נצילות הלייזר מושפעת מגורמים שונים, שיפורטו תוך התייחסות ללייזר גאזי.
האנרגיה החשמלית מושקעת בספק הכוח, ההופך חלק מהאנרגיה החשמלית מהשקע בקיר לזרם חשמלי הזורם בגאז.
האלקטרונים המואצים בשפופרת הגאז מתנגשים במולקולות הגאז ומעבירים להן חלק מהאנרגיה הקינטית שלהם.
חלק מאנרגיה זו משמש לעירור האטומים ליצירת מצב של היפוך אוכלוסייה.
בתהליך הפליטה המאולצת מנוצל חלק מאנרגיה זו לתהליך הלזירה.
הנצילות הכוללת של הלייזר היא מכפלת הנצילות של כל התהליכים שהוזכרו:
נצילות כוללת = (נצילות חשמלית של הספק) * (נצילות העברת האנרגיה לזרם בגאז) * (נצילות העירור) * (חלק האנרגיה המתאים לרמות האנרגיה של הלזירה) * (חלק האנרגיה שנפלט בתהליך הפליטה המאולצת) * (חלק האנרגיה המועבר החוצה דרך מצמד המוצא)
כאשר מציבים מספרים בנוסחה זו, מגלים מדוע הנצילות הכוללת של לייזר אינה גבוהה, ולעיתים משתמשים בלייזר שהנצילות הכוללת שלו מתבטאת בחלקי אחוזים (ואפילו מאיות אחוז !).
בטבלה 7.1 מרוכזים אחוזי הנצילות הכוללת של לייזרים מסחריים מקובלים:
| סוג הלייזר | אורך גל [μm] | [%] נצילות כוללת אופיינית |
|---|---|---|
| CO2 | 10.6 | 15 |
| He – Ne | 0.6328 | 0.1 |
| He – Cd | 0.325, 0.442 | 0.01 – 0.02 |
| Nd – YAG | 1.06 | 0.1 – 2 |
| FEL | תחום רחב | 30 |
| לייזר דיודה | 0.7 – 1.5 | 20 |
טבלה 7.1 נצילות כוללת של מספר לייזרים מסחריים
רק בלייזרי דיודה, בהם האנרגיה החשמלית הופכת ישירות לאנרגיית קרינת לייזר, ניתן להגיע לנצילות כוללת של עשרות אחוזים.
נצילות גבוהה זו היא גם הסיבה שלא מתבזבזת אנרגיה רבה בלייזר דיודה, ולכן אין צורך לבנות מנגנוני קירור מיוחדים כדי להיפטר מעודף האנרגיה הבלתי מנוצל.
