פעולה פעמונית של לייזרים מתייחסת לכל לייזר לא מסווג כמו גל רציף, כך כוח אופטי מופיע פולסים של משך זמן כלשהו בשיעור חזרות כלשהו. זה כולל מגוון רחב של טכנולוגיות העוסקות במספר מוטיבים שונים. כמה לייזרים פועמים פשוט כי הם לא יכולים להיות במצב רציף.
במקרים אחרים, היישום דורש ייצור של פעימות שיש אנרגיה גדולה ככל האפשר. מכיוון שאנרגיית הדופק שווה לכוח הממוצע המחולק בשיעור החזרה, מטרה זו יכולה לפעמים להיות מרוצה על ידי הפחתת קצב הפולסים כך שניתן יהיה לבנות יותר אנרגיה בין הפולסים. ב לייזר אבלציה, למשל, נפח קטן של חומר על פני היצירה עבודה יכול להיות התאדו אם הוא מחומם בזמן קצר מאוד, תוך אספקת האנרגיה בהדרגה תאפשר החום להיספג לתוך חלק הארי של חתיכת, אף פעם לא מקבל טמפרטורה גבוהה מספיק בנקודה מסוימת.
יישומים אחרים מסתמכים על כוח הדופק שיא (ולא על האנרגיה הדופק), במיוחד על מנת להשיג אפקטים אופטיים לא לינארית. עבור אנרגיה הדופק נתון, זה דורש יצירת פולסים של משך הזמן הקצר ביותר באמצעות טכניקות כגון Q- מיתוג.
רוחב הפס האופטי של הדופק אינו יכול להיות צר יותר מאשר הדדי של רוחב הדופק. במקרה של פולסים קצרים מאוד, זה מרמז על הליסינג על רוחב פס ניכר, בניגוד למדי את רוחב הפס הצר האופייני לייזרים CW. המדידה הליסינג בחלק לייזרים צבע לייזרים מצב Vibronic מצב מוצק רווח אופטי על רוחב פס רחב, מה שהופך לייזר אפשרי אשר יכול ובכך ליצור פעימות של אור קצר כמו כמה femtosonds (10-15).
Q- מיתוג
ב לייזר Q- להחליף, היפוך האוכלוסייה מותר לבנות על ידי הצגת הפסד בתוך מהוד אשר עולה על הרווח של המדיום; זה יכול להיות גם תיאר כמו הפחתה של גורם איכות או "Q" של חלל. לאחר מכן, לאחר שאנרגיית המשאבה המאוחסנת במדיום הלייזר התקרבה לרמה המקסימלית האפשרית, מנגנון האובדן המוצג (לעתים קרובות אלמנט אלקטרו-אקוסטי-אופטי) מוסר במהירות (או המתרחש מעצמו בהתקן פסיבי), המאפשר ליסינג כדי להתחיל במהירות אשר מקבל את האנרגיה המאוחסנת במדיום רווח. התוצאה היא דופק קצר המשלב את האנרגיה, ולכן כוח שיא גבוה.
מצב נעילה
מצב נעול לייזר מסוגל פולטת פולסים קצרים מאוד בסדר גודל של עשרות picosonds עד פחות מ 10 femtosonds. פולסים אלה יחזרו על זמן הנסיעה הלוך ושוב, כלומר, הזמן זה לוקח אור כדי להשלים אחד הלוך ושוב בין מראות המהווים את מהוד. בשל גבול פורייה (הידוע גם בשם אי-ודאות בזמן האנרגיה), דופק באורך זמן קצר כזה הוא בעל טווח ספקטרום על פני רוחב פס ניכר. כך בינוני רווח חייב להיות רוחב פס רווח מספיק רחב כדי להגביר את התדרים האלה. דוגמה של חומר מתאים הוא טיטניום מסוממים, ספיר גדל באופן מלאכותי (Ti: ספיר) אשר יש רוחב פס רחב מאוד ולכן יכול לייצר פעימות של רק כמה femtosonds כמה.
לייזרים מסוג זה הם כלי רב-תכליתי ביותר לחקר תהליכים המתרחשים בקשקשים זמן קצרים ביותר (הידועים כ"פסיקים של Femtosecond, כימיה femtosecond), וממקסמים את ההשפעה של הליניאריות בחומרים אופטיים (למשל בדור הרמוני-שני, פרמטרי) למטה המרה, מתנדים פרמטרית אופטית וכדומה). בשל עוצמת השיא הגדולה והיכולת לייצר רכבות לייצוב שלב של פעימות לייזר אולטרה-מהירות, מצב נעילה מהירים של לייזרים מתבססים על מטרולוגיה מדויקת ויישומי ספקטרוסקופיה. [12]
שאיבה פעימה
שיטה נוספת להשגת פעולת לייזר פעימה היא לשאוב את חומר הלייזר עם מקור שהוא עצמו פועם, בין אם באמצעות טעינה אלקטרונית במקרה של מנורות פלאש, או לייזר אחר שכבר פועם. שאיבה פעימה שימשה היסטורית עם לייזרים צבעיים שבהם חיי האוכלוסייה הפוכים של מולקולת צבע היו כה קצרים, עד כי היה צורך באנרגיה גבוהה, משאבה מהירה. הדרך להתגבר על בעיה זו היתה לחייב קבלים גדולים אשר לאחר מכן עבר לפריקה באמצעות flashlamps, לייצר פלאש אינטנסיבי. שאיבה פעמונית נדרשת גם עבור שלוש רמות לייזרים בהם רמת האנרגיה נמוכה במהירות הופך מאוכלס מאוד מניעת הליסינג עוד עד אטומים אלה להירגע למצב הקרקע. לייזרים אלה, כגון לייזר excimer ואת לייזר אדי נחושת, אף פעם לא יכול להיות מופעל במצב CW.
