[분광학] laser[레이져]에 관해

1. 레이저의 정의

레이저는 ‘빛 증폭기’라는 의미의 영어 단어인 ‘Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation’의 약자로서, 자극 방출에 의한 빛의 증폭을 이용하는 광학 장치를 의미한다. 1960년 Theodore Maiman이 최초로 실리콘 제질의 루비 레이저를 개발하면서 본격적으로 알려지기 시작했으며, 이후 다양한 종류와 용도가 등장하였다. 레이저는 일정한 파장을 가지며 좁은 빔 성질을 가지고 있어 정밀한 작업이 가능하며, 강한 에너지 집중력을 특징으로 한다. 레이저의 핵심 원리는 원자가 에너지 준위 간의 전이 과정에서 발생하는 자극 방출 현상에 기초하고 있다. 여기서 원자는 외부에서 공급된 에너지에 의해 고에너지 상태로 전이된 후, 일정 조건에서 자극 방출을 통해 빛을 방출하게 된다. 이 빛이 기존에 있던 빛과 동일한 위상, 진폭, 파장을 갖기 때문에, 매우 강한 일관된 빔으로 집중될 수 있다. 레이저는 여러 가지 종류로 나뉘는데, 예를 들어 파장별로는 가시광선, 적외선, 자외선 레이저가 있으며, 원리별로는 가스 레이저, 고체 레이저, 액체 레이저, 반도체 레이저 등이 존재한다. 이를 활용하는 분야도 매우 다양하여 의료…