Ruby

لیزر یاقوت معروفترین لیزر حالت جامد است و به عنوان نخستین نوع لیزر ساخته شده در سال ۱۹۶۰، موقعیت مهمی در تاریخ لیزرها دارد، به عنوان مثال جالبی از طنزهای علوم، مقاله اولیه تئودور اچ. میمن که نخستین لیزر را توصیف می‌کرد، توسط Review Letters Physical رد شد، زیرا فرض شد که این کار، چندان جالب نیست.

از نظر ساختاری، لیزرهای یاقوت جدید شامل یک میله یاقوت تجارتی (3O2Cr % 0.05 در شبکه) با قطری بین ۳ تا mm 25 و طول تا cm 20 است. یونهای کروم یاقوت با نشر نوار پهن حاصل از لامپ درخشی برانگیخته می‌شوند یا لامپ درخشی به دور میله یاقوت پیچیده‌است یا درون یک بازتابنده بیضوی به موازات آن، قرار گرفته‌است.
 
پیش از پرداختن به جزئیات طرح تراز انرژی یاقوت، جالب است بدانیم که به طور مستقیم می توان از روی رنگ نوری که این لیزر نشر می‌کند، به مطالبی پی برد. این واقعیت که لیزر یاقوت نور سرخ نشر می‌کند، ممکن است چندان شگفت آور نباشد، مگر بیاد آوریم که دلیل سرخ رنگ بودن یاقوت آن است که یاقوت در ناحیه سبز و بنفش طیف جذب دارد، به همین دلیل نور سرخ را عبور می‌دهد (یا بازتاب می‌کند)۰
 
بدین ترتیب چون جذب تابش لامپ درخشی و نشر لیزر آشکارا در طول موجهای مختلفی رخ می‌دهد، فوراً مشخص می‌شود که یاقوت باید لیزری با بیش از دو تراز باشد. شایان ذکر است که این ترازهای انرژی، کاملا با آنهایی که در اتم آزاد کروم وجود دارند، متفاوت اند. محیط الکتروستاتیکی ایجاد شده توسط اتمهای پیرامون شبکه میزبان، که به عنوان میدان بلور شناخته می‌شود، باعث شکافتگیهای زیادی در ترازهای انرژی می‌شود، حال آن که در اتم آزاد معمولا آنها هم ترازند.
 
تخریب ناشی از چرخه‌های مداوم گرم و سرد شدن مربوط به مرحله ایجاد هر تپ، مسئله‌ای اساسی در لیزر یاقوت و سایر لیزرهایی از این نوع است که سرانجام باعث تعویض میله یاقوت می‌شود. معمولاً برای بهبود عملکرد، با گردش آب از درون روکش، میله خنک می‌شود. لیزر یاقوت علی رغم کاستیهایش با انرژی تپی به اندازه J 200، منبعی نیرومند برای نور تکفام در ناحیه نوری محسوب می‌شود و کاربردهای متعددی در فراورش مواد به دست آورده‌است. پهنای نوار نشر به طور نوعی در حدود n m 5 ر0 (cm 10) است ولی با قرار دادن سنجه در درون حفره می توان این مقدار را ۱۰ مرتبه کاهش داد. بدین ترتیب با چنین پهنای خط باریکی، لیزر را می‌توان برای تمام نگاری به کار برد و این زمینه بیشتر کاربردهای این لیزر را تاکنون به خود اختصاص داده‌است. زمینه کاربردی دیگر در لایدار است. قطر باریکه یک لیزر یاقوت کم توان می‌تواند به اندازهmm 1 با واگرایی ۲۵ر۰ میلی رادیان باشد، پرتوان ترین لیزرها می‌توانند باریکه‌هایی تا قطر mm 25 و واگراییهای بزرگتر تا حد چند میلی رادیان داشته باشند. به تازگی، سایر انواع لیزرهای حالت جامد توسعه یافته اند، گرچه اینها نیز بر اساس گذارهای نوری در یون فلزات توسط واسطه مستقر در درون بلور یونی میزبان عمل می کنند، لکن خواص کاملاً متفاوتی با لیزر یاقوت دارند. یکی از این انواع لیزر الکساندریت است که در آن یون کروم دوپه شده درون بلور الکساندریت) 4 O2(BeAL ، محیط فعال را تشکیل می دهد.
 
اااز ليزر از ليزر ياقوت براي كاهش موهاي زائد استفاده ميگشته كه بعد از تولد ليزرهايي مانند الكساندريت و ديود ليزرها و  IPL ديگر كمتر مورد استفاده قرار مي گيرد.