L'esatto meccanismo di azione dei laser casuali non è ancora del tutto compreso, ma generalmente si ritiene che siano necessarie le seguenti condizioni:
1. Forte dispersione: Il mezzo deve essere in grado di diffondere fortemente la luce in tutte le direzioni. Ciò può essere ottenuto utilizzando materiali con un elevato indice di rifrazione di contrasto, come polveri semiconduttrici o sospensioni colloidali.
2. Guadagno medio: Il mezzo deve contenere anche un mezzo di guadagno, che è un materiale in grado di amplificare la luce. Ciò può essere ottenuto drogando il mezzo con coloranti fluorescenti o nanocristalli semiconduttori.
3. Meccanismo di feedback: La luce diffusa deve poter subire un'interferenza costruttiva all'interno del mezzo. Ciò può essere ottenuto da più eventi di diffusione o dalla presenza di cavità risonanti all'interno del mezzo.
Quando queste condizioni sono soddisfatte, possono verificarsi effetti laser casuali. La lunghezza d'onda di emissione del laser casuale è determinata dallo spettro di guadagno del mezzo e dalle proprietà di diffusione del mezzo.
I laser casuali presentano numerosi vantaggi rispetto ai laser tradizionali, come la semplicità, il basso costo e le dimensioni compatte. Sono anche più resistenti ai danni e possono essere fabbricati in una varietà di forme e dimensioni. Tuttavia, i laser casuali in genere hanno una potenza di uscita e una coerenza inferiori rispetto ai laser tradizionali.
I laser casuali hanno una vasta gamma di potenziali applicazioni, tra cui:
*Imaging biomedico
* Rilevamento
* Visualizza
* Telecomunicazioni
*Chirurgia laser
La ricerca sui laser casuali è in corso e vengono scoperte continuamente nuove applicazioni per questa tecnologia.
