Como funciona um laser?

Como funciona uma máquina a laser - Princípios básicos

No vídeo a seguir, vamos mostrar, em linhas gerais, o princípio de funcionamento e a estrutura de um laser.

O termo "Laser"

LASER é um acrônimo para “Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation” (amplificação da luz por emissão estimulada de radiação). Em termos simples: Partículas de luz (fótons) excitadas com corrente emitem energia na forma de luz. Esta luz é agrupada em um feixe. Assim, o raio laser é formado.

Estrutura técnica de um laser

Qualquer laser é constituído de três elementos:

Uma fonte externa de bombeio
O meio laser ativo
O ressonador.

A fonte de bombeio conduz a energia externa ao laser.

O meio laser ativo está localizado no interior do laser. Dependendo do tipo, o meio laser pode consistir em uma mistura de gás (laser de CO2), um corpo de cristal (laser YAG) ou fibras de vidro (laser de fibra). Quando a energia é alimentada ao meio laser pelo bombeio, este emite energia na forma de radiação.

O meio laser ativo está localizado entre dois espelhos, o “ressonador”. Um desses espelhos é um espelho unidirecional. A radiação do meio laser ativo é amplificada no ressonador. Ao mesmo tempo, somente uma certa radiação pode ser liberada do ressonador através do espelho unidirecional. Essa radiação agrupada é a radiação laser.

Propriedades de um raio laser: monocromático e coerente

A radiação laser possui três propriedades fundamentais:

Monocromática. Significa que a radiação consiste em apenas um comprimento de onda.
Coerente, com fótons em fase.
As ondas do laser são praticamente paralelas por causa da coerência

Devido a estas propriedades, o raio laser é utilizado em muitas áreas de processamento moderno de materiais. A intensidade é preservada por muito tempo devido à coerência e pode ser ainda mais agrupada por meio de lentes. O raio laser incide sobre a superfície do material, é absorvido e, consequentemente, aquece o material. Este calor pode remover ou evaporar completamente o material. Desta forma, é possível gravar, marcar ou cortar diversos materiais.

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