Лазер (лазерная резка) представляет собой особый источник света, имеющий принципиальные отличия от любых других световых источников и светильников, включая солнце, огонь, лампы накаливания и газоразрядные лампы. Луч лазера обладает уникальными свойствами, одно из которых заключается в его распространении на большое расстояние по прямой линии. Помимо этого, он имеет высокую температуру и может прожигать отверстия почти во всех материалах. Среди всех существующих источников света интенсивность лазерного луча является наибольшей. Все существующие лазерные установки подразделяются на несколько видов, исходя из активной среды, используемой при накачке. Под активной средой понимается совокупность атомов, ионов, молекул.
Существуют следующие виды лазерных установок:
- жидкостные;
- полупроводниковые;
- газовые;
- твердотельные.
Под действием фотонов совокупность частиц обретает качества, способствующие усилению действия потока света. У каждой частицы совокупности есть набор определенных энергетических уровней. Вращающиеся вокруг атомного ядра электроны пребывают в основном состоянии. После поглощения атомом кванта света начинается их переход на другой энергетический уровень, и возникает возбужденное состояние атома. При испускании атомом кванта света протекает обратный процесс. При этом возможен самопроизвольный переход электронов в состояние с низкой энергией.
Для увеличения числа переходов электронов в состояние с более высокой энергией необходимо искусственно привести в возбужденное состояние значительное число молекул или атомов, после чего они усилят попадающий на них свет. Вещество, в котором создана инверсия электронных населенностей, характеризуется как активное, а состоящая из него среда – как активная.
Процесс, в ходе которого формируется такая среда, называют накачкой. Исходя из методов накачки, лазеры подразделяются на несколько видов. Существуют следующие виды накачки:
- оптическая;
- тепловая;
- химическая;
- электрическая.
Тип лазерной установки (твердотельные, газовые, полупроводниковые, жидкостные) зависит от способа накачки.