Types

Les Lasers

Plan
I) Historique et découvertes
II) Propriétés et fonctionnement
III)Types
IV) Applications

Historique
1905 : Einstein exprime l’existence du photon, ainsi que l’énergie
associée a une onde lumineuse.
1917 : Einstein anticipe la découverte des lasers par sa
théorie de l’émission stimulée de photons.
1953 : Charles Townes met au point le premier MASER
(Microwave Amplification by Stimulated Emission
of Radiations). Il s’agit du premier générateur de
rayonnement utilisant l’émission stimulée. L’invention
de Townes est un générateur micro-onde fonctionnant
au NH3 gazeux. Plusieurs de ces masers ont été réalisés
pendant les années 50.
Albert Einstein
Charles Townes

1960 : Le premier laser fonctionnel fut fabriqué par Theodore
Maiman en 1960. Il découvrit que les ions de chrome d'un
rubis artificiel émettaient de la lumière rouge lorsqu'ils
étaient irradiés par la lumière verte d'une lampe au
xénon.
1969 : L’armée met au point des lasers assez puissants pour mesurer
la distance Terre Lune.
Maiman avec le
premier laser a rubis
Historique (2)

Propriétés
La lumière ordinaire (soleil, lampe…) est constituée
d’une multitude d’ondes de longueurs d’onde très
variées qui n’oscillent pas en phase et qui sont donc
incohérentes. La lumière provenant d’un laser, ou
lumière cohérente, est monochromatique. Toutes les
ondes dans un faisceau laser ont la même longueur
d’onde, oscillent en phase et dans la même direction.
La raison de la cohérence des faisceaux laser est qu’ils proviennent de l’émission
stimulée de lumière. En effet, nous créons un milieu excité (par des photons
d’ailleurs). Puis, une fois excité, on envoie un photon dans une direction. Ce photon va
rencontrer les électrons des autres atomes du milieu, qui par leur excitation, sont a
une couche électronique supérieure à celle à laquelle ils ont l’habitude d’être. La
différence d’énergie est alors mesurée de la façon suivante :
hC
hE 
L’émission stimulée