Laser vs svetlo
Svetlo je forma elektromagnetických vĺn viditeľných ľudským okom, preto sa často označuje ako viditeľné svetlo. Oblasť viditeľného svetla je umiestnená medzi infračervenou a ultrafialovou oblasťou elektromagnetického spektra. Viditeľné svetlo má vlnovú dĺžku medzi 380nm a 740nm.
V klasickej fyzike sa svetlo považuje za priečne vlnenie s konštantnou rýchlosťou 299792458 metrov za sekundu vo vákuu. Zobrazuje všetky vlastnosti priečnych mechanických vĺn vysvetlené v klasickej vlnovej mechanike ako interferencia, difrakcia, polarizácia. V modernej elektromagnetickej teórii sa predpokladá, že svetlo má vlnové aj časticové vlastnosti.
Pokiaľ nie je narušené hranicou alebo iným médiom, svetlo sa vždy pohybuje po priamke a je reprezentované lúčom. Aj keď je šírenie svetla priame, rozptyľuje sa v trojrozmernom priestore. V dôsledku toho sa intenzita svetla znižuje. Ak je svetlo generované z bežného svetelného zdroja, ako je napríklad žiarovka, svetlo môže mať veľa farieb (tie možno vidieť, keď svetlo prechádza hranolom). Polarizácia svetelných vĺn je tiež ľubovoľná. Preto je svetlo počas šírenia absorbované materiálom. Niektoré molekuly absorbujú svetlo so špecifickou polaritou a ostatné prepúšťajú. Niektoré molekuly absorbujú svetlo so špecifickými frekvenciami. Všetky tieto faktory prispievajú a intenzita svetla dramaticky klesá so vzdialenosťou.
Keď je potrebné preniesť svetlo do väčšej vzdialenosti, musíme tieto problémy prekonať. Môže byť poslaný ďalej udržiavaním svetelných vĺn paralelne počas šírenia; pomocou aliančného systému môžu byť rozptýlené svetelné vlny nasmerované do jedného smeru, aby sa pohybovali paralelne. Taktiež použitím svetla s jednou farbou (monochromatické svetlo – používa sa svetlo s jednou frekvenciou/vlnovou dĺžkou) a pevnou polaritou možno absorpciu minimalizovať.
Tu je problém, ako vytvoriť svetelné žiarenie s pevnou vlnovou dĺžkou a polaritou. To sa dá dosiahnuť nabíjaním špecifického materiálu takým spôsobom, že vydávajú svetlo iba jediným prechodom v elektrónoch. Toto sa nazýva stimulovaná emisia. Pretože toto je základný princíp generovania lasera, názov to nesie. Laser je skratka pre Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (LASER). Na základe použitých materiálov a spôsobu stimulácie je možné laserom získať rôzne frekvencie a sily.
Lasery majú množstvo aplikácií. Používajú sa vo všetkých CD/DVD mechanikách a iných elektronických zariadeniach. Sú široko používané aj v medicíne. Vysokointenzívne lasery možno použiť ako rezačky, zváračky a pri tepelnom spracovaní kovov.
Aký je rozdiel medzi laserom a (normálnym/obyčajným) svetlom?
• Svetlo aj LASER sú elektromagnetické vlny. Laser je v skutočnosti svetlo, štruktúrované tak, aby sa správalo so špecifickými vlastnosťami.
• Svetelné vlny sa pri prechode cez médium rozptyľujú a silne absorbujú. Lasery sú navrhnuté tak, aby mali minimálnu absorpciu a rozptyl.
• Svetlo z obyčajného zdroja sa rozptyľuje v 3D priestore, a preto sa každý lúč pohybuje pod určitým uhlom, zatiaľ čo lasery majú lúče šíriace sa navzájom paralelne.
• Normálne svetlo pozostáva z rozsahu farieb (frekvencií), zatiaľ čo lasery sú monochromatické.
• Bežné svetlo má rôzne polarity a laserové svetlo má rovinne polarizované svetlo.
