Le LASER
Comment ça marche ? La lumière Laser : qu’est ce que c’est ?
Ampoule classique
• Polychromatique
• Isotrope
• Incohérente
Intensité laser He-Ne = 1000 x Intensité du soleil (unité W/m²/sr)
Laser
• Monochromatique
• Directive
• Cohérente
Les différents types de Lasers
Comment ça marche ?
Un milieu amplificateur
Un milieu amplificateur + Une source d’énergie Une source d’énergie + Une cavité Une cavité
« Emission stimulée » « Pompage »
Ou comment « exciter » un maximum d’atomes (inversion de population) :
•Par flash…
•Par électricité…
•Par un autre laser (souvent une diode)…
Emission d’un photon identique au photon incident
Photon incident
Particule excitée
Ou comment « dupliquer » des photons
Ou comment « démultiplier » l’
amplification et récupérer le faisceau laser
• En faisant faire de nombreux allers- retours au faisceau
• Avec un des 2 miroirs partiellement réfléchissant seulement
+ +
=
Un LASER
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
« Oscillation »
(Einstein 1917)
Les différents types de Lasers
• Solides : cristaux de Rubis, de Saphir, de YAG… dopés avec des « éléments actifs » (Néodyme, Titane…)
• A gaz : Hélium-Néon, Argon, CO
2…
• A semiconducteurs : Diodes lasers
= différents types de milieux à gain = différentes couleurs, différentes tailles
= différents types de régime de fonctionnement
• Continu
• Impulsionnels
Grande variété de durées : jusqu’à la femtoseconde = 0,000000000000001 seconde Grande variété de cadences : du monocoup à plusieurs centaines de MHz= différents types d’applications
• 1960 - Invention du Laser (Maiman) : « Le LASER, une solution à la recherche de son problème »
• 2002 - Quelques exemples d’applications :
Défense Télémétrie
Télécommunications…
Shows
lecteurs CD, codes barres…
Physique fondamentale : refroidissement d’atomes, fusion inertielle, astronomie…
Usinage des matériaux Médecine : chirurgie,
ophtalmologie…