קרן הלייזר

במסיבת עיתונאים במנהטן, ב-16 במאי, לפני 62 שנה, נורתה קרן הלייזר הראשונה על ידי ממציאה תאודור מימן. מאז קרן האור הצרה והעוצמתית נוכחת כמעט בכל תחום בחיינו – מרפואה ועד עיצוב, מתקשורת ועד תחבורה חכמה

פרופ' זאב זלבסקי, דיקן הפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר-אילן, כותב על קרן האור שיצרה מהפכה בעולם האופטיקה. המצאתו של הלייזר אפשרה למדע האור להשפיע על יישומים רבים נוספים, שבעבר לא קושרו כלל לתאורה או לאור. במבט מקרוב, הלייזר איננו שונה מכל מקור אור אחר מלבד תכונה חשובה אחת: הקוהרנטיות הזמנית והמרחבית שלו. משמעותה של תכונה זו היא שלגלי האור המרכיבים את הקרן יש תדר יחיד והם נעים יחד בהתאמה. מקורות אור אחרים אינם כה קוהרנטיים אף שניתן להופכם לכאלה. אולם, בעוד שמקורות אור אחרים, אם יהפכו לקוהרנטיים, יאבדו את מרבית האנרגיה שלהם, הלייזר מאפשר יצירת קוהרנטיות זמנית ומרחבית בנצילות אנרגטית גבוהה מאוד.   

יכולת זו התבטאה תחילה בהפיכת הלייזר למקור מרכזי לשימושי התאבכות (תבנית הנוצרת כשגלים נפגשים במרחב) והולוגרפיה (טכנולוגיה שמנצלת התאבכויות לשחזור מידע כיווני של גלי האור). בעזרת התאבכות והולוגרפיה ניתן לבחון משטחים ולזהות הפרעות שאינן נראות בעין בלתי מזוינת, ולהקרין תמונות תלת-ממדיות, הנקראות הולוגרמות. מיד לאחר מכן הלייזר השתלב בתחום העיבוד האופטי-המרחבי של נתונים ואפשר לבצע התמרות חישוביות שונות החשובות לתחום של עיבוד תמונה.   

עם השנים, טכנולוגיית הלייזר השתלבה גם בתעשיית רבות נוספות הכוללות את תחום החישה, למשל כחיישנים ביו-רפואיים מדויקים או כחיישני תנועה לאבטחת גבולות, בשבבי מיקרו-אלקטרוניקה, בתקשורת המבוצעת בסיבים אופטיים, מציאות מדומה (VR) ומציאות רבודה (AR), בתחום הרפואה לא רק לחישה אלא גם כרכיב טיפולי (בעיקר ברפואה האסתטית, לדוגמה בהסרת שיער או בניתוחי לייזר לתיקון ראייה, אך גם בטיפול בסרטן ועוד), במקרנים ניידים, במצלמות, כמד מהירות בשימוש המשטרה, במכוניות חכמות ואוטונומיות (מכ"ם לייזר משמש למדידת מרחק בין הרכב לסביבתו), בעכבר האופטי שבו אנו משתמשים ביום-יום ובתחומים נוספים רבים מאוד.   

המצאת הלייזר שינתה את חיינו לטובה והפכה את שדה האופטיקה לרב-תחומי, כזה המשפיע ומעצב תחומי מדע והנדסה רבים נוספים. נראה שבעתיד הקרוב השפעתו והשתלבותו החיוביות של הלייזר בתחומים רבים אחרים בחיינו רק תמשיך ותגבר, וטוב שכך.