固体レーザー そして 半導体レーザ

固体レーザー
固体は液体や気体に比べて密度が高い、つまり単位体積中により多くの原子が詰まっていることになる。
このため固体レーザーは単位体積あたりのレーザー出力は大きい。したがって、固体レーザーは小型であっても大出力を得ることができる。

YAGレーザーが固体レーザーの代表である。YAGレーザーは出力が大きいため、レーザー加工・レーザー溶接の分野で利用されている。
この分野では、その他にCO2レーザー(気体レーザー)が利用されている。

固体レーザーを連続して使用すると、レーザー媒質に熱がこもる。
この熱でレーザー媒質が膨張し、レンズとしての作用を持ちレーザー光路に悪影響を与える場合がある。これをレンズ効果という。
ガラスは熱伝導が悪い。このため、ガラスをレーザー媒質として使用した場合、レンズ効果の影響を特に受けやすくなる。

半導体レーザ
半導体は固体の一種であるが、レーザー技術の分野では固体とは別に分類されている。
Ⅲ-Ⅴ族半導体を利用したものと、Ⅳ-Ⅵ族半導体を用いたものに大別される。
どちらも、小型、高効率であるが、Ⅲ-Ⅴ族半導体の技術が先行している。

光通信、CD、DVD、レーザープリンタ等に利用されている。
半導体のPN接合部に順方向電圧を与え、電子とホール(正孔)を注入することによって、反転分布状態を得る。

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