فحص هندسي - محاضرة 1

إن كلمة ليزر (Laser) هي مختصر للكلماتLight Amplification by Stimulated) (Emission of Radiation) والتي تعني تكبير الضوء بواسطة الإنبعاث الإستحثاثي للإشعاع الكهرومغناطيسي . لقد دخلت أشعة الليزر في العديد من المنتجات التكنولوجية فتجدها عنصر أساسي في أجهزة تشغيل الأقراص المدمجة أو في آلات طبيب الأسنان أو في معدات تلك الأجهزة تستخدم الليزر.
لقد تنبأ العالم ألبرت أينشتاين في 1917 بوجود الليزر حيث وضع الأساس النظري لعملية الإنبعاث الإستحثاثي وتم تصميم أول جهاز ليزر في 1960 بواسطة العالم ميمان(T.H.Maiman) بإستعمال بلورة الياقوت ويعرف بليزر الياقوت (Ruby laser) . الشكل (1) يوضح تفاصيل عملية إنتاج الليزر من خلال نظام ذو ثلاثة مستويات للطاقة .


يتميز الليزر بطوله الموجي فمثلا الطول الموجي لليزر الياقوت هو (694 nm) ، ويتم إختيار مادة الليزر بناء على الطول الموجي المطلوب ، فمثلاً يستخدم ليزر غاز ثاني أكسيد الكربون في قطع المعادن الصلبة لأن طوله الموجي في مدى الأشعة تحت الحمراء وهي أشعة حرارية إذا سقطت بتركيز على سطح معدن تذيبه .العامل المهم في إنتاج الليزر هو المرايا المثبتة على جانبي مادة إنتاج الليزر.
تساعد المرايا على عكس بعض الفوتونات إلى داخل مادة الليزر عدة مرات لتعمل هذه الفوتونات على استحثاث الكترونات مثارة أخرى لتطلق مزيدا من الفوتونات بنفس الطول الموجي ونفس الطور، وهذه هي عملية التكبير للضوء تصمم إحدى هاتين المرأتين لتكون عاكسيتها أقل من 100% لتسمح لبعض الفوتونات من الخروج عبرها وهو شعاع الليزر الذي نحصل عليه.