Это список типов лазеров, их рабочих длин волн и их областей применения. Известны тысячи видов лазера, но большинство из них используется только для специализированных исследований.
Усиливающая среда лазера и тип | Рабочая длина волны | Источник накачки | Приложения и примечания |
---|---|---|---|
Гелий-неоновый лазер | 632,8 нм (543,5 нм, 593,9 нм, 611,8 нм, 1,1523 мкм, 1,52 мкм, 3,3913 мкм) | Электрический разряд | Интерферометрия, голография, спектроскопия, сканирование штрих-кода, выравнивание, оптические демонстрации. |
аргоновый лазер | 454,6 нм, 488,0 нм, 514,5 нм (351 нм, 363,8, 457,9 нм, 465,8 нм, 476,5 нм, 472,7 нм, 528,7 нм, также частота удвоена для получения 244 нм, 257 нм) | Электрический разряд | Сетчатка фототерапия (для диабета ), литография, конфокальная микроскопия, спектроскопия с накачкой других лазеров. |
Криптоновый лазер | 416 нм, 530,9 нм, 568,2 нм, 647,1 нм, 676,4 нм, 752,5 нм, 799,3 нм | Электрический разряд | Научные исследования, смешанные с аргон для создания лазеров «белого света», световых шоу. |
Ксеноновый ионный лазер | Множество линий видимого спектра, переходящих в УФ и IR. | электрический разряд | Научные исследования. |
Азотный лазер | 337,1 нм | Электрический разряд | Накачка лазеров на красителях, измерение загрязнения воздуха, научные исследования. Азотные лазеры могут работать со сверхизлучением (без резонатора). Любительское лазерное строительство. См. TEA-лазер |
Углекислый лазер | 10,6 мкм, (9,4 мкм) | Поперечный (большой мощности) или продольный (маломощный) электрический разряд | Материал обработка (лазерная резка, сварка лазерным лучом и т. д.), хирургия, стоматологический лазер, военные лазеры. |
Лазер на оксиде углерода | от 2,6 до 4 мкм, от 4,8 до 8,3 мкм | Электрический разряд | Обработка материалов (гравировка, сварка и т. Д.), фотоакустическая спектроскопия. |
Эксимерный лазер | 193 нм (ArF), 248 нм (KrF), 308 нм (XeCl), 353 нм (XeF) | Эксимер рекомбинация посредством электрического разряда | Ультрафиолет литография для производства полупроводников, лазерной хирургии, LASIK. |
Используется как оружие направленной энергии.
Усиливающая среда лазера и тип | Рабочая длина волны | Источник накачки | Применения и примечания |
---|---|---|---|
Лазер на фтористом водороде | От 2,7 до 2,9 мкм для фтороводорода (<80% атмосферного воздуха nsmittance ) | Химическая реакция в горящей струе этилена и трифторида азота (NF 3) | Используется в исследованиях для лазерного оружия, работает в режиме непрерывной волны, может иметь мощность в диапазоне мегаватт. |
Дейтерий-фторидный лазер | ~ 3800 нм (от 3,6 до 4,2 мкм) (~ 90% пропускание атм. ) | химическая реакция | Военные прототипы лазеров США. |
COIL (Химический кислород - йодный лазер) | 1,315 мкм (<70% пропускание атмосферы ) | Химическая реакция в струе синглетной дельты кислород и йод | Военные лазеры, научные исследования и исследования материалов. Могут работать в непрерывном режиме с мощностью в мегаваттном диапазоне. |
Agil (Газофазный йодный лазер для всех типов ) | 1,315 мкм (<70% пропускание атмосферы ) | Химическая реакция атомов хлора с газообразной азотной кислотой, приводящая к возбужденным молекулам хлорида азота, которые затем передают свою энергию йоду атомы. | наука, вооружение, аэрокосмическая промышленность. |
и тип усиления лазера | рабочая длина волны | источник накачки | Приложения и примечания |
---|---|---|---|
Лазеры на красителях | 390-435 нм (стильбен ), 460-515 нм (кумарин 102), 570-64 0 нм (родамин 6G), многие другие | Другой лазер, лампа-вспышка | Исследования, лазерная медицина, спектроскопия, родинка удаление, разделение изотопов. Диапазон настройки лазера зависит от того, какой краситель используется. |
Среда усиления лазера и тип | Рабочая длина волны | Источник накачки | Приложения и примечания |
---|---|---|---|
Гелий - кадмиевый (HeCd) лазер на парах металлов | 325 нм, 441,563 нм | Электрический разряд в парах металла, смешанных с гелием буферным газом. | Приложения для печати и набора, исследование флуоресценции возбуждение (например, при печати бумажных денег в США), научные исследования. |
Гелий - ртутный (HeHg) лазер на парах металлов | 567 нм, 615 нм | (Редко) Научные исследования, любительская конструкция лазера. | |
Гелий - селен (HeSe) лазер на парах металлов | до 24 длин волн между красным и УФ | (редко) Научные исследования, любительский лазер строительство. | |
Гелий - Серебряный (HeAg) лазер на парах металлов | 224,3 нм | Научные исследования | |
Лазер на парах стронция | 430,5 нм | Научные исследования | |
Неон - Медь (NeCu) Лазер на парах металлов | 248,6 нм | Электрический разряд в парах металлов, смешанных с неон буферный газ. | Научные исследования: Рамановская и флуоресцентная спектроскопия |
Лазер на парах меди | 510,6 нм, 578,2 нм | Электрический разряд | Дерматологические применения, высокоскоростная фотография, помпа для лазеров на красителях. |
Золото лазер на парах | 627 нм | (Редко) Дерматологические применения, фотодинамическая терапия. | |
Марганец (Mn / MnCl 2 ) лазер на парах | 534,1 нм | Импульсный электрический разряд |
Усиливающая среда лазера и тип | Рабочая длина волны | Источник накачки | Приложения и примечания |
---|---|---|---|
Рубиновый лазер | 694,3 нм | Фонарик | Голография, удаление татуировок. Изобретен первый тип лазера видимого света; Май 1960. |
Nd: YAG-лазер | 1,064 мкм, (1,32 мкм) | Лампа-вспышка, лазерный диод | Обработка материалов, дальномерное, лазерное целеуказание, хирургия, удаление татуировок, удаление волос, исследования, накачка других лазеров (в сочетании с удвоением частоты для получения зеленого луча 532 нм). Один из самых распространенных высокомощных лазеров. Обычно импульсный (до долей наносекунды ), стоматологический лазер |
Nd: Cr: YAG лазер | 1,064 мкм, (1,32 мкм) | солнечное излучение | Экспериментальное производство нанопорошков. |
Er: YAG-лазер | 2,94 мкм | Лампа-вспышка, лазерный диод | Удаление зубного камня, стоматологический лазер, шлифовка кожи |
Неодим YLF (Nd: YLF ) твердотельный лазер | 1,047 и 1,053 мкм | Лампа-вспышка, лазерный диод | В основном используется для импульсной накачки определенных типов импульсных титан-сапфировых лазеров в сочетании с удвоением частоты. |
легированным неодимом ортованадатом иттрия (Nd: YVO 4 ) лазер | 1,064 мкм | лазерный диод | В основном используется для непрерывной накачки с синхронизацией мод Ti: сапфир или краситель лазеры, в сочетании с удвоением частоты. Также применяется импульсный для маркировки и микрообработки. Лазер с удвоенной частотой nd: YVO 4 также является обычным способом изготовления зеленой лазерной указки. |
оксобората иттрия-кальция, легированного неодимом, Nd :Y Ca 4O (B O3)3или просто Nd: YCOB | ~ 1.060 мкм (~ 530 нм на второй гармонике) | лазерный диод | Nd: YCOB - это так называемый лазерный материал с «удвоением собственной частоты» или SFD, который может как излучать, так и который имеет нелинейные характеристики, подходящие для генерации второй гармоники. Такие материалы могут упростить конструкцию зеленых лазеров высокой яркости. |
Лазер на неодимовом стекле (Nd: Glass) | ~ 1,062 мкм (силикатные стекла ), ~ 1,054 мкм (фосфатные стекла ) | Лампа-вспышка, лазерный диод | Используется в сверхмощных (тераватт шкале), высокоэнергетических (мегаджоулей ) многолучевых системах для термоядерного синтеза с инерционным удержанием. Nd : Стеклянные лазеры обычно имеют утроенную частоту до третьей гармоники на длине волны 351 нм в лазерных термоядерных устройствах. |
Титан сапфир (Ti : сапфир ) лазер | 650-1100 нм | Другой лазер | Спектроскопия, ЛИДАР, исследования. Этот материал часто используется в -настройка с синхронизацией по режиму инфракрасные лазеры для получения ультракоротких импульсов и в лазерах-усилителях для получения ультракоротких и сверхинтенсивных импульсов. |
Тулий YAG (Tm: YAG) лазер | 2,0 мкм | Лазерный диод | LIDAR. |
Иттербиевый YAG (Yb: YAG) лазер | 1,03 мкм | Лазерный диод, лампа-вспышка | Лазерное охлаждение, обработка материалов, исследование УКИ ch, многофотонная микроскопия, LIDAR. |
Иттербиевый :2O3(стекло или керамика) лазер | 1,03 мкм | Лазерный диод | Исследование ультракоротких импульсов, |
Лазер на стекле, легированном иттербием (стержень, пластина / чип и оптоволокно) | 1. мкм | Лазерный диод. | Оптоволоконная версия способна производить постоянную мощность в несколько киловатт, имея оптическую эффективность ~ 70-80% и ~ 25% электрическую оптическую эффективность. Обработка материалов: резка, сварка, маркировка; нелинейная волоконная оптика: широкополосные источники на основе волоконной нелинейности, накачка для волоконных рамановских лазеров ; распределенный рамановский усилительный насос для телекоммуникаций. |
Гольмиевый YAG (Ho: YAG) лазер | 2,1 мкм | Лазерный диод | Абляция ткани, почечный камень удаление, стоматология. |
хромовый ZnSe (Cr: ZnSe) лазер | 2,2 - 2,8 мкм | Другой лазер (волокно Tm) | Лазерный радар MWIR, противодействие ракетам с тепловым наведением и т. Д. |
легированный церием литий литий стронций (или кальций ) алюминий фторид (Ce: LiSAF, Ce: LiCAF) | ~ 280–316 нм | Счетверенная частота Nd: YAG с накачкой лазера, эксимерный лазер с накачкой, лазер на парах меди с накачкой. | Дистанционное зондирование атмосферы, ЛИДАР, оптические исследования. |
Promethium 147, легированный фосфатным стеклом (Pm: Glass) твердотельный лазер | 933 нм, 1098 нм | ?? | Материал лазера радиоактивен. После демонстрации использования на LLNL в 1987 году, 4-х уровневая генерация при комнатной температуре в Pm, легированном на свинцово-индий -фосфатное стекло эталон. |
, легированное хромом хризоберил (александритовый ) лазер | Обычно настраивается в диапазоне от 700 до 820 нм | Лампа-вспышка, лазерный диод, ртуть дуга (для работы в режиме CW ) | Дерматология использует, LIDAR, лазерная обработка. |
Лазеры на стекле, легированном эрбием и эрбием - иттербием, | 1,53–1,56 мкм | Лазерный диод | Они изготавливаются в форме стержня, пластины / чипа и оптического волокна. Волокна, легированные эрбием, обычно используются в качестве оптических усилителей для телекоммуникаций. |
Трехвалентный уран легированный фторид кальция (U: CaF 2) твердотельный лазер | 2,5 мкм | Flashlamp | Первый четырехуровневый твердотельный лазер (ноябрь 1960 г.), разработанный Петром Сорокиным и Мирек Стивенсон из исследовательских лабораторий IBM, в целом изобретен второй лазер (после рубинового лазера Меймана), охлажденный жидким гелием, который сегодня не используется. [1] |
Двухвалентный самарий легированный фторид кальция (Sm: CaF 2) лазер | 708,5 нм | Фонарик | Также был изобретен Питером Сорокиным и Миреком Стивенсоном в исследовательских лабораториях IBM, начало 1961 года. Жидкий гелий с охлаждением, сегодня не используется. [2] |
Лазер с F-центром. | 2,3–3,3 мкм | Ионный лазер | Спектроскопия |
Усиливающая среда лазера и тип | Рабочая длина волны | Источник накачки | Применение и примечания |
---|---|---|---|
Полупроводник лазерный диод (общая информация) | 0,4-20 мкм, в зависимости от активной области материал. | Электрический ток | Телекоммуникации, голография, печать, оружие, механическая обработка, сварка, источники накачки для других лазеров, дальний свет фары автомобильные. |
GaN | 0,4 мкм | Диски оптические. 405 нм используется в дисках Blu-ray для чтения / записи. | |
InGaN | 0,4–0,5 мкм | Домашний проектор, основной источник света для некоторых недавних небольших проекторов | |
AlGaInP, AlGaAs | 0,63-0,9 мкм | Оптические диски, лазерные указки, передача данных. 780 нм компакт-диск, 650 нм общий DVD проигрыватель и 635 нм DVD для авторинга лазерный рекордер являются наиболее распространенными типами лазеров в мире. Накачка твердотельных лазеров, мехобработка, медицина. | |
InGaAsP | 1,0-2,1 мкм | Телекоммуникации, накачка твердотельных лазеров, механическая обработка, медицина.. | |
соль свинца | 3-20 мкм | ||
Вертикально- лазер с поверхностным излучением резонатора (VCSEL) | 850–1500 нм, в зависимости от материала | Телекоммуникации | |
Квантовый каскадный лазер | Средне- инфракрасный до дальнего инфракрасного диапазона. | Исследования. Будущие приложения могут включать радар для предотвращения столкновений, управление производственными процессами и медицинскую диагностику, такую как анализаторы дыхания. | |
Гибридный кремниевый лазер | Средне- инфракрасный | Недорогой кремниевый интегрированный оптическая связь |
Усиление лазера среднего и типа | Рабочая длина волны (s) | Источник накачки | Приложения и примечания |
---|---|---|---|
Лазер на свободных электронах | Широкий диапазон длин волн (от 0,1 нм до нескольких мм); одиночный лазер на свободных электронах может быть настроен в диапазоне длин волн | Релятивистский электронный пучок | Атмосферные исследования, материаловедение, медицинские приложения. |
Газодинамический лазер | Несколько линий около 10,5 мкм; другие частоты могут быть возможны с другими газовыми смесями | Инверсия населенности спинового состояния в молекулах диоксида углерода, вызванная сверхзвуковым адиабатическим расширением смеси азота и диоксида углерода | Военное применение; может работать в режиме CW при оптической мощности в несколько мегаватт. Производство и тяжелая промышленность. |
"Никель -подобный "самариевый лазер | Рентгеновское излучение на длине волны 7,3 нм | Лазерная генерация в сверхгорячей самариевой плазме формируется двойной импульсной плотностью излучения тераватт. | Рентгеновский лазер менее 10 нм, возможные применения в микроскопии и голографии с высоким разрешением. |
Рамановский лазер, использует неупругое стимулированное комбинационное рассеяние в нелинейной среде, в основном в волокне, для усиления | 1-2 мкм для волоконной версии | Другой лазер, в основном Yb стекловолоконные волоконные лазеры | Полное покрытие длины волны 1-2 мкм; распределенное усиление оптического сигнала для телекоммуникаций ; оптические солитоны генерация и усиление |
лазер с ядерной накачкой | см. газовые лазеры, мягкое рентгеновское излучение | ядерное деление : реактор, ядерная бомба | Исследования, оружейная программа. |
Гамма-лазер | Гамма-лучи | Неизвестно | Гипотетический |
Гравитационный лазер | Очень длинные гравитационные волны | Неизвестно | Гипотетический |