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Nombre Parcourir:96 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2025-11-05 origine:Propulsé
Nous avons tous peut-être joué avec la lumière laser dans notre enfance à des fins de divertissement et parfois pour déranger les autres. Mais ce n'est pas tout. Les lasers d'aujourd'hui sont une technologie révolutionnaire dans tous les domaines, qu'il s'agisse de la médecine, de la défense, de la communication ou même de la science et de la technologie. Les lasers sont un élément clé d’un grand nombre d’articles que nous utilisons aujourd’hui. Les lasers sont classés en cinq types principaux en fonction de leur support de gain, qui détermine le type de laser nécessaire pour différentes applications. Ceux-ci incluent le laser à semi-conducteur, le laser à état liquide, le laser à état gazeux, le laser à semi-conducteur et le laser à vapeur métallique.
LASER est l'acronyme de Light Amplification by Stimuled Emission of Radiation. Il s’agit d’un appareil qui émet de la lumière (essentiellement un rayonnement électromagnétique) grâce au processus d’émission stimulée.
Propriétés de la lumière :
La lumière est de nature presque monochromatique (une seule couleur).
La lumière est généralement cohérente avec les ondes, toutes exactement en phase les unes avec les autres.
Ces faisceaux ne divergent pratiquement pas.
Ces faisceaux sont extrêmement intenses, bien plus que la lumière provenant de toute autre source.
Les lasers sont essentiellement classés en 5 types en fonction de leur milieu actif. Ils sont
Laser à état liquide
Laser à l'état gazeux
Laser à semi-conducteurs
Laser à vapeur métallique
Nous discuterons de certains de ces types dans les prochaines parties de cet article.
Un laser à semi-conducteur est généralement appelé diode laser car il fonctionne de la même manière qu'une diode avec un courant circulant dans le sens direct de la jonction.
En injectant des porteurs de charge dans la région de l’espace caractérisée par la jonction, un rayonnement de recombinaison peut se produire. Étant donné que cette injection de courant est suffisante, une inversion de population peut également être réalisée et une émission stimulée se produira.
En raison de ces caractéristiques, ils constituent l’une des principales classes de lasers utilisées aujourd’hui. Ils sont utilisés non seulement dans des applications telles que le stockage de données optiques et la communication par fibre optique, mais servent également de source de pompage pour les lasers à semi-conducteurs.
Les dimensions sont très petites et la disposition est simple et compacte.
On le retrouve dans diverses applications en raison de sa grande efficacité.
La sortie laser peut facilement être contrôlée en contrôlant simplement la sortie de jonction.
Il peut même fonctionner avec une puissance moindre que les autres lasers et nécessite également très peu d’équipement auxiliaire.
Il est très difficile de contrôler le modèle de mode et le cadre de mode du laser.
Sa densité de courant seuil est comparativement très élevée par rapport aux autres lasers.
Les problèmes majeurs de ces types de lasers sont leur mauvaise cohérence et leur mauvaise stabilité.
Il est largement utilisé dans les communications par fibre optique.
Il est utilisé pour soigner les blessures par rayonnement infrarouge.
Les lasers à semi-conducteurs sont même utilisés à des fins médicales comme analgésiques
Il est également utilisé dans l'industrie de l'imprimerie dans les imprimantes laser et dans la lecture et l'écriture de CD.
Un laser à solide utilise un cristal dont les atomes sont liés de manière rigide, contrairement à un gaz. Le cristal produit une lumière laser après qu’une grande quantité de lumière y ait été pompée par une lampe ou une autre source laser. Étant donné que la lumière laser suit une trajectoire similaire à celle d’un faisceau intense, le laser crée une lumière extrêmement brillante. Elle est exceptionnellement intensifiée et pourrait même blesser des humains.
Un laser à semi-conducteurs utilise un milieu de gain solide dopé qui, lorsqu'il est excité, libère des photons de même longueur d'onde. Les miroirs piègent les photons pour stimuler davantage d'émission, produisant une amplification et éventuellement un faisceau laser cohérent à travers un miroir de sortie.
Le moulage au laser à semi-conducteurs est relativement simple que les autres types de laser et est également convivial.
Les lasers à semi-conducteurs sont capables de produire une sortie continue et pulsée.
Le gaspillage de matériaux est très inférieur à celui des lasers à l’état gazeux.
L'efficacité est comparativement inférieure à celle des lasers au dioxyde de carbone.
La tension de sortie du laser à solide n’est pas très impressionnante.
Il y a une perte de puissance due à l’effet thermique dans les lasers à solide.
Ceux-ci sont généralement utilisés lors du perçage de trous dans des tôles ou des dalles.
Il peut même être utilisé à des fins militaires dans le système de destination cible.
Il peut également être utilisé dans des applications médicales comme l’endoscopie, etc.
Un laser liquide, comme son nom l’indique, implique le liquide comme milieu laser. Dans les lasers liquides, la lumière agit comme fournisseur d’énergie au milieu laser.
Un laser à colorant est une illustration d'un laser liquide. Un laser à colorant est un laser qui utilise un colorant organique (une solution liquide) comme support laser. Ces lasers produisent une lumière laser à partir des conditions énergétiques excitées de colorants organiques désintégrés ou dissous dans des solvants liquides. Il produit des faisceaux de lumière laser dans la région du spectre allant du proche ultraviolet au proche infrarouge.
Ceux-ci sont capables de générer une puissance de sortie plus élevée avec un rendement plus élevé de 25 %.
La divergence du faisceau des lasers liquides est très faible.
On peut même le trouver sous forme visible.
L’inconvénient majeur est sa composition chimique complexe, ce qui fait que son coût est également très élevé.
Ces types de lasers sont essentiellement utilisés comme outil de recherche à des fins médicales.
Un laser à gaz est un laser dans lequel un flux électrique est libéré à travers un gaz à l'intérieur du milieu laser pour délivrer une lumière laser. Dans le cas des lasers à gaz, le milieu laser est lui-même à l'état gazeux.
Ceux-ci ont une longueur d’onde centrale stable ainsi qu’une pureté spectrale élevée.
Il offre une bonne qualité de faisceau et un meilleur alignement que les autres types de lasers.
En raison de la petite taille des atomes gazeux, ceux-ci ont tendance à diffuser avec les atomes des parois du tube à gaz.
Ceux-ci sont utilisés pour créer des hologrammes et également pour lire des codes-barres.
Ceux-ci sont utilisés comme source d’écriture sur des matériaux photosensibles.
Les lasers à vapeur métallique sont une sorte de laser à gaz qui utilise une vapeur métallique comme milieu de gain laser. Plus explicitement, les agents actifs au laser sont des atomes métalliques ou, dans certains cas, des ions métalliques. Les fréquences d'émission accessibles des lasers à vapeur métallique vont de l'infrarouge à l'ultraviolet. La vapeur métallique est dans de nombreux cas contenue dans un tube de quartz doté de cathodes, de miroirs laser et de fenêtres optiques à ses fermetures.
Un laser à vapeur métallique utilise des atomes métalliques à l’état gazeux ou plasma comme milieu de gain. L'excitation électrique de la vapeur métallique produit des photons qui stimulent une émission et une amplification supplémentaires lorsqu'ils sont piégés par des miroirs, ce qui donne lieu à un faisceau laser à vapeur métallique cohérent. L’aspect clé est l’utilisation d’atomes métalliques vaporisés comme milieu de gain actif.
La principale force de ces lasers réside dans leur capacité à offrir des longueurs d’onde souhaitables, c’est pourquoi ils ont été développés jusqu’à un statut commercial.
Il s’agit de l’un des produits commerciaux les plus fiables et les plus robustes de l’industrie.
La technologie de fabrication de ces types de lasers était autrefois difficile, principalement en raison des exigences de température élevée à laquelle ces tubes laser fonctionnent, qui est d'environ 1 500 °C.
Les lasers à vapeur métallique sont généralement utilisés pour pomper des lasers ou des amplificateurs à colorant pulsés et des lasers à saphir titane.
Ceux-ci sont également parfois utilisés en thérapie photodynamique.
La lumière laser n’est pas tout à fait la même que la lumière conventionnelle. Il possède différentes propriétés remarquables telles que la cohérence, la monochromaticité, la directivité et la mise au point extrême. En raison de ces propriétés particulières, les lasers sont aujourd’hui utilisés dans différentes applications.
L’utilisation des lasers à des fins militaires ne cesse de se développer. De nombreuses armées de divers pays utilisent différents types de cadres laser pour leurs tâches et activités de combat particulières. Les troupes traditionnelles des puissances terrestres, des canons, de la protection aérienne et des puissances aériennes perçoivent aujourd'hui le laser comme un élément fonctionnel important pour accroître la précision et l'efficacité des tâches de combat. Les lasers sont également importants pour différentes sessions de formation dans le cadre du cours d'instruction des militaires dans les écoles et collèges militaires.
Il existe diverses applications modernes qui pourraient bénéficier de l’utilisation d’un laser, que l’on retrouve dans de nombreuses industries. Les lasers industriels sont utilisés pour couper des métaux et des textures, marquer des codes de suivi pour une traçabilité moderne, souder des métaux avec une grande précision, nettoyer des surfaces métalliques, modifier la dureté de surface et mesurer les dimensions des pièces. Ils sont largement utilisés dans plusieurs industries. Par exemple, les industries des véhicules électriques et des métaux primaires. Les lasers modernes sont améliorés à l’aide de techniques plus élaborées pour renforcer leur puissance, leur précision et leur vigueur ou robustesse, mais le principe reste le même.
Les lasers font désormais partie indissociable de la science et de la technologie. De l’étude des mécanismes de recherche comme le mouvement brownien à l’impression tridimensionnelle dans l’espace sans utilisation de lentilles, les lasers sont utilisés partout. D'autres applications sont les suivantes : Il aide à déterminer le taux de mouvement de rotation de la Terre, à détecter les tremblements de terre et à détecter les explosions nucléaires sous l'eau. Il est également utile pour stocker de grandes quantités de données sur des lecteurs de CD et également pour les récupérer.
Le laser a été introduit pour la première fois dans les sciences médicales en 1961. De nos jours, les lasers sont très demandés dans l'industrie médicale en raison de leur haute précision et de leurs faibles risques d'infection. Il aide également les chirurgiens à réaliser des opérations complexes et réduit même les pertes de sang. Les lasers médicaux sont utilisés pour différentes procédures cliniques, notamment la dermatologie et la chirurgie plastique, la guérison des blessures, la stimulation nerveuse, la dentisterie et le traitement du cancer. Les lasers à diode ont été généralement utilisés dans de nombreuses interventions chirurgicales, notamment la coupe des tissus mous, la coagulation et la thérapie thermique du cancer. Différents photosensibilisateurs sont introduits en fonction des fréquences d'assimilation du laser.
La communication optique a été l’un des principaux moteurs du développement de la technologie des diodes laser. Aujourd'hui, les lasers à diode sont des éléments essentiels de tout cadre de communication à large bande. Ils sont utilisés comme émetteurs rapides dans les organisations de fibre optique avancées et simples. Ils sont également utilisés pour pomper des lasers dans des amplificateurs dopés à l'Erbium ou EDFA, ou comme lasers pulsés de haute puissance dans les secteurs de tests et de mesures. Les cadres de communications laser sont des connexions sans fil à travers l’atmosphère. On pense que la vitesse de la lumière est la vitesse la plus rapide à laquelle un objet puisse se déplacer. Ainsi, les communications laser et la détection laser jouent un rôle important dans la défense contre les mortiers et dans d’autres applications aérospatiales cruciales.
BU-LASER fournit des lasers à diodes semi-conductrices de couleurs violette, cyan, bleue, verte, rouge et infrarouge (375 nm-1064 nm, puissance de sortie 1 mW-500 W, différents modes de faisceau et dimensions) pour mieux répondre aux besoins des clients pour différentes applications. Nous offrons également un service professionnel OEM et ODM ! Pour en savoir plus, veuillez nous contacter à song@bu-laser.com.
