Physikalische und technische Grundlagen

Zusammenfassung

Im Rahmen von Überlegungen zur Quantentheorie der Strahlung machte Einstein bereits 1917 die Vorhersage, dass in einem quantenmechanischen System unter gewissen Bedingungen eine Lichtwelle durch stimulierte Emission verstärkt werden kann. Bis zur Realisierung dieser theoretisch postulierten Lichtverstärkung dauerte es jedoch bis 1960, als Maiman die experimentelle Realisierung der stimulierten Emission gelang. Nach Blitzlampenbestrahlung durch die Mantelfläche eines zylindrischen Rubinkristalls mit planparallelen Endflächen trat — als Folge der Lichtverstärkung - in Richtung der Kristallachse ein Lichtstrahl mit den besonderen Eigenschaften Monochromasie, Kohärenz und geringer Strahldivergenz aus. Diese Art von Lichtverstärker wurde von nun an als LASER bezeichnet. LASER ist das englische Akronym für „light amplification by stimulated emission of radiation“. Der erste Teil des Wortes beschreibt die Lichtverstärkung als Aufgabe des Systems, der zweite Teil das physikalische Prinzip der Realisierung durch stimulierte Emission von Strahlung.