2.2　波長

レーザ発振器からのレーザビームは，波長が異なっている。発振器の波長は変換することが可能であり，半導体レーザでは，半導体の材質を変更することで，レーザビームの波長を変換できる。これまでは波長800～980 nmが主流であったが，近年では波長450 nmでブルーのレーザビームの半導体レーザが出現している。

また，ガスレーザの一種であるエキシマレーザでは，ガスの種類を変えることによってレーザビームの波長をArF：193 nm，KrF：248 nm，XeCl：308 nm，XeF：353 nmと変換している。固体レーザでも活性媒質の中に添加されている元素により波長は異なり，Ndは1064 nm，Ybは1030 nm，さらにErは1645 nm，Tmは1900 nmが発振可能である。

しかし，多くの固体レーザでは，一般には特定の波長のレーザビームしか得られない。したがって，レーザビームの波長を変える技術が必要である。光が結晶の中に入ると，光の電場が結晶を構成している個々の原子に力を及ぼす。そして原子が持っている電子を振動させ，光を発生させる。出力密度が低い光では，電子の振動により発する光は，入射された光と同じ振動数であり，つまり同じ波長の光が伝播する。