レーザーの主な特徴

主なレーザーの特性

世代レーザー1916年にアインシュタインが提唱した「自発放射と誘導放射」の理論は、現代の物理学の基礎となっている。レーザーシステム光子と原子の相互作用は、誘導吸収、自然放出、誘導放出という3種類の遷移過程を引き起こす可能性がある。

レーザーの主な特徴は以下のとおりです。

1. 優れた指向性: 共振器の軸に沿って伝搬する光ビームのみが振動と連続増幅を形成できるため、レーザーからの出力は特に小さな発散角と優れた指向性を持ち、理想的な平行光源となります。

2. 高輝度：優れた指向性により、レーザーエネルギーは空間に高度に集中するため、非常に高い強度を実現できます。太陽光の一般的な明るさは約100W/cm²です。数ミリワットの出力を持つヘリウムネオンレーザーの光強度は、太陽光の数百倍にもなります。パルスで動作するレーザーは、

その光強度は、太陽光の107倍から1014倍にも達する可能性がある。

3．優れた単色性：誘導放射によって生成される光子はすべて同じ周波数を持ち、共振器によって制限されるため、特定の波長の光のみが振動して出力されます。したがって、レーザーは優れた単色性を備えています。

4．高いコヒーレンス：自然放射によって生成される通常の光は非コヒーレント光であるのに対し、誘導放射によって放出される光の特性により、レーザーは高いコヒーレンスを持つ。これら4つの主要な特性は、医学および生物学における新たな診断技術や画像認識技術をもたらす。

レーザーの危険性と安全対策

レーザーが人体に及ぼす可能性のある害は、大きく2つのカテゴリーに分けられます。1つは直接的な害で、安全基準値を超えるレーザー光照射によって、目、皮膚、神経系、内臓に損傷が生じる場合です。もう1つは、高電圧、騒音、低温冷媒、電源などの要因によって引き起こされる間接的な害です。したがって、レーザーシステムと作業環境の監視・管理、および個人防護といった、適切な安全対策を講じる必要があります。