік Зямлі|Месяца]] з дакладнасцю да некалькіх [[сантыметр]]аў. Лазерная лакацыя касмічных аб'ектаў удакладніла значэнні шэрагу фундаментальных астранамічных пастаянных і спрыяла ўдакладненню параметраў касмічнай навігацыі, пашырыла прадстаўленні аб будове [[Атмасфера|атмасферы]] і паверхні планет [[Сонечная сістэма|Сонечнай сістэмы]]<ref name="physical_dictionary" />. У астранамічных [[тэлескоп]]ах, забяспечаных адаптыўнай аптычнай сістэмай карэкцыі атмасферных скажэнняў, лазер выкарыстоўваюць для стварэння штучных апорных зорак у верхніх пластах атмасферы.
 
Прымяненне лазераў у [[Метралогія|метралогіі]] і вымяральнай тэхніцы не абмяжоўваецца вымярэннем адлегласцей. Лазеры знаходзяць тут разнастайныя прымяненні: для вымярэння [[час]]у, [[ціск]]у, [[Тэмпература|тэмпературы]], хуткасці патокаў [[Вадкасць|вадкасцей]] і [[газ]]аў, [[Вуглавая хуткасць|вуглавой хуткасці]] ([[лазерны гіраскоп]]), канцэнтрацыі рэчываў, аптычнай шчыльнасці, разнастайных аптычных параметраў і характарыстык, у вібраметрыі і інш.
Радок 525:
| archiveurl = http://www.webcitation.org/61AmOHxMk
| archivedate = 2011-08-24
}}</ref>.
 
У цяперашні час бурна развіваецца так званая ''лазерная сувязь''. Вядома, што чым вышэйшая апорная частата канала сувязі, тым большая яго прапускная здольнасць<ref name="krugosvet" />. Таму ў [[радыёсувязь|радыёсувязі]] імкнуцца пераходзіць на ўсё больш кароткія даўжыні хваль. Даўжыня светлавой хвалі ў сярэднім на шэсць парадкаў меншая за даўжыню хвалі радыёдыяпазону, таму з дапамогай лазернага выпраменьвання магчыма перадача значна большага аб'ёму інфармацыі. Лазерная сувязь ажыццяўляецца як па адкрытых, так і па закрытых святлаводных структурах, напрыклад, па аптычнаму валакну. Святло за кошт з'явы поўнага ўнутранага адлюстравання можа распаўсюджвацца па ім на вялікія адлегласці, практычна не слабеючы<ref>{{артыкул
Радок 536:
| выдавецтва = «Советская энциклопедия»
| год = 1977
}}</ref>.
 
Для вывучэння ўзаемадзеяння лазернага выпраменьвання з рэчывам і атрымання кіруемага тэрмаядзернага сінтэзу будуюць вялікія лазерныя комплексы, магутнасць якіх можа пераўзыходзіць 1 ПВт.
Радок 641:
 
* [http://ufn.ru/ru/pacs/42.55.-f/ Список статей], опубликованных в УФН по теме «Лазеры» (PACS: 42.55.-f Lasers)
* [http://www.popmech.ru/article/381-kvantovyiy-svetoch/ Квантовый светоч: история одного из самых важных изобретений XX века  — лазера]
* [http://www.laser-portal.ru Лазерный портал]
* [http://www.nsu.ru/srd/lls/russian/lls-teach.htm Образовательные материалы НГУ по лазерам и фотонике]
* [http://laserfaq.ru/ Sam’sSam's Laser FAQ: Практическое руководство по лазерам для экспериментаторов и любителей] (частичный русский перевод)
* [http://www.repairfaq.org/sam/lasersam.htm Sam’sSam's Laser FAQ: A Practical Guide to Lasers for Experimenters and Hobbyists] {{en icon}}
* [http://prn1.univ-lemans.fr/prn1/siteheberge/optique/M1G1_FBalembois_ang/co/M1G1_anglais_web.html Sources. Laser: Fundamentals (François BALEMBOIS  — et Sébastien FORGET)] {{en icon}}
* [http://habrahabr.ru/blogs/DIY/61109/ Мощный лазер своими руками за один вечер]
* [http://www.physics-online.ru/PaperLogos/6337/%C2%FB%F1%EE%EA%EE%FD%ED%E5%F0%E3%E5%F2%E8%F7%E5%F1%EA%E8%E5%20%EB%E0%E7%E5%F0%FB.pdf Из истории создания высокоэнергетических лазеров и лазерных систем в СССР], профессор, к.ф.м.н П.  В.  Зарубин, д.т. н. С.  Д.  Польских
* [http://elementy.ru/news/431618 Лазер на основе биологической клетки]
 
Узята з "https://be.wikipedia.org/wiki/Лазер"