בתוך דיודת הלייזר יש חומר מיוחד שאפשר להעלות ולהוריד את האלקטרונים שלו מרמות אנרגיה שונות על ידי אנרגיה חשמלית. כשמזרימים דרך
הדיודה זרם חשמלי, חלק מהאלקטרונים עולים לרמות אנרגיה גבוהות יותר. אבל לפי חוקי הטבע, אלקטרונים לא אוהבים להישאר ברמות גבוהות
ולכן הם צונחים במהירות בחזרה למקומם. וכאן מתרחש הקסם – כשהם צונחים בחזרה האלקטרונים פולטים פוטונים של אור, אבל תחילה הפוטונים
נפלטים בכל הכיוונים, מה שלא יוצר קרן אור ממוקדת. על מנת למקד ולחזק את האור בכיוון אחד, שמים בשני צידי החומר הפעיל בדיודה מראות
מקבילות בצורה ישרה. בין שתי המראות נוצר חלל אופטי. כאשר הפוטונים נפלטים ופוגעים במראה הראשונה הם משתקפים לכיוון המראה השנייה,
וכך הלאה הלוך ושוב. כל פעם הם מתחזקים ומתווספים זה לזה. בשלב מסוים האור כה חזק שחלק מהאור "מצליח לברוח" דרך אחת המראות, וכך
נוצרת קרן לייזר ממוקדת ועוצמתית. לכן המראות היא שמאפשרות את אפקט הלייזר - הן לוכדות את אור הפוטונים ומעצימות וממקדות אותו לקרן
לייזר חדה.
כיצד אורך הגל משפיע על עוצמת קרן הלייזר?
בבסיס, לייזר פועל על ידי העלאת אלקטרונים למצב מעורר וירידתם תוך כדי פליטת פוטונים. האנרגיה של הפוטונים הנפלטים קובעת את אורך
הגל ואת עוצמת הלייזר. ככל שמעלים את האלקטרונים לרמות אנרגיה גבוהות יותר (מעל לרמת היסוד), בירידה הם משחררים פוטונים בעלי
אנרגיה רבה יותר. פוטונים אלה הם בעלי אורך גל קצר יותר ונקראים "קרינת UV" או "אור נראה". לעומת זאת, העלאה מתונה של אלקטרונים
תשחרר פוטונים באורכי גל ארוכים יותר כמו אינפרא-אדום, שהם פחות אנרגטיים. ככל שיש יותר אנרגיה בפוטונים (אורך גל קצר יותר), הם
יוצרים קרן לייזר עוצמתית וממוקדת ביותר. זו הסיבה לעוצמה הרבה של לייזרי UV לעומת לייזרים נראים. בנוסף, ככל שההספק של הלייזר גבוה
יותר (כלומר כמות האנרגיה לשנייה), ייווצרו פוטונים רבים יותר שיחזקו את עוצמת הקרן.
לכן, אורך גל קצר והספק גבוה הם המפתח ללייזר חזק וממוקד!
הארה בפייסבוק
