人間の技術の歴史では、レーザー技術の出現は、光と物質の相互作用の革命として説明できます。アインシュタインの1917年の刺激排出理論の提案から、1960年のマイマンによる最初のルビーレーザーの開発まで、この技術は、わずか半世紀以内に産業、医学、コミュニケーション、軍事-を含むすべての分野に浸透し、現代の社会的発達のための中核的な駆動力になりました。 Optoelectronicsフィールドの画期的なテクノロジーとして、レーザーは「ライト」アプリケーションの境界を再定義しただけでなく、スマートマニュファクチャリング、ライフサイエンス、宇宙探査などの-エッジフィールドを切断する大きな可能性を実証しました。
レーザーの本質
レーザーの本質は、アインシュタインの量子理論に基づいて、光増幅（レーザー）の刺激放出（レーザー）です。活性培地（ガスや結晶など）、ポンプ源（エネルギー噴射）、光学響きキャビティの相乗的相互作用により、粒子数の反転が達成され、特定の光子を増幅して高度にコヒーレント（位相、周波数、および方向的に一貫性）を形成し、非常に単色（狭いスペクトル）、方向性（小さな分散角）、および輝くbeamを形成します。これにより、レーザーは通信、製造、医学などの最新の技術のコア光源になります。レーザーの固有の性質により、高精度、高エネルギー、高制御性の要件を同時に満たすことができる唯一の光源になります。彼らは、繊維-光学通信（光学キャリア）、精密な製造（光ナイフ）、医療手術（{5}}浸透治療）、量子技術（単一-光子源）、産業波の検出（インターフェロメーターのテクノロジー）、基本的な波の検出などのアプリケーションの物理的基盤を提供します。
通信におけるレーザーの応用
レーザーテクノロジーの中核的利点は、その「4つの高い」特性にあります：高方向性（ミリアーク秒の低いビーム発散角度）、高単色（10^-6ナノメートルまでの波長純度）、高輝度（数千億回の太陽ライトよりも明るい）、高密着性の高い一貫性。これらの特性は、Optoelectronicsフィールドに3つの主要な技術分野を生み出しています。
まず、情報optoelectronics：データストリームの「ライト-速度チャネル」。第二に、bio - optoelectronics：ライフサイエンス向けの「ライト-ベースのプローブ」。第三に、エネルギーオプトエレクトロニクス：正確な制御のための「ライト-ベースのブレード」。以下に、主にこの精密-製造された「ライトナイフ」を紹介します。
レーザーは、エネルギーキャリアとして、ミクロン-レベルの精度で材料処理を可能にします。工業製造では、非-連絡先処理と最小限の熱-影響を受けるゾーンは、従来の機械処理方法に革命をもたらします。また、新しい材料のより高い精密要件をよりよく満たすことができます。
レーザー処理の利点
レーザー「光ナイフ」は、高精度、効率、適応性を備えた近代的な工業製造パラダイムを再構築しています。
- ウルトラ-硬質材料の処理
レーザーは高-エネルギー-密度ビーム（10μmという小さいスポット直径）を直接溶かしたり蒸発させたりし、非-接触処理と機械的応力によって引き起こされる亀裂または変形を可能にします。
- 新しい材料処理で
非常に脆性材料を扱う場合、従来の機械的処理はマイクロ-亀裂を引き起こす傾向があります。レーザー切断は、レーザー出力密度（10〜10⁶ w/cm²）とスキャン速度（20〜80 mm/s）を制御することにより、破片-自由切断を実現し、穴の直径の精度は±2μmになります。半導体材料（シリコンウェーハなど）のレーザー処理のために、フェムト秒レーザーはウェーハ内に修正層を作成し、化学エッチングと組み合わせて、5μmという低いカット損失で破片-自由切断を実現し、統合された回路の小型化を支持します。
