Le Laser et hologrammes

Le LASER 3

I. Introduction historique 3

II. Fonctionnement du laser 3

1. Principe d’absorption et d’émission de la lumière 3

2. Emission stimulée 4

3. L’inversion de population 5

4. La résonance optique 5

5. Caractéristiques des lasers 5

III. Les différents lasers 6

1. Le laser solide ( ou cristallins ) : 6

2. Laser à gaz : 6

3. Le laser à colorant 7

4. Laser semi-conducteur 8

5. Le laser à électrons libres 8

IV. Lasers : Domaines 8

1. Puissance et précision 8

2. Art et Esthétique 9

3. Communication 10

V. Les risques du laser 10

1. Les risques optiques 10

2. Des risques électriques 10

3. Protections 10
Le LASER
I. Introduction historique

II. Fonctionnement du laser

Le laser utilise trois principes d’optique : le pompage optique, l’émission stimulée de la lumière et la résonance optique. (figure n°1)

Figure n°1 : Schéma du laser (source)

1. Principe d’absorption et d’émission de la lumière

La lumière est composée d’ondes électromagnétiques ou photons. Le modèle de Bohr (figure n°2) décrit les atomes tels que : les électron des atomes sont limités à certaines orbites mais ils peuvent passer d’une orbite à une autre. l’orbite la plus proche du noyau est le niveau d’énergie le plus bas et plus on s’éloigne du noyau plus le niveau d’énergie augmente. quand un électron passe à un niveau d’énergie plus bas, il émet un photon. si un électron absorbe de l’énergie il passe au niveau d’énergie plus haut.

Figure n°2 : Modèle de Bohr de l’atome (source)

Sans apport d’énergie, l’électron reste sur son niveau d’énergie fondamental. Au bout d’un certain temps passé à un niveau d’énergie supérieur, l’atome se désexcite. L’électron repasse au niveau inférieur. Dans ce cas un photon est émis dans une direction aléatoire.

Sous l’effet d’un photon incident, l’électron peut emmagasiner l’énergie de ce photon et passer au niveau supérieur : c’est l’absorption