Što je plinski laser?

Plinski laser nastaje postupkom u kojem se električna struja različite snage primjenjuje na tijelo plina koje se drži u zatvorenoj šupljini kako bi se proizveo koherentni izvor svjetlosti. Plinski laser je bio prvi laser koji je napravljen od kontinuirane svjetlosti, a također je bio i prvi laser koji je radio pretvaranjem električne energije u svjetlosni izlaz. Plinski laseri imaju nekoliko prednosti u odnosu na druge oblike lasera; medij za pojačanje koji se koristi za stimulaciju snage snopa može se napraviti korištenjem relativno jeftine i dostižne kombinacije helija i neona, kao što je korišteno u prvom plinskom laseru. Povrh toga, plin je neisparljiv, tako da oštećenje medija za pojačanje nije značajna briga.

Prvi plinski laser napravljen je kombinacijom helija i neonskih plinova za propuštanje struje i kasnije je nazvan helij-neonskim laserom. Izumio ga je 1960. godine, a dalje ga je razvio Bell Telephone Laboratories 1962. Pojačavajući medij korišten u laseru proizveo je koherentni snop svjetlosti u infracrvenom području spektra, stvarajući arhetipsku crvenu lasersku zraku. Ovaj plinski laser se, sve do izuma pristupačnih diodnih lasera, koristio u skenerima crtičnog koda. Od tada se laser koristi u obrazovnim i optičkim istraživačkim laboratorijima zbog svoje relativno male izlazne snage i niske cijene.

Plinski laser s ugljičnim dioksidom, koji može emitirati stotine kilovata snage, najsnažniji je laser s kontinuiranim valovima koji su bili dostupni od 2010. Laseri na plin ugljični dioksid također su prilično učinkoviti, s omjerom izlazne snage i snage crpke od potencijalno 20 posto. Na većim snagama, ovaj plinski laser se koristi u industriji i proizvodnji kao alat za rezanje i zavarivanje. Zraka se također može modificirati kako bi se dobila manje intenzivna zraka koja se, u kombinaciji s pogodnom atmosferom, koristi za pružanje daljinomjernih nišana za oružje dugog dometa.

Ionski plinski laser je laser izrađen od ioniziranog plina, kao što je argon ili kripton. Ovi laseri zahtijevaju veliku količinu struje za pobuđivanje ionskih prijelaza potrebnih za stvaranje fokusiranog snopa, pa su jedni od najmanje učinkovitih i najmanje snažnih lasera. Ionski laseri, zbog količine struje koju zahtijevaju, moraju biti hlađeni vodom kako bi se raspršila intenzivna toplina proizvedena proizvodnjom snopa. Koristi se za ovaj plinski laser uglavnom su medicinske i znanstvene, ali se također koriste za stvaranje snopa bijele svjetlosti za laserske svjetlosne emisije.