انواع ليزر عبارتند از :

1. ليزرهاي حالت جامد ( بلوري يا شيشه اي )

2. ليزرهاي گازي

3. ليزرهاي رزينه اي ( رنگين)

4. ليزرهاي شيميايي

5. ليزرهاي نيمه رسانا

6. ليزرهاي مركزرنگي

7. ليزرهاي الكترون آزاد

ليزرهــــــــــــــــاي حالت جامد

عبارت ليزر حالت جامد معمولاَ به ليزرهايي گفته مي شود كه درمحيط فعالشان بلورعايق يا شيشه اي وجود دارد.

ليزرهاي نيمه رسانا دريك بخش جداگانه مورد بررسي قرار مي گيرند . چه براي دمش وبراي عمل ليزرساز وكارها كاملاَ متفاوت اند . درليزرهاي حالت جامد غالباَ يونهاي ناخالصي داخل شده به طور يوني به عنوان ماده ي فعال به كارمي روند معمولاَ يون ناخالصي به يكي از گروههاي عناصرواسطه درجدول تناوبي تعلق دارند ( مثلاَ يون هاي فلز واسطه ، بخصوص+3Cr ، يا يون هاي خاكي نادر بخصوص +3Al يا +3Ho ) . گذارهايي كه درعمل ليزر شركت دارند حالت هاي متعلق به لايه هاي داخلي پرنشده است بنابراين اين گذارها زيا تحت تأثير ميدان بلور واقع نمي شوند .

ليـــــــــــــــــــزر ياقوت

اين نوع ليزر نخستين ليزري بود كه به كارانداخته شد ]2و3 [ وهنوز نيز مورد استفاده است . ياقوت ، كه متجاوزاز صدها سال به عنوان سنگ طبيعي پربها شناخته شده است ، بلور Al2o3 ( سنگ سنباده ) است كه بعضي از يون هاي+3Al آن با يون هاي +3Cr عوض شده اند ، به عنوان مادة ليزري ، اين بلور را معمولاَ از رشد مخلوط مذابCr2o3 ( تقريباَ 5% وزني ) و3 O 2 Al تهيه مي كنند .

ترازهاي انرژي ليزر ترازهاي يون +3Cr درشبكه 3 O 2 Al هستند وترازهاي عمده درشكل نشان داده شده است .

عمل ليزرمعمولاَ روي گذارA2 E____ رخ مي دهد( خط R ، nm 3/694=λ1 ،سرخ) .

ليــــــــــــــزرهاي گازي

براي گازها به طوركلُي پهن شدگي ترازهاي انرژي نسبتاَ كوچك است ( درمرتبه چندجيگا – هرتزياكمتر) چون سازوكارهاي پهن شدگي خط ضعيفتراز جامدات است .

براي گازهايي درفشارپايين ( چند ) كه اغلب درليزرها به كارمي روند ، پهن شدگي القاشده دراثربرخورد خيلي كوچك است ، وبنابراين پهناهاي خط اساساَ با پهن شدگي دوپلري تعيين مي شوند بدين دليل دمش اپتيكي با لامپهاي به كاررفته براي ليزرهاي حالت جامد ، درمورد گازها انجام نمي شود .

اين لامپها زياد كارايي ندارند چون طيف گسيلشان كم وبيش پيوسته است ، درحالي كه درمحيط فعال هيچ نوارچذب پهن وجود ندارند تنها موردي كه عمل ليزر درگازبوسيلة اين نوع دمش اپتيكي حاصل شده است دمش C5 با لامپ خطي حاوي He است .

ليــــــــــــــزرهاي رزينه اي

درليزرهاي مايع كه مورد بررسي قرارخواهيم داد محيط فعال را محلول هاي بعضي تركيبات آلي رنگين درمايعاتي نظير الكل اتيليك ، يا آب تشكيل مي دهند .

اين رنگ ها معمولاَ به يكي از رده هاي زيرتعلق دارند : ( الف ) رنگ هاي پلي متين (μM 1- 7/0) ، ( ب ) رنگ هاي اگزانتين (μM 7/0- 5/0) ، ( ج) رنگ هاي كومارين (μM 5/0-4/0) و ( د) رنگ هاي سنتيلاتور (μM 4/0< λ ) . ليزرهاي رنگي آلي به علًت قابليت تنظيم طول موج ، پوشش وسيع طيفي ، وسادگي ، نقش مهمي درزمينه هاي كاربردي ( ازطيف نمايي گرفته تا فوتوشيمي) به عهده دارند . مشخصـــــــــــــه هاي ليزرهاي رزينه اي با توجه به آنچه گفته شد كاملاَ منطقي است كه انتظارداشته باشيم اين مواد قابليت عمل ليزر درطول موج هاي فلوئورساني را داشته باشند درواقع فروافت سريع بدون تابش درحالت برانگيختة تك تابة S1 ، تراز بالايي ليزر را به طور مؤثري انبوه مي كند وفروافت سريع بدون تابش درحالت پايه ، ترازپاييني ليزر را تهي مي كند . همچنين توجه داشته باشيد كه محلول رنگ نسبت به طول موجهاي فلوئورساني كاملاَ شفاف است ( يعني ، سطح مقطع جذب متناظر ، Qa ، بسيار كم است ، به عنوان مثال شكل 22.6 را ببينيد ) . در روند كلي توسعة ابزارهاي ليزري ، ليزر رزينه اي نسبتاَ دير پا به عرصه وجود نهاد ودرواقع درسال 1966] 25[ عمل ليزر رزينه اي مشاهده گرديد واكنون بعضي دلايل اين امر را بررسي مي كنيم يكي از مشكلات طول عمرΊ بسيار كوتاه حالت S1 چون توان دمش مورد نياز با Ί نسبت عكس دارد . ليـــــــــــــزرهاي شيميايي ليزرشيميايي معمولاَ به ليزرهايي گفته مي شود كه واروني انبوهي ، آن « مستقيماَ» از واكنش هاي شيميايي حاصل مي شود . طبق اين تعريف ، ليزر گاز - ديناميكي 2CO را نمي توان ليزرشيميايي تلقي كرد . درليزرشيميايي معمولاَ واكنشي شيميايي بين عناصر گازي وجود دارد . دراين مورد ، مقدار زيادي از انرژي واكنش بصورت انرژي ارتعاشي مولكولها باقي مي ماند بنابراين گذارهاي ليزري غالباَ ازنوع ارتعاشي – چرخشي هستند ( ليزر گسستگي فوتوشيميايي شايد تنها مورد استفاده استنثنايي باشد ، كه بعداَ تشريح مي شود ) ودرحال حاضر طول موج مربط به اين ليزرها بين 3 تا 10 ميكرون است . ليــــــــــــــزرهاي نيمه رسانا تاكنون تنها سيستمهاي اتمي ومولكولي را كه ترازهاي انرژي آن ها به تابع موج هاي جايگزيده وابسته اند ، يعني به تك اتمها ويا تك مولكول ها تعلق دارند بررسي كرديم اكنون نيمه رساناها را بررسي مي كنيم . دراين ليزرهاي ديگرامكان صحبت درباره ي تابع موج تك اتم وجود ندارد و بجاي آن بايد درمورد تابع موجي كه مربوط به كل بلور است بحث كنيم . از ترازهاي انرژي تك اتم ها هم ديگر نمي توان حرف زد . ليــــــــــــــــزرالكترون آزاد دربخش هاي گذشته ازوضعيت هايي بحث كرديم كه الكترون ها مقيد به يك اتم يا يك مولكول باشند ، يا درطول زنجيره اي از اتمها كه مولكول دوپيوندي را تشكيل مي دهد آزاد باشد حركت كنند ( ليزرهاي رزينه اي ) ، ويا آنكه الكترون ها آزاد باشند كه درتمام حجم بلور حركت كنند ( ليزرهاي نيمه رسانا). درآخرين مبحث به تشريح يكي از جديدترين وجالبترين انواع ليزر مي پردازيم كه دران الكترون ها حتي بيشتراز مواردي كه تاكنون مورد بررسي قرارگرفت آزاد هستند : ليزر الكترون آزاد . درواقع دراين ليزر الكترون ها بطور آزاد دريك ميدان مغناطيسي تناوبي حركت مي كنند ( الكترون ها درخلاء هستند ) وفرايند گسيل القايي دراثر برهم كنش ميدان الكترومغناطيسي باريكة ليزر با الكترون هايي كه دراين ساختارتناوبي در حركت اند رخ مي دهد .