Une amplification de lumière par émission simulée de rayonnement (LASER) est un dispositif utilisé pour concentrer la lumière dans un faisceau étroit. La lumière émise par ces appareils est fine et cohérente. La lumière laser est différente de la lumière qui rayonne normalement des atomes. Les atomes émettent généralement de la lumière de manière aléatoire, ce qui entraîne une lumière qualifiée d’incohérente. Fondamentalement, cela signifie que les atomes émettent des pêle-mêle de photons qui vont dans de nombreuses directions. La lumière cohérente se comporte tout à fait différemment, allant dans une direction clairement définie.
Pour créer une lumière cohérente pour un laser, les bons atomes doivent être utilisés dans le bon type d’environnement pour permettre aux atomes d’émettre de la lumière à un moment donné et dans une direction précise. Des atomes ou des molécules de gaz, de liquides, de cristaux ou d’autres matériaux sont utilisés pour fabriquer des lasers. Ces atomes sont excités à l’intérieur d’une cavité, plaçant la plupart d’entre eux à des niveaux d’énergie plus élevés, tandis que les surfaces réfléchissantes de la cavité réfléchissent l’énergie et lui permettent de s’accumuler. Grâce à un processus appelé émission stimulée, des photons avec des fréquences et des phases correspondantes sont émis. Enfin, une réaction en chaîne rapide se produit, déchargeant des atomes et conduisant à la production de lumière cohérente.
Le laser a fait ses débuts en 1960. Aujourd’hui, il est disponible dans de nombreuses tailles différentes, allant de la taille d’un grain de sable à celles aussi grandes que certains bâtiments. Malgré de telles variations, la plupart des lasers produisent des faisceaux lumineux très fins et capables de maintenir la taille et la trajectoire, même lors de déplacements sur de grandes distances.
Les lasers sont utilisés pour une incroyable variété de choses. Ils ont de nombreuses applications importantes en médecine moderne, y compris la chirurgie oculaire assistée par laser in situ kératomileusis (LASIK). Ils sont également importants dans de nombreux processus de fabrication et de construction, ainsi que dans des applications militaires et scientifiques. De nombreuses personnes se sont tournées vers les imprimantes laser pour faciliter l’impression de documents d’aspect professionnel. De même, les lasers sont des composants importants des lecteurs de disques compacts (CD) et de disques vidéo numériques (DVD).