Techniklexikon

Drei-Niveau-Laser

Laser, bei dem drei Energieniveaus an der Laseremission beteiligt sind. Durch Pumpen, z.B. mit einer Blitzlampe, gehen Atome vom Grundzustand E₁ in angeregte Zustände über, die ein breites Zustandsband E₃ weit über dem Grundniveau bilden. Von dort relaxieren sie strahlungslos und sehr schnell in den Zustand E₂, der etwas tiefer liegt und eine relativ grosse Lebensdauer hat. Besetzungsinversion (die Voraussetzung für die Laseraktivität) wird erreicht, weil (bei genügender Intensität des Pumplichts) viele Atome sehr schnell in den Zustand E₂ gelangen und nur wenige von dort durch spontane Emission in den Grundzustand E₁ zurückkehren. Sobald der Übergang E₂  E₁ stimuliert wurde, gehen die meisten angeregten Atome in den Grundzustand über, d.h. es kommt zur Emission einer sehr schmalen, intensiven Laserlinie. Der typische Vertreter der Drei-Niveau-Laser ist der Rubinlaser.