Перехід електронів з
метастабільного на стабільний рівень може бути викликаним також зовнішнім
опроміненням активно-і о середовища світлом з частотою V. Виникне вимушене випромінювання, яке
багаторазово підсилює зовнішнє, що його викликало. У цьому випадку
активне середовище є підсилювачем світла.
Далеко не всі збуджені атоми
піддаються стимулюючій дії спонтанно емітованих фотонів, тобто коефіцієнт
корисної дії виявляється незначним. Для його збільшення активне
середовище розташовують між двома паралельними дзеркалами, одне з яких є
напівпрозорим. Тепер стимулюючі фотони, відбиваючись від дзеркал,
пролітають через активне середовище багато разів. Така система двох
паралельних дзеркал називається оптичним
резонатором.
Розбіжність лазерного променя
дуже мала — близько 1 кутової хвилини. Зумовлено це тим, що лише фотони,
які потрапляють на дзеркала під прямим кутом, здатні багаторазово
відбитися від них, а інші — розсіюються.
Кутову розбіжність прийнято
визначати за формулою:
(6.2)
де Є — кут
розбіжності;
Я — довжина хвилі
випромінювання;
О — діаметр
робочого тіла.
Чим менша довжина хвилі
випромінювання, тим менший його кут розбіжності.
Від куга розбіжності залежить
мінімальний діаметр а"тіп лазерного променя
і, отже, плями нагрівання на поверхні оброблюваної
деталі:
(6.3)
де/- фокусна відстань фокусуючої
системи.
Завдяки цьому площа 5, на яку
фокусується лазерний промінь, і еж дуже мала, а густина світлової енергії
й'досягає 1012 Вт/м2 або 10"
Вт/см2.
(6.4)
де Ф-
променевий потік лазера.
Взаємодія лазерного
випромінювання з речовиною, в уза-і ал ьі іеному вигляді полягає в тому,
що світлова енергія лазерного