レンズを使うと、光のエネルギーを一点に集めることができるので、焦点を高温にすることができる。しかし、自然に存在する光(太陽、電球、蛍光灯など)では、光源の表面温度を超える高温状態を作り出すことはできない。これは、さまざまな波長を持った光が、ランダムな方向からランダムな位相でやってくるために、うまく一点に集束させられないためである(図)。

一方で、レーザー光は指向性が強く、位相のそろった単一波長の光であるため光の収束性が高い。このため、数ミクロン程度に全てのエネルギーを集中させることができ、超高温状態を作ることができる。レーザーの発信環境が数百度であっても、集光点では1万度以上にあげることができる。

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図 自然光とレーザー光を集光した時の違い

 

参考文献

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