Láser: Fundamentos, Clasificación y Usos Innovadores en Diversos Sectores

Definición de Láser

Es un dispositivo electrónico que amplifica un haz de luz de extraordinaria intensidad. Utiliza un efecto de la mecánica cuántica, la emisión inducida o estimulada, para generar un haz de luz en un medio adecuado con tamaño, pureza y forma controlados.

Particularidades del Láser

La luz emitida por este dispositivo se irradia de forma distinta a la que normalmente emiten los átomos, que lo hacen de manera aleatoria y sin coherencia. Es decir, los átomos irradian un gran revoltijo de fotones que se dispersan en todas direcciones, sin un sentido determinado, mientras que el láser, por decirlo de algún modo, los concentra y los direcciona.

Un láser es una fuente lumínica que viaja de forma paralela y cuya energía prácticamente no disminuye con la distancia.

Tipos de Láser

Los láseres pueden clasificarse según diferentes criterios:

Por el Rango Espectral:

• Ultravioleta (UV)
• Visible (VIS)
• Infrarrojo Cercano (NIR)
• Infrarrojo (IR)

Por el Mecanismo de Excitación:

• Descarga eléctrica
• Inyección de corriente
• Bombeo óptico
• Láser químico

Por las Aplicaciones:

• Ciencia
• Industria
• Medicina
• Comunicaciones

Formas de Emisión del Láser

La emisión de un láser puede ser de diferentes tipos:

• Láseres Continuos: Son láseres cuya salida es un haz de luz continuo. Operan con un haz de potencia media muy estable.
• Láseres Pulsados: Operan por períodos de tiempo muy cortos. Pueden producir altos picos de potencia, pero solo por períodos breves.
• Láseres Ultrarrápidos: Producen muchos modos longitudinales y se caracterizan por pulsos de duración extremadamente corta (picosegundos o femtosegundos). La tasa de repetición del pulso está determinada por el tiempo que el haz tarda en recorrer la cavidad resonante.

Clasificación del Láser Según el Medio Activo

Láser de Gas:

Utilizan el gas como medio activo. Se excitan por una descarga eléctrica.

Láser de Estado Sólido:

Utilizan como medio activo un centro de impureza en un cristal.

Láser de Colorante:

Utilizan como medio activo una solución molecular orgánica colorante, disuelta en un solvente.

Aplicaciones del Láser

El láser tiene una amplia gama de aplicaciones en diversos campos:

• Industria: Corte, guiado de maquinaria y robots de fabricación.
• Defensa: Alternativa al radar, para cegar a las tropas enemigas. En el caso del Tactical High Energy Laser (THEL), se está empezando a usar el láser como destructor de blancos.
• Ingeniería: Diferentes aplicaciones en la topografía, como mediciones de distancias en lugares inaccesibles o la realización de un Modelo Digital del Terreno (MDT).
• Tratamientos Cosméticos y Cirugía Estética: Tratamientos de acné, celulitis, estrías y depilación.
• Desarrollos en Productos Comerciales: Impresoras láser, CD, ratones ópticos, lectores de código de barras, punteros láser, termómetros y aplicaciones en iluminación de espectáculos.
• Medicina: Para operaciones sin sangre, ayuda a cicatrizar heridas, tratamiento de cálculos renales (piedras en el riñón), operaciones de vista y procedimientos odontológicos.
• Óptica: Manejo de láseres de fibra óptica con emisión en el infrarrojo para aplicaciones en oftalmología.