След като неактивен среда се изпомпва, тя съдържа колекция от атоми с някои електрони седящи възбудени нива. На възбудените електрони имат енергии по-големи от по-спокойни електроните. Точно както електрона абсорбира известно количество енергия, за да се постигне тази развълнуван ниво, той може да пусне тази енергия. Както фигурата по-долу илюстрира, електрона може просто да се отпуснете, и на свой ред да се отърве от някаква енергия. Това излъчваната енергия идва под формата на фотони (светлинна енергия). Фотонът излъчваната има много специфична дължина на вълната (цвят), която зависи от състоянието на енергетиката на електрона, когато фотона е освободен. Две идентични атома с електроните в идентични членки ще освобождават фотони с еднакви дължини на вълните.
Laser Light
Laser светлина е много различна от нормална светлина. Лазерна светлина има следните свойства:
<Ли> Светлината освободен е едноцветен. Тя съдържа една определена дължина на вълната на светлината (един специфичен цвят). Дължината на вълната на светлината се определя от количеството на енергията, освободена, когато електрона пада до по-ниска орбита.
<Ли> Светлината освободен е последователна. Той е "организирана" - всеки фотон се движи в крак с останалите. Това означава, че всички от фотоните имат вълнови фронтове, които стартират в унисон.
<Ли> Светлината е много посоки. A лазерната светлина е много натоварена и светлина и е много силна и концентрирана. A фенерче, от друга страна, за пресата светят в много посоки, и светлината е много слаба и дифузна.
<Р> За да направите тези три имота появят отнема нещо, наречено стимулирано излъчване. Това не се случва във вашия обикновен фенер - в фенерче, всички атоми освободят своите фотони на случаен принцип. В стимулирано излъчване, емисия на фотони е организирана.
<Р> Фотонът, че всеки атом пресата има определена дължина на вълната, че един е зависима от енергиен разликата между възбудено състояние и основното състояние. Ако това фотон (притежаващи определена енергия и фаза), следва да срещнете друг ато
и атоми (атоми с по-високо енергийни електрони). Необходимо е да имате голяма колекция от атоми във възбудено състояние за лазера за да работи ефективно. Като цяло, атомите са развълнувани до ниво, което е два или три нива над основното състояние. Това увеличава степента на инверсия на населението. Инверсия на населението е броя на атомите във възбудено състояние в сравнение с броя в основно състояние.