1. Laserski radni medij
Za proizvodnju lasera mora se odabrati odgovarajući radni medij, koji može biti normalno tijelo, tečnost, čvrsta supstanca ili poluprovodnik. U ovom medijumu se populacija može obrnuti kako bi se stvorili potrebni uslovi za dobijanje laserskog svetla. Očigledno je da je postojanje metastabilnih nivoa energije vrlo korisno za ostvarenje svijeta inverzije stanovništva. Postoji gotovo hiljadu vrsta radnih medija, a laserske talasne dužine koje se mogu generirati uključuju daleko infracrveno zračenje od vakuumskog ultraljubičastog zraka, koje je vrlo široko.
Kao jezgra lasera, sastoji se od dva dijela: aktivirane čestice (obje su metalne) i matrica. Struktura nivoa energije aktiviranih čestica određuje spektralne karakteristike lasera&# 39 i životni vijek fluorescencije. Matrica uglavnom određuje fizička i hemijska svojstva radnog materijala. Prema strukturi energetskih nivoa aktiviranih čestica, može se podijeliti na sistem od tri nivoa (poput rubin lasera) i sistem od četiri nivoa (kao što je Er: YAG laser). Trenutno se obično koriste četiri glavne vrste radnih materijala: cilindrični (trenutno se najviše koristi), ravni, disk i cijevni.
2, izvor podsticaja
Da bi se izazvala inverzija populacije u radnom mediju, mora se koristiti određena metoda za pobuđivanje atomskog sistema kako bi se povećao broj čestica u gornjem nivou energije. Općenito, pražnjenje plina može se koristiti za korištenje elektrona s kinetičkom energijom za pobuđivanje atoma medija, što se naziva električno pobuđivanje; impulsni izvori svjetlosti mogu se koristiti i za osvjetljavanje radnog medija, što se naziva optičkim pobuđivanjem; postoje termička pobuda, hemijska pobuda i tako dalje. Razne metode poticaja vizualno se nazivaju pumpanje ili pumpanje. Da bi se kontinuirano dobivao laserski izlaz, mora se kontinuirano&"pumpati"; za održavanje više čestica u gornjem nivou energije nego u donjem nivou energije.
3. Sistem koncentracije
Šupljina za kondenzaciju ima dvije funkcije, jedna je učinkovito spajanje izvora pumpe i radnog materijala; drugi je odrediti raspodjelu gustine svjetlosti pumpe na laserskom materijalu, utječući tako na jednolikost, divergenciju i optičko izobličenje izlaznog zraka. Radna supstanca i izvor pumpe ugrađeni su u koncentracijsku šupljinu, tako da kvalitet koncentracione šupljine direktno utječe na učinkovitost i radne performanse pumpe. Eliptična cilindrična kondenzatorska šupljina trenutno je najčešće korišten mali solid-state laser.
4, optički rezonantna šupljina
sastoji se od zrcala za potpuno odbijanje i zrcala za djelomično odbijanje i važan je dio čvrstog lasera. Optička rezonantna šupljina ne samo da pruža pozitivne optičke povratne informacije za održavanje neprekidnih laserskih oscilacija da bi se stvorila stimulirana emisija, već također ograničava smjer i frekvenciju oscilirajućeg snopa kako bi se osigurala visoka monokromatskost i velika usmjerenost izlaznog lasera. Najjednostavnija i najčešće korišćena optička rezonantna šupljina čvrstog lasera sastoji se od dva ravna ogledala (ili sfernih ogledala) postavljenih jedno nasuprot drugom.
5. Sistem hlađenja i filtra
Sistem hlađenja i filtriranja neophodan je pomoćni uređaj za laser. Čvrsti laser će proizvesti ozbiljnije toplotne efekte dok radi, pa se obično preduzimaju mere hlađenja. Glavna svrha je hladiti radni materijal lasera, sistem pumpanja i koncentrirajuću šupljinu kako bi se osigurala normalna upotreba lasera i zaštita opreme. Metode hlađenja uključuju tečno hlađenje, hlađenje plinom i provodno hlađenje, ali najčešće se koristi tečno hlađenje. Da bi se dobio laserski zrak visoke monokromatskosti, sistem filtera igra veliku ulogu. Sistem filtera može filtrirati većinu svjetlosti pumpe i neke druge smetnje, što čini izlazni laser monokromatskim vrlo dobrim.
