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Heutzutage gibt es drei Typen von Lasern, die den Markt \"beherrschen\".
Neben dem Festkörperlaser, den Maiman mit seinem Rubinlaser verwirklicht hatte, gibt es noch den Gaslaser und den Halbleiterlaser.
Die drei Laser unterscheiden sich in der Art des aktiven Mediums, also des Teils, der mit Energie \"vollgepumpt\" wird und in der Art und Weise der Anregung.
Als aktives Medium im Festkörperlaser eignen sich bestimmte Kristalle oder Glas, die mit lichtverstärkenden Atomen angereichert sind. Als Beispiel ist hierbei der Rubinkristall zu nennen, der Spuren von Chrom enthält.
Der bekannteste Festkörperlaser ist der Rubinlaser, der ein rotes Laserlicht ausstrahlt.
Neben dem Rubinlaser ist in erster Linie der Neodym-Glaslaser (Aluminiumoxidkristall) zu nennen, in dessen Glas (dem Feststoff) ca. 1% Neodym-Ione eingeschlossen sind. Der Neodym-Laser sendet ein infrarotes Licht aus.
Ein weiterer Laser, der mit einem Festkörper als aktivem Medium arbeitet, ist der Yttrium-Aluminium-Granat-Laser, abgekürzt YAG-Laser.
Festkörperlaser gehören zur Gruppe der Impulslaser, die durch intensive Lichtblitze (z.B. durch eine Quecksilberdampflampe) angeregt werden und ihrerseits dann wiederum verstärkte Lichtblitze aussenden. Einsatzgebiete des Festkörperlasers sind z.B. das Bohren sehr kleiner Löcher, das Schneiden, Schmelzen und Verdampfen. Bei mehrstufiger Verstärkung und Energiespeicherung wird aus dem Festkörperlaser ein Riesenimpulslaser, mit dem eine Ausgangsleistung von ca. 100 Millionen Kilowatt erreicht werden kann.
Dieser \"Riesenenergieschub\" steht aber nur für den Bruchteil einer Millisekunde zur Verfügung.
Der nächste Laser ist der sogenannte Gaslaser.
Gaslaser enthalten als aktives Medium ein Edelgas, Metalldämpfe oder Molekülgase.
Angeregt wird das Gasmedium durch optisches Pumpen (= Lichtblitze) oder durch Anlegen einer elektrischen Hochspannung, die dann, ähnlich wie in einer Neonröhre (Leuchtstoffröhre), die Gasentladung erzeugt.
Der Gaslaser gehört in die Gruppe der Dauerstrichlaser.
Ein Gaslaser ist z.B. der Helium-Neon- oder der Argonlaser. Der Helium-Neon-Laser sendet ein rotes Licht aus, während der Argon-Laser ein blaues bis grünes Licht aussendet.
Eine wesentlich höhere Leistung als diese beiden Laser hat der Kohlendioxidlaser (CO2-Laser), der ein infrarotes Licht aussendet. Der Kohlendioxidlaser wird vor allem für energieaufwendige Schneideaufgaben verwendet. Die leistungsschwächeren Gaslaser werden dagegen häufig in Präzisionsgeräten für berührungsfreies Messen eingesetzt. Das Einsatzgebiet reicht dabei z.B. von der Dickenkontrolle von Walzblech bis zur Überwachung der Schwebehöhe von Magnetschwebebahnen.
Die ersten Gaslaser gab es 1961. Sie wurden von den drei Physikern A.Javan, W.R.Bennett und D.R.Herriott entwickelt.
Die einfache Gasentladung im Laser dauert nur sehr kurze Zeit. Aus diesem Grund ist ein Gaslaser meistens ein \"Impulslaser\", der kurze Lichtstöße aussendet. Man kann jedoch mit starken Radiowellen aus dem Impulslaser einen Dauerstrichlaser machen.
Als dritte Lasergruppe ist die Gruppe der Halbleiterlaser zu nennen.
Die ersten Halbleiterlaser wurden 1962 erprobt. Das aktive Medium ist in diesem Fall ein Halbleiterkristall, z.B. aus Gallium-Arsenid (GaAs-Laser). Dabei macht man sich den Positiv-Negativ-Übergang (pn-Übergang) des Halbleiters zu nutze. Positiv-Negativ-Übergang bei Halbleitern bedeutet grob gesagt folgendes:
Liegt der n-Halbleiter am Minuspol und der p-Halbleiter am Pluspol, so kann ein Strom fließen; wird die Polung vertauscht, so wird der Stromfluß unterbrochen.
Betrieben werden kann der Halbleiterlaser mit Gleichstrom. Diese Eigenschaft ist entscheidend für den Einsatz des Halbleiterlasers in der Nachrichtenübertragung (als Laserdiode).
Ein großer Vorteil des Halbleiterlasers ist die Möglichkeit, ihn ohne Konstruktionsprobleme nur staubkorngroß bauen zu können. Sein hoher Wirkungsgrad bleibt dabei erhalten.
Vorteilhaft ist auch, daß der Halbleiterlaser im Dauerstrich- und im Impulsbetrieb betrieben werden kann. Halbleiterlaser findet man heutzutage z.B. in CD-Playern (Die Funktionsweise eines CD-Players wird am Ende des Textes erläutert). Den Halbleiterlasern werden die größten Zukunftschancen eingeräumt.
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