Tia Laser Là Gì ? Ứng Dụng Của Laser Trong Cuộc Sống

1. Tia laser là gì ?
2. Cấu tạo và nguyên tắc phát tia laser
   1. Cấu tạo tia laser
   2. Nguyên tắc phát tia laser
3. Các loại tia laser hiện nay
4. Ứng dụng của laser trong cuộc sống
   1. Ứng dụng của laser trong y học
   2. Ứng dụng của laser trong thẩm mĩ
   3. Ứng dụng của laser trong các ngành công nghiệp
   4. Ứng dụng trong khoa học và công nghệ
   5. Ứng dụng trong quân đội
5. Các tác hại của tia laser

Tia laser là gì ? Ứng dụng của laser trong cuộc sống được sử dụng như thế nào ? Tác hại của tia laser gây ảnh hưởng như thế nào ? Bài viết này, Q8laser sẽ giải đáp thắc mắc của bạn nhé !

Ánh sáng rất quan trọng đối với cuộc sống của con người. Một loại ánh sáng được phát minh vào thế kỷ 20 có tính ứng dụng cao vào thực tế hiện nay đó là laser.

Tia laser là gì ?

Laser được viết tắt là Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Laser được hiểu là sự khuếch đại ánh sáng bằng bức xạ kích thích.

Tia laser là một nguồn ánh sáng nhân tạo thu được. Nhờ vào sự khuếch đại ánh sáng bằng bức xạ phát ra trong điều kiện kích hoạt cao độ các phần tử của môi trường vật chất.

Cấu tạo và nguyên tắc phát tia laser

Cấu tạo tia laser

Đèn laser hay thiết bị phát ra tia laser tiêu chuẩn sẽ có cấu tạo gồm 3 phần cơ bản:

Vật liệu laser hoặc môi trường hoạt chất: Là môi trường để các hoạt chất được kích thích bởi các nguồn năng lượng bên ngoài. Nhằm tạo ra sự đảo ngược dòng điện chuyển động electron.

Trong môi trường khuếch đại, sự phát xạ tự phát và kích thích của các hạt lượng tử photon diễn ra, dẫn đến hiện tượng khuếch đại quang học.

Chất bán dẫn, thuốc nhuộm hữu cơ, khí, vật liệu rắn thường được sử dụng làm vật liệu phát quang. Môi trường hoạt chất quyết định đến bước sóng và các tính chất khác của tia laser phát ra.

Nguồn năng lượng bên ngoài ánh sáng, điện: là một nguồn năng lượng đủ lớn nhằm cung cấp tác động đến các hạt điện tích trong môi trường hoạt chất và phát xạ để kích thích vào hệ thống.

Buồng cộng hưởng quang: Chứa gương phản xạ và bán phản xạ ở 2 đầu làm cho các hạt photon va chạm liên tục vào hoạt chất nhiều lần tạo ra mật độ hạt photon lớn.

Nguyên tắc phát tia laser

Dưới tác động của hiệu điện thế lớn. Các electron của môi trường hoạt chất di chuyển từ mức năng lượng thấp lên mức năng lượng cao. Tạo nên trạng thái nghịch đảo mật độ của electron.

Ở mức năng lượng cao, một số electron sẽ rơi ngẫu nhiên xuống mức năng lượng thấp. Giải phóng ánh sáng gọi là hạt photon.

Các hạt photon này sẽ toả ra nhiều hướng khác nhau từ một nguyên tử. Va phải các nguyên tử khác, kích thích eletron ở các nguyên tử này rơi xuống tiếp. Sinh thêm các photon cùng tần số, cùng pha và cùng hướng bay, tạo nên một phản ứng dây chuyền khuếch đại dòng ánh sáng.

Các hạt photon bị phản xạ qua lại nhiều lần trong vật liệu. Nhờ các gương để tăng hiệu suất khuếch đại ánh sáng.

Một số photon thoát ra ngoài nhờ có gương bán mạ tại một đầu của vật liệu. Tia sáng đi ra chính là tia laser.

Các loại tia laser hiện nay

Laser rắn: Hiện nay có khoảng 200 chất rắn có thể làm môi trường hoạt chất laser. Loại laser có ứng dụng cao phổ biến hiện nay và được tìm ra đầu tiên là laser ruby.

Laser lỏng: chất lỏng mà được sử dụng làm môi trường hoạt chất được gọi là laser lỏng. Chúng sử dụng thuốc nhuộm hữu cơ để làm môi trường hoạt chất.

Laser khí: loại laser trong đó dòng điện được phóng qua trong một môi trường chất khí. Được sử dụng làm môi trường hoạt chất thì được gọi là laser khí. Đây là loại laser được ứng dụng trong trường hợp đòi hỏi ánh sáng laser có độ kết dính và chùm sáng cao.

Laser bán dẫn: hay còn gọi là laser diot và đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống như: đọc đĩa Compact, máy in laser, làm bút chỉ bảng , máy chống trộm,…

Ứng dụng của laser trong cuộc sống

Ứng dụng của laser trong y học

Tia laser được sử dụng làm dao mổ trong phẫu thuật. Vì dễ điều khiển, kiểm soát độ sâu và có diện tích tiếp xúc nhỏ.

Tia laser có thể dùng phục hồi thị giác cho các trường hợp cận thị, kết hợp với sợi quang học để có thể chữa các bệnh về võng mạc, chuẩn đoán ung thư,….

Ứng dụng của laser trong thẩm mĩ

Trong lĩnh vực này tia laser cũng có những ứng dụng rộng rãi như tái tạo bề mặt da, làm săn chắc da, điều trị các tổn thương sắc tốc trên da, xóa bỏ hình xăm,…

Ứng dụng của laser trong các ngành công nghiệp

Các vật liệu cứng như thạch anh và thủy tinh đều có thể ứng dụng tia laser để cắt.

Súng laser được sử dụng trong các ngành bán hàng như quét mã vạch.

Trong xây dựng để ứng dụng đo đạc trong các loại máy đo khoảng cách, máy cân bằng laser,…

Trong lĩnh vực quảng cáo, tia laser có thể dùng để khắc laser, khắc chữ làm biển quảng cáo, cắt chữ kim loại, cắt laser kim loại, …

Ứng dụng trong khoa học và công nghệ

Tia laser được ứng dụng để nghiên cứu chuyển động Brown của các hạt. Máy bắn laser có thể đo được các chất gây ô nhiễm trong không khí,…

Ứng dụng trong quân đội

Công cụ tìm phạm vi laser được sử dụng để xác định khoảng cách đế đối tượng. Máy bắn tia laser được sử dụng như một đèn chiếu sáng bí mật để theo dõi đối tượng với độ chính xác cao khi trinh sát ban đêm,…

Các tác hại của tia laser

Mặc dù được ứng dụng rộng rãi. Nhưng laser cũng có những lưu ý vì nó có thể gây ra những tác hại vô cùng lớn đối với chúng ta.

• Không được chiếu thẳng tia laser vào mắt. Vì tia có khả năng làm hỏng võng mạc, tổn thương đến mắt.
• Không sử dụng những đồ chơi có tia laser chiếu sáng dành cho trẻ em.
• Kiểm tra thông tin của sản phẩm theo thông tin của nhà sản xuất. Có đúng với tiêu chuẩn của quốc tế về độ an toàn phù hợp của tia laser trong sản phẩm.

Trên đây là những thông tin về tia laser là gì, các loại tia laser, ứng dụng của laser, tác hại của tia laser mà chúng mang lại. Hy vọng đã cung cấp thêm cho bạn thông tin bổ ích.