Вимушене випромінювання – це процес, при якому вхідний фотон певної частоти може взаємодіяти з порушеною атомним електроном (або іншими порушеними молекулярним станом), викликаючи його падіння до найнижчого енергетичного рівня. Вивільнена енергія передається електромагнітному полю, створюючи новий фотон з фазою, частотою, поляризацією і напрямком руху, які ідентичні фотонам падаючої хвилі. І це відбувається на відміну від мимовільного випромінювання, яке працює через випадкові проміжки часу, без урахування навколишнього електромагнітного поля.
Умови отримання індукованого випромінювання
Процес ідентичний за формою атомного поглинання, в якому енергія поглиненого фотона викликає ідентичний, але протилежний атомний перехід: від більш низького до більш високого рівня енергії. В нормальних середовищах в тепловому рівновазі поглинання перевищує стимулированное випромінювання, тому що в станах з більш низькою енергією більше електронів, ніж у станах з більш високою енергією.
Проте коли є інверсія населеності, швидкість стимульованого випромінювання перевищує швидкість поглинання і може бути досягнуто чисте оптичне підсилення. Така середовище підсилення, поряд з оптичним резонатором, лежить в основі лазера або мазера. Не маючи механізму зворотного зв’язку, лазерні підсилювачі та суперлюминесцентные джерела також функціонують на основі вимушеного випромінювання.
