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광학세계 - 레이저(LASER)의 정의, 레이저의 원리, 레이저의 특징, 레이저의 종류, 레이저의 이용
목 차
레이저(LASER)란
레이저의 원리
레이저의 특징
레이저의 종류
레이저의 이용
출처
레이저(LASER)란
레이저란 유도방출에 의해 광을 발진시키거나 증폭시키는 장치 또는 이 장치를 이요해서 만들어 낸 광을 총칭하며, “원자나 분자에 의한 광의 유도방출을 이용하여 광파를 증폭한다.”는 의미의 영어 “Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation`에서 머리글자를 따서 만든 단어로 대부분의 경우 레이저 발진기를 의미한다. 레이저광은 인간이 만든 빛 중 가장 양질의 빛으로 자연광이나 전기에 의한 각종 빛에 비하여 뛰어난 특성을 가지고 있다. 이미 우리 생활에 널리 활용되고 있으며 앞으로는 더욱더 활용분야가 증가하여 모든 산업분야에 적용될 것으로 전망된다. 최초의 레이저는 1960년 미국 휴즈 항공사의 메이먼에 의하여 만들어진 루비레이저이다. 메이먼은 은도금을 한 지름이 약 1cm 정도의 루비막대 양 끝에 플래시 램프의 빛으로 강하게 비추어서 형광을 관찰 할 수 있었고 이 빛을 더욱 높였더니 스펙트럼의 폭이 더욱 좁아지고, 형광선의 강도가 크게 증가됨을 관찰할 수 있었다.
레이저의 원리
원자가 높은 에너지 준위로부터 낮은 에너지 준위로 옮길 때 여기상태에 있다고 하고, 그 차에 해당하는 에너지를 빛으로 방출하게 된다. 레이저는 많은 원자가 높은 에너지 준위에 머물렀다가 외부 자극에 의해 강력한 상호 작용을 하면서 동시에 낮은 에너지 준위로 떨어지는 것으로, 이것을 유도방출이라고 한다. 유도방출이란 빛이 에너지를 방출할 때, 외부 자극에 의해서 준안정 준위에 약간 머물러 있다가 낮은 에너지 준위의 상태로 떨어지는 것을 말한다. 이 때 빛의 방출은 자연방출과는 달리 단일 파…(생략)
(1) 단색성 : 자연광은 모든 색을 다 포함하고 있으나 레이저는 어느 특정한 파장의 빛만 나타내므로 어떤물질과 상호작용을 할 때 특수한 현상을 효과적으로 얻을 수 있다.
(2) 지향성 : 레이저광선은 자연광처럼 진행함에 따라서 발산하지 않고 곧 바로 한 방향으 로만 직진함을 말한다.발산하는 정도는 발산각으로 나타내는데 보통 상
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