This presentation show you a brief history of laser and how a LASER work you need a little quantum and statical mechanic to understand it

2. Light Amplification by Stimulated Emission of
Radiation
or
LASER
AhmadReza Shafieyan
December 2014

3. At First It was
Einstein Idea
(1900)

4. Spontaneous Emission Stimulated Emission
Add Mirrors And At Last
Energy Supply

5. In 154 , Charles Townes and Arthur Schawlow invented the Maser
What’s the Maser ?!?!

6. 1 – Collide a Photon that called absorption or stimulated absorption
Discrete Spectrum show us the quantization of energy

7. I(x) = I0 푒−푎푥
But what in the microscopic world R12 (abs) = B12 N1 ρ
N1 number of particle in the ground state E1
E1
N2 number of particle in the excitation state
E2
R12 : rate of stimulated absorption
B12 : Einstein coefficient
ρ : Energy density per unit frequency
of the incoming photons

8. Rate of Spontaneous Emission
R21 (Spon) = N2 A21
A21 : The coefficient of spontaneous emission
Rate of stimulated emission
R21 (stim) = B21 N2 ρ
B 21 : Einstein coefficient
ρ : Energy state per unit frequency
For an ideal material with two non-degenerate energy state
Absorption = spontaneous emission + stimulated emission
B12N1 r(n) = A21N2 + B21N2 r

9. both stimulated and spontaneous emissions may occur, but the probability of stimulated emission is pretty low
the laser action is possible only when N2 > N1

13. لیزرهای گازی معمولا با ابزارهای الکتریکی برانگیخته می شوند، یعنی
دمش با عبور جریان به اندازه کافی قوی انجام می شود. ساز و کارهای
اصلی دمشی که در لیزرهای گازی صورت می گیرد، با عبور جریان الکتریکی
مناسبی از گاز حاصل می شود. یونها و الکترونهای آزاد بوجود می آیند و
چون این ذرات در اثر میدان الکتریکی شتابدار می شوند، انرژی جنبشی
اضافی بدست می آورند و می توانند با برخورد و به اتمهای خنثی آنها را
برانگیخته کنند.

15. فراوان است نمی بینی و لیکن بر تو آسان است