Was ist die Wellenlänge eines Lasers?
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Wellenlänge eines Lasers
Laser ist ein Akronym für „Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung“ . Laser erzeugen kohärentes Licht, was bedeutet, dass die Lichtwellen in Phase und Frequenz synchronisiert sind. Die Wellenlänge eines Lasers bestimmt seine Farbe im sichtbaren Spektrum oder seine Position im elektromagnetischen Spektrum, wenn die Wellenlänge außerhalb des sichtbaren Bereichs liegt.
Wie ist die Laserwellenlänge definiert?
Die Wellenlänge eines Lasers ist der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Spitzen (oder Tälern) seiner Wellen und wird bei sichtbarem Licht normalerweise in Nanometern (nm) und bei Infrarot- oder Ultraviolettlicht manchmal in Mikrometern (µm) gemessen.
Faktoren, die die Wellenlänge eines Lasers bestimmen
- Aktives Medium: Das im Verstärkungsmedium des Lasers verwendete Material – beispielsweise Kristalle, Gase oder Halbleiter – weist spezifische Energieübergänge auf, die die Wellenlänge des emittierten Lichts bestimmen.
- Pumpquelle: Die Energiequelle, die zur Anregung der Atome im Verstärkungsmedium verwendet wird, kann die möglichen Wellenlängen oder Modi beeinflussen, in denen der Laser arbeiten kann.
- Hohlraumdesign: Der optische Resonator oder Hohlraum, der das Licht speichert, enthält wellenlängenspezifische Spiegel und gewährleistet so die Rückkopplung des Lichts mit der richtigen Wellenlänge.
Gängige Wellenlängenbereiche für verschiedene Lasertypen
| Lasertyp | Wellenlängenbereich |
|---|---|
| Ultraviolette Laser | 100 nm - 400 nm |
| Sichtbare Lichtlaser | 400 nm - 700 nm |
| Infrarot-Laser | 700 nm - 1 mm |
| Terahertz-Laser | 1 mm – 100 mm |
Anwendungen basierend auf der Laserwellenlänge
- Ultraviolett : Wird in der Lithografie, Chirurgie und Desinfektion verwendet.
- Sichtbar : Häufig in Laserpointern, Barcode-Lesegeräten und Glasfaserkommunikation.
- Infrarot : Wird in Fernbedienungen, der Telekommunikation und beim Laserschneiden verwendet.
- Terahertz : Wird in Sicherheitsscans und der Spektroskopie verwendet.
Somit ist die Wellenlänge eines Laserstrahls eine grundlegende Eigenschaft, die seine Wechselwirkung mit Materialien und seine Anwendungen in zahlreichen Bereichen beeinflusst.