# Građa lasera

Shema tipičnog lasera, koji pokazuje tri njegova osnovna dijela
**Laser** se sastoji od tri osnovna dijela:

* Energija za pobuđivanje medija ili **laserska pumpa **Laserski medij** ili laserski materijal
* Dva ili više ogledala koji tvore rezonantnu šupljinu ili **optički rezonator**

## Laserska pumpa

Laserska pumpa (engl. *pump source*) je dio koji osigurava energiju za rad lasera. Kao laserska pumpa mogu biti električno pražnjenje naboja, bljeskalica (engl. *flashlamp*), elektrolučna svjetiljka, svjetlo sa drugog lasera, kemijska reakcija ili čak eksplozivno sredstvo. Koja će se vrsta laserske pumpe upotrijebiti, ovisi o laserskom materijalu. Tako na primjer, He-Ne laser (Helij – Neon) koristi električno pražnjenje naboja u plinskoj mješavini helija i neona, Nd:YAG laser koristi ili fokusirano svjetlo sa ksenon bljeskalice ili lasersku diodu, a Ekscimer laser koristi kemijsku reakciju.

## Laserski medij

2.7 m Harlan J. Smith teleskop na McDonal Observatory (USA) koristi izlaznu zraku lasera da usmjeri prema ogledalu na površini Mjeseca
Laserski medij (engl. *laser medium*) je glavni određujući čimbenik na kojoj valnoj dužini će raditi laser, pa i nekih drugih svojstava. Laserski medij može imati linijski spektar ili šire područje spektra. Laserski medij sa širim područjem spektra omogućuje podešavanje frekvencije spektra (a time i valne duljine). Postoje na stotine različitih laserskih medija (vidi: Lista osnovnih vrsta lasera). Laserski medij se pobuđuje sa laserskom pumpom, da stvori preokret (inverziju) napučenosti i da započne sa spontanom i stimuliranom emisijom fotona, koja vodi po pojave optičkog pojačanja.

Primjeri različitih vrsta laserskih medija:

* **Tekućine**, kao što su laseri s bojilima. To su obično organska kemijska otapala, kao što su metanol, etanol ili etilen glikol, u koja se dodaju kemijske boje, kao što su kumarin, rodamin ili fluorescin. Točni kemijski udio molekula bojila određuje radnu valnu dužinu (a time i frekvenciju) lasera s bojilima.
* **Plinovi**, kao što su ugljični dioksid, argon, kripton ili smjesa helij-neon. Ti laseri koriste obično električno pražnjenje naboja kao lasersku pumpu.
* **Čvrste tvari**, kao što su kristali ili stakla. Čvrsti materijali domaćina imaju obično primjesu nečistoća kao što su krom, neodimij, erbij ili titanij. Tipični čvrsti domaćini su itrij-aluminijev granat (YAG), itrij-litij fluorid (YLF), safir (aluminijev oksid) i različita stakla. Primjeri lasera sa čvrstom jezgrom su Nd:YAG, Ti:safir, Cr:safir (obično poznat kao rubin), Cr:LiSAF (krom s primjesama litij stroncij aluminij fluorida), Er:YLF, Nd:staklo i Er:staklo. Laseri sa čvrstom jezgrom obično koriste lasersku pumpu sa bljeskalicama ili svijetlom sa drugih lasera.
* **Poluvodiči** su vrsta čvrstih tvari, kristala sa ravnomjernom raspodjelom primjesa ili materijala sa različitim nivoima primjesa, kod kojih kretanje elektrona može uzrokovati djelovanje lasera. Poluvodički laseri su obično vrlo mali, i koriste laserske pumpe sa običnom električnom strujom, tako da mogu se koristiti kod potrošačkih uređaja, kao što je kompaktni disk (laserska dioda).

## Optički rezonator

Optički rezonator (engl. *optical resonator*) u najjednostavnijem obliku prestavlja dva paralelna ogledala, smještena oko laserskog medija, koji omogućuje povratnu vezu svjetla. Na ogledala se stavljaju optički premazi, koji određuju stupanj refleksije. Uglavom, jedan je reflektor s visokim stupnjem refleksije (engl. *highly reflective mirror*), dok je drugi reflektor s djelomičnim stupnjem refleksije (engl. *partially reflective mirror*), koji se još naziva **izlazni reflektor**, zato što omogućuje da jedan dio svjetla napusti optički rezonator stvarajući izlaznu zraku lasera (engl. *laser output*).

Svjetlo iz laserskog medija, stvoreno spontanom emisijom uslijed djelovanja laserske pumpe, se reflektira na ogledalu i vraća u laserski medij, gdje može biti pojačan stimuliranom emisijom. Reflektiranje sa ogledala i prolazak kroz laserski medij, može se dogoditi i na stotine puta, prije nego svjetlost napusti optički rezonator. Kod složenijih lasera, koristi se raspored sa 4 ili više ogledala. Konstrukcija i poravnanje ogledala, s obzirom na laserski medij, je od najveće vaznosti za određivanje tačne radne valne dužine i ostalih svojstava lasera.

Ostali optički uređaji, kao što su rotirajuća ogledala, modulatori, filteri i apsorberi, mogu se postaviti unutar optičkog rezonatora, da stvore različite dojmove na izlaznu zraku lasera, kao što je promjena radne valne dužine ili stvaranje impulsa laserskog izlaznog svjetla.

Neki laseri i nemaju optičkog rezonatora, ali se zasnivaju na veoma velikom optičkom pojačanju, tako da stvaraju pojačanu spontanu emisiju (engl. *amplified spontaneous emission* – ASE), tako da ne trebaju refleksiju sa ogledala nazad u laserski medij. Za takve lasere se kaže da su **superluminiscentni**, i emitiraju svjetlo s malom usklađenosti ili koherentnosti, ali sa širokim rasponom spektra. Budući da nemaju optički resonator, ti uređaji se često i ne nazivaju laseri.

## Izvori

## Vanjske veze

* Sam's Laser FAQ Arhivirano 2008-06-14 na Wayback Machine-u A Practical Guide to Lasers for Experimenters and Hobbyists