Laser ist ein Akronym für „Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation“, übersetzt die Lichtverstärkung durch stimulierte Strahlungsemission.
Erzeugung von Laserstrahlung
Der erste Schritt zur Erzeugung von Laserstrahlung besteht in der Anregung eines Lasermediums durch Energiezufuhr (Pumpen). Als Lasermedium können sehr unterschiedliche Stoffe dienen. Verwendet werden Festkörper (wie zum Beispiel ein Rubinkristall), Halbleiter, Flüssigkeiten (wie zum Beispiel gelöste Farbstoffe) oder Gase (wie zum Beispiel ein Gemisch aus Helium und Neon).
Die Zufuhr der Anregungsenergie kann durch Blitzlampen, elektrische Gasentladungen, chemische Reaktionen oder einen anderen Laser erfolgen. Einige der angeregten Atome oder Moleküle des Lasermediums geben Photonen (Lichtquanten) ab und gehen dabei wieder in den nichtangeregten Zustand über. Treffen diese Photonen auf andere Atome oder Moleküle im angeregten Zustand, so geben diese ebenfalls Photonen ab, die mit den aufgetroffenen Photonen in Wellenlänge, Phase und Abstrahlrichtung exakt übereinstimmen. Diesen Vorgang nennt man stimulierte Emission.
Um eine Verstärkung der Strahlung zu erreichen, lässt man den Vorgang in einem Resonator ablaufen, das heisst, die Strahlung wird in einem Rohr an beiden Enden durch Spiegel reflektiert und durchläuft so das Lasermedium mehrmals. Bei jedem Durchgang werden weitere angeregte Atome oder Moleküle zur Abgabe von Photonen stimuliert. Voraussetzung dafür ist, dass die Länge des Resonators einem ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge entspricht. Einer der beiden Spiegel ist halbdurchlässig, sodass ein Teil der Strahlung das Lasermedium verlassen kann.
Optische Strahlung findet in der Medizin und zunehmend auch im Wellness-Bereich vielfältige Anwendungen. Zum Beispiel werden mit UV-Strahlung Hautkrankheiten behandelt und Infrarot-Strahlung dient als Wärmequelle.
In vielen Bereichen der Medizin und der Kosmetik werden heute starke Quellen optischer Strahlung für verschiedene Zwecke eingesetzt. Dazu zählen Lasergeräte, die schon seit längerem verwendet werden und sogenannte IPL-Systeme, die noch nicht so lange in Gebrauch sind. Gemeinsam ist diesen Strahlenquellen die Eigenschaft, in kurzer Zeit auf eine relativ kleine Fläche viel Energie einzustrahlen.
Die austretende Laserstrahlung hat mehrere beachtliche Eigenschaften:
Laserstrahlung kann in einem relativ grossen Bereich des optischen Spektrums erzeugt werden. Er reicht vom Infrarotbereich über das sichtbare Licht bis zum UV. Der Wellenlängenbereich erstreckt sich von etwa 200 nm bis etwa 10 000 nm.
Untere Heslibachstrasse 41a
CH-8700 Küsnacht
Zentralstrasse 115 nord
CH-2503 Biel/Bienne
© 2022 Orcos Medical AG. All Rights Reserved.
