[광전자] 레이저에 대해서

1. 레이저의 개념

레이저는 전자와 양자 사이의 에너지 차이로부터 빛을 방출하는 광학적 현상인 유도 방출을 이용하여 매우 좁은 파장 범위 내에서 강력하고 집중된 광선을 생성하는 장치를 말한다. 이는 정지된 원자, 분자, 또는 이온이 특정 에너지 상태에서 안정적으로 유지되다가 외부의 자극에 의해 에너지 상태가 변화하면서 빛을 방출하는 과정으로 발생한다. 일반적인 빛과 달리 레이저 빛은 위상, 파장, 진동수, 강도가 일치하는 코히어런스 특성을 가지고 있어 직진성과 집중력이 뛰어나다. 이로 인해 산업, 군사, 의료, 통신 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 세계 레이저 시장은 연평균 약 8%의 성장률을 보이고 있다. 2022년 기준 글로벌 레이저 시장 규모는 약 90억 달러로 예상되며, 특히 통신 분야에서는 5G와 광케이블 구축에 따른 수요가 급증하고 있어 2030년까지 150억 달러 이상으로 성장할 것으로 전망된다. 레이저는 발전의 역사가 짧지 않은데, 최초의 레이저는 1960년에 미국의 태핑튼이 개발하였으며, 그 이후 산업용, 의료용, 군사용 등 특수 응용 분야로 확장되고 있다. 예를 들어, 의료 분야에서는 레이저를 이용한 레이저 수술이 치과,…