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激光基础知识:

阅读次数: 【 274 】 更新时间: 【 2016-04-21 】

1,激光开展简史
      上世纪初,以大科学家爱因斯坦为代表的一批理论物理学家奠定了现代物理学的首要学科之一,量子理论。激光-LASER是英文Light-Amplification-Stimulated Emission of Radiation的缩写,意思是受激光扩大辐射。量子理论预言了受激辐射的可能性,四十多年前美国科学家首先在实验室使用红宝石作为作业介质获得了激光输出,约两年后中国科学家也研发出了第一台红宝石激光器。
      激光刚出现时,中国专家依据英文LASER的发音把它翻译为镭射,中国的台湾和香港等地还经常用镭射这个名词。后来经科学家钱学深森提议,才改为激光并延用之今。经过四十多年的开展,特别是近来十年,激光技能高速开展,现在激光器品种繁多,使用五花八门,激光技能和其商品已渗透到很多领域,包括咱们的平时日子。
2,激光器的基本作业原理
 量子理论以为,一切物质都是由各种微观”粒子”构成,如分子,原子,质子,中子,电子等。在微观世界里,各种粒子都有其固有的能级构造。当一个粒子从高能级掉到低能级时,依据能量守恒定律,它要把两个能级相差部分的能量释放出来,一般这个能量以光和热两种方式释放出来。一般电灯炮的作业原理是灯丝吸收电的能量,灯丝中的各种粒子被电能推到较高的能级,由于高能级是不稳定的,它有向下能级跃迁的倾向,当处在高能级的粒子向低能级跃迁时,灯丝就发光,一起发热。
      灯丝的发光辐射是随机的,各种能级上的粒子向下跃迁时辐射不一样波长的光,没有相关性,这被称为自发辐射。而激光不一样,科学家经过精心设计激光器的构造,让某一个能级对的辐射被扩大,而其它能级对的辐射没有被扩大或许被按捺。在激光器里,当一个粒子向下辐射并发射光子时,这个光子会感应鼓励其它粒子辐射相同的光子,这是一个雪崩仿制的进程,所以激光器辐射的光具有相关性,这个进程被称为受激辐射。
      激光器一般有三大多数构成:鼓励源,作业物质,谐振扩大腔。作业物质经过吸收鼓励源的能量使其内部的“粒子”上升到高能级,谐振腔的作用是把某个能级对的辐射进行振动扩大,然后完成受激辐射,输出激光。

3,激光与一般光源的区别

      激光与一般光源的首要区别是:激光的单色性,方向性和高亮度。所谓单色性是指激光的波长为单一的波长,一般一台激光器只输出一个波长或几个波长的光,而一般光源输出各种波长的光;方性是指激光的辐射会集在某一个方向,而一般光源在各个方向都有辐射光;高亮度是指激光的能量会集在很小的光斑内,而一般光源的光是发散的。

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