レーザの発振原理

レーザ発振器は、共振器とレーザ媒体、励起光源から構成される。
ここではレーザ光の発振原理を説明する。

【気体レーザ】
気体レーザの場合、レーザ媒体となるガスを共振器内に封じ込め、そこに放電することでガス分子を
励起しレーザ媒体であるガス独自の光を発光させる。

【固体レーザ】
固体レーザの場合、レーザ媒体となる固体(結晶やファイバーなど)が吸収する波長帯を発する。
励起光源(ランプやLD(半導体レーザ))をレーザ媒体に照射すると、その光を吸収したレーザ媒体が
独自の光を発光する(レーザ媒体が励起される)。

レーザ発振の原理:発光
レーザ発振の原理:発光

図のようにレーザ媒体から光は四方八方に発光する。

レーザ発振の原理:反射
レーザ発振の原理:反射

レーザ媒体が発した光が共振器ミラーで反射され、レーザ媒体に戻される。
レーザ媒体に戻されたた光によって更なる光を誘発しレーザ媒体の発光が増す。
このように何度も共振器内で光の往復を繰り返して光を増幅させる。

レーザ発振の原理:レーザ光の増幅と発振
レーザ発振の原理:レーザ光の増幅と発振

共振器内で光が増幅し、増幅された光が一定レベルを越えた時レーザ光として発振される。

それでは具体的に気体レーザと固体レーザの特長をみていく。

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