تشير ديناميات الليزر إلى تطور كميات معينة من الليزر بمرور الوقت ، مثل الطاقة والكسب البصريين.

يتم تحديد السلوك الديناميكي لليزر من خلال التفاعل بين المجال البصري في التجويف ووسيط الكسب. بشكل عام ، ستختلف قوة الليزر باختلاف الاختلاف بين الكسب وتجويف الرنين ، ويتم تحديد معدل تغير الكسب من خلال عملية الانبعاث المحفز والانبعاث التلقائي (يمكن أيضًا تحديده من خلال تأثير التبريد و عملية نقل الطاقة).

يتم استخدام بعض التقريبات المحددة. على سبيل المثال ، كسب الليزر ليس مرتفعًا جدًا. في ليزر ضوئي مستمر ، العلاقة بين قوة الليزر P ومعامل الكسب g في التجويف يفي بالمعادلة التفاضلية للاقتران التالية:

أين T_R هو الوقت المطلوب لرحلة واحدة ذهابًا وإيابًا في التجويف ، l هو فقدان التجويف ، g_ss هو كسب إشارة صغير (عند كثافة مضخة معينة) ، τ_g هو وقت استرخاء الكسب (عادة ما يكون قريبًا من عمر حالة الطاقة العليا) ، و E_sat يكون tانه يشبع طاقة الامتصاص لوسط الكسب.

في ليزر الموجات المستمرة ، فإن الديناميكيات الأكثر أهمية هي سلوك تبديل الليزر (عادةً ما يتضمن تشكيل طفرات طاقة الإخراج) وحالة العمل عندما يكون هناك اضطراب في عملية العمل (عادةً ما يكون تذبذبًا استرخاءًا). في هذه النواحي ، أنواع مختلفة من الليزر لها سلوكيات مختلفة للغاية.

على سبيل المثال ، الليزر العازل المخدر عرضة للارتفاعات وتذبذبات الاسترخاء ، لكن ثنائيات الليزر ليست كذلك. في ليزر Q-switched ، يكون السلوك الديناميكي مهمًا للغاية ، حيث ستتغير الطاقة المخزنة في وسيط الكسب بشكل كبير عند انبعاث النبض. عادةً ما يكون لليزر الليفي Q-switched مكاسب عالية جدًا ، وهناك بعض الظواهر الديناميكية الأخرى. عادة ما يتسبب في احتواء النبض على بعض البنى التحتية في المجال الزمني ، وهو ما يمكن أن يحدث لا يمكن تفسيره بالمعادلة أعلاه.

يمكن أيضًا استخدام معادلة مماثلة لأشعة الليزر المغلق بأسلوب سلبي ؛ ثم تحتاج المعادلة الأولى إلى إضافة مصطلح إضافي لوصف فقدان الممتص القابل للإشباع. نتيجة هذا التأثير هو تقليل توهين تذبذب الاسترخاء. لا تضعف عملية تذبذب الاسترخاء ، لذا فإن حل الحالة المستقرة لم يعد مستقرًا ، والليزر لديهبعض عدم الاستقرار من قفل الوضع Q-switched أو أنواع أخرى من Q-switchعمل.