ガスレーザーとは？

ガスレーザーは、コヒーレントな光源を生成するために、密閉されたキャビティ内に保持されたガスの本体にさまざまな出力の電流が適用されるプロセスによって作成されます。 ガスレーザーは連続光で作られた最初のレーザーであり、電気エネルギーを光出力に変換して動作する最初のレーザーでもありました。 ガスレーザーには、他の形式のレーザーに比べていくつかの利点があります。 ビームのパワーを刺激するために使用されるゲイン媒体は、最初のガスレーザーで使用されたように、比較的安価で達成可能なヘリウムとネオンの組み合わせを使用して作成できます。 これに加えて、ガスは不揮発性であるため、ゲイン媒体の損傷は大きな懸念事項ではありません。

最初のガスレーザーは、ヘリウムとネオンガスの組み合わせを使用して電流を流し、その後ヘリウムネオンレーザーと呼ばれました。 1960年に発明され、1962年にBell Telephone Laboratoriesによってさらに開発されました。レーザーで使用されたゲイン媒体は、スペクトルの赤外領域でコヒーレント光ビームを生成し、典型的な赤色レーザービームを作成しました。 このガスレーザーは、手頃な価格のダイオードレーザーが発明されるまで、バーコードスキャナーで使用されていました。 それ以来、レーザーは、出力が比較的小さく、低コストであるため、教育および光学研究室で使用されています。

炭酸ガスレーザーは、数百キロワットの電力を放出できるため、2010年時点で利用可能な最も強力な連続波レーザーです。炭酸ガスレーザーも非常に効率的で、出力とポンプの出力比は潜在的に20％。 高出力では、このガスレーザーは産業および製造で切断および溶接ツールとして使用されます。 ビームは、伝導性の雰囲気と組み合わされた場合に長距離兵器用の距離計の視界を提供するために使用される、より低強度のビームを提供するように変更することもできます。

イオンガスレーザーは、アルゴンやクリプトンなどのイオン化ガスで作られたレーザーです。 これらのレーザーは、集束ビームを生成するために必要なイオン遷移を励起するために大量の電流を必要とするため、最も効率が低く、最も強力ではないレーザーです。 イオンレーザーは、必要とする電流量のため、ビームの生成によって生成される強烈な熱を放散するために水冷する必要があります。 この特定のガスレーザーの用途は主に医学的および科学的ですが、レーザー光のショー用の白色光ビームの作成にも使用されます。