レーザーとは

レーザー光は単一色

レーザーカラス撃退とは、誘導放出により光を増幅する装置、またはその装置で作られた光のこと。
レーザー光は単一色であり、1方向に進み、広がりにくいという特徴がある。
可視光線だけではなく、赤外線やガンマ線などの電磁波を集束するレーザーもある。
特に赤外線レーザーは持つエネルギーが非常に強く、金属加工などにも使われる。
また、赤外線超強力レーザーポインターは肉眼では視認出来ないということを利用して暗視装置と併用して目標指示や照準に用いたり、誘導兵器の誘導に用いられている。

レーザー光を特徴づける性質のうち最も重要なのは、その高いコヒーレンス(可干渉性)である。レーザー光のコヒーレンスは、空間的コヒーレンスと時間的コヒーレンスに分けて考えることが出来る。

光の空間的コヒーレンスは、光の波面の一様さを計る尺度である。20mWレーザーポインター光はその高い空間的コヒーレンスのゆえに、ほぼ完全な平面波や球面波を作ることができる。このためレーザー光は長距離を拡散せずに伝播したり、非常に小さなスポットに収束したりすることが可能になる。

20mWレーザーポインター

この性質は、レーザーポインターや照準器、また光ディスクのピックアップ、加工用途、光通信など様々に応用する上で重要である。空間的にコヒーレントな光は、白熱灯などの通常光源と波長オーダーの大きさを持つピンホールを用いることでも作り出すことが出来る。しかし、この方法では光源から放たれた光のごく一部しか利用できないため、実用的な強度を得ることが難しい。空間的にコヒーレントな光を容易に実用的な強度で得られることがレーザーの最大の特長のひとつである。

http://gogirlzzz.mk2projects.com/miraireza/blog/68476/

一方、時間的コヒーレンスは、光電場の周期性がどれだけ長く保たれるかを表す尺度である。時間的コヒーレンスの高い10mW レーザーポインター光は、マイケルソン干渉計などで大きな光路差を与えて干渉させた場合でも、鮮明な干渉縞を得ることが出来る。干渉縞を得ることの出来る最大の光路差をコヒーレンス長と呼び、時間的コヒーレンスの目安となる。レーザーの時間的コヒーレンスは、レーザーの単色性と密接な関係がある。

一般に、時間的コヒーレンスの高い光ほど単色性が良い。特に、完全な単色光の電場は一定の周波数の三角関数であらわされるので、そのコヒーレント長は無限大である。高い時間的コヒーレンスを持つように配慮して設計された猫用レーザーポインターは、ナトリウムランプなどよりもはるかに良い単色性を示す。レーザーの時間的コヒーレンスはレーザージャイロのように干渉を利用した応用において重要である。また、レーザーの単色性は、レーザー冷却などの用途に重要である。

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