雷射
雷射（LASER）是「受激輻射而將光增強」的縮寫，利用量子力學原理產生高度準直、同調的光束。其原理屬於近代物理領域。
物理原理
- LASER = Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation（受激輻射光放大）
- 利用量子力學中的受激輻射原理
- 原子受到光子激發後，釋放出與入射光相同方向、相同頻率、相同相位的光子（受激輻射）
- 此過程在光學共振腔中不斷重複，將光增強
結構與運作
雷射的基本組成：
- 增益介質（如紅寶石、氣體、半導體等）
- 光學共振腔（兩面反射鏡）
- 能量泵浦（提供能量激發原子）
發展歷史
- 1958 年：美國人乃乃（Charles Hard Townes, 1915-）首先提出雷射的構想
- 1960 年：美國人乃曼（Theodore Harold Maiman, 1927-）成功製造出第一台紅寶石雷射
日常生活應用
- 超市中服務員利用雷射掃瞄條碼，讀出商品的名稱及價錢
- 光碟片的製作和播放利用雷射光在表面上鑽製小洞，以記錄影像或聲音的數位訊號
- 醫學應用：陸科學六、考廣五發醫學（近視矯正）
- 工程應用：CO2 雷射因具有切割鋼板的能力，用於工業切割
- 軍事應用：「精準炸彈」即是利用紅外線標的研究的導引
關鍵特性
| 特性 | 說明 |
|---|---|
| 準直性 | 光束不發散，可長距離傳播 |
| 光度強 | 能量高度集中 |
| 光束不發散 | 方向性極佳 |
| 聚焦準確 | 可聚焦到極小範圍 |
| 同調性高 | 適合作為干涉或繞射的光源 |