Una branca dell’elettronica, l’optoelettronica, studia i sistemi elettronici che interagiscono con la radiazione elettromagnetica, generalmente non nel campo del visibile (come lo è parte della radiazione solare), ma nelle bande di raggi X e raggi gamma e nelle bande attigue al visibile (infrarosso e ultravioletto).
Particolare importanza hanno i sistemi a emissione stimolata, comunemente detti laser. Il termine laser è l’acronimo di Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. In base all’energia della radiazione incidente e alla conformazione atomica del materiale (cioè in base a come si distribuiscono gli elettroni e su quali livelli di energia), il fotone che incide un materiale ne stimola l’emissione di un altro, per effetto della transizione degli elettroni da un livello all’altro.
A seconda di come si spostano gli elettroni, la luce del laser è visibile, oppure ricade nella banda dell’ultravioletto o dell’infrarosso. Si tratta di una luce che possiede un intervallo spettrale molto limitato, generalmente monocromatica (blu, rossa ecc.). Inoltre possiede la caratteristica di essere luce coerente, ovvero di conservare la fase costante nella propagazione. La coerenza è la proprietà biologica che consente di focalizzare con altissima precisione la direzione del fascio laser e ciò ha aperto la strada alle innumerevoli applicazioni della luce laser da semplice puntatore ottico per le presentazioni a sistemi in grado di incidere metalli, stoffe per eseguire tagli e incisioni con una precisione mai raggiunta prima. Importanti sono anche le applicazioni dei laser in ambito medico, per esempio in chirurgia e dermatologia.
Siccome il laser è in grado di interagire con i tessuti biologici, in primo luogo con pelle e occhi, i fasci laser sono stati classificati in 5 classi, con indice di pericolosità crescente con il numero della classe: 1, 2, 3A, 3B e 4. Passando da una classe all’altra cresce la potenza del segnale laser e, conseguentemente, la sua pericolosità. Pertanto devono essere prese opportune precauzioni d’uso, dal semplice evitare di fissare il fascio (come nei laser di classe 2, quelli di un comune puntatore per le presentazioni), fino all’uso di occhiali e dispositivi di protezione opportuni. Su ogni dispositivo in grado di generare un fascio laser, la normativa di sicurezza vigente in Italia impone di riportare la classe di pericolosità.
Manuale di cultura generale – Elettronica – L’optoelettronica – Continua
