Optoelectronica

INSTITUTO TECNOLOGICO DE LOS MOCHIS

MATERIA:
OPTOELECTRONICA

TRABAJO DE INVESTIGACION

25 – MAY – 2012

LASER
Un láser es un dispositivo que emite luz ( radiación electromagnética ) a través de un proceso de amplificación óptica basada en la emisión de fotones . El término "láser" se originó como un acrónimo de amplificación de luz por emisión estimulada de radiación. La luz láseremitido se caracteriza por su alto grado de espacial y temporal de la coherencia , inalcanzable con otras tecnologías.
Coherencia espacial típicamente se expresa a través de la salida es un haz estrecho, que es de difracción limitada , a menudo una así llamada "haz de lápiz." Los rayos láser pueden ser enfocados a los lugares muy pequeños, logrando una muy alta irradiación . O pueden ser lanzados enun haz de divergencia muy baja con el fin de concentrar su poder a una distancia grande.
Temporal (o longitudinal) coherencia implica una onda polarizada en una sola frecuencia, cuya fase está correlacionada sobre una distancia relativamente grande (la longitud de coherencia ) a lo largo de la viga.  Una viga producida por una fuente de luz incoherente térmico o de otro tipo tiene una amplitudinstantánea y fase que varían al azar con respecto al tiempo y posición, y por lo tanto una longitud de coherencia muy corto.
Un láser (amplificación de luz por emisión estimulada de radiación) es un dispositivo que utiliza un efecto de la mecánica cuántica, la emisión inducida o estimulada, para generar un haz de luz coherente de un medio adecuado y con el tamaño, la forma y la purezacontrolados.

1.1 PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO.
Los láseres obligan a los átomos a almacenar luz y emitirla en forma coherente. Primero, los electrones de los átomos del láser son bombeados hasta un estado excitado por una fuente de energía. Después, se los `estimula' mediante fotones externos para que emitan la energía almacenada en forma de fotones, mediante un proceso conocido como emisión estimulada.Los fotones emitidos tienen una frecuencia que depende de los átomos en cuestión y se desplazan en fase con los fotones que los estimulan. Los fotones emitidos chocan a su vez con otros átomos excitados y liberan nuevos fotones. La luz se amplifica a medida que los fotones se desplazan hacia atrás y hacia adelante entre dos espejos paralelos desencadenando nuevas emisiones estimuladas. Al mismotiempo, la luz láser, intensa, direccional y monocromática, se `filtra' por uno de los espejos, que es sólo parcialmente reflectante.
La emisión estimulada, el proceso en que se basa el láser, fue descrita por primera vez por Albert Einstein en 1917. En 1958, los físicos estadounidenses Arthur Schawlow y Charles Hard Townes describieron a grandes rasgos los principios de funcionamiento del láser ensu solicitud de patente. Obtuvieron la patente, pero posteriormente fue impugnada por el físico e ingeniero estadounidense Gordon Gould. En 1960, el físico estadounidense Theodore Maiman observó el primer proceso láser en un cristal de rubí. Un año más tarde, el físico estadounidense nacido en Irán Alí Javan construyó un láser de helio-neón. En 1966, el físico estadounidense Peter Sorokinconstruyó un láser de líquido. En 1977, el Tribunal de Patentes de Estados Unidos confirmó una de las reivindicaciones de Gould en relación con los principios de funcionamiento del láser.

1.2 CLASIFICACIÓN.

Los láseres pueden emitir radiación en un amplio intervalo de longitudes de onda, con potencias o energías de salida muy variables y con una distribución temporal que puede ser continua o enimpulsos. Además las distintas aplicaciones, condicionan el tiempo de exposición, que es un factor clave para determinar el riesgo.
La clasificación de un láser en categorías de riesgo, permite identificar la peligrosidad del mismo y está basada en el Límite de Emisión Accesible (LEA) para el usuario:

CLASIFICACIÓN DE LÁSERES SEGÚN UNE EN 60825-1 /A2-2002

Clase 1: Productos láser que son...