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激光器

發(fā)布時間:2016/1/20 19:09:19 訪問次數(shù):697

   激光器自1960年問世以來,已在NJM78L02UA-TE1幾乎所有的學(xué)科和領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,激光器件、激光技術(shù)及其應(yīng)用也得到了快速發(fā)展。作為性能優(yōu)越的輻射源,如果能得到合理的使用,能形成新的光電技術(shù)和測量方法,有時還會提高測量的精度。

   激光器的工作原理

   激光器一般由工作物質(zhì)、諧振腔和泵浦源組成,如圖2.14所示。常用的泵浦源是輻射 源或電源,利用泵浦源能量將工作物質(zhì)中的粒子從低能態(tài)激發(fā)到高能態(tài),使處于高能態(tài)的粒子數(shù)大于處于低能態(tài)的粒子數(shù),構(gòu)成粒子數(shù)的反轉(zhuǎn)分布,這是產(chǎn)生激光的必要條件。

   當(dāng)高能態(tài)粒子在頻率為y的輻射場的激勵下,從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷時,也發(fā)射一個能量為hv的光子,這種過程稱為粒子的受激發(fā)射躍遷,由這種受激發(fā)射躍遷所發(fā)射的光子稱為光的受激輻射光子。受激輻射光子與激勵光子具有相同的頻率、相位、波矢(傳播方向)和偏振狀態(tài)。這些輻射波(由激勵光子和受激輻射光子組成)沿由兩平面構(gòu)成的諧振腔來回傳播時,沿軸線的來回反射次數(shù)最多,它會激發(fā)出更多的輻射,從而使輻射能量放大。當(dāng)這些輻射茌諧振腔內(nèi)來回一次所獲得的增益等于或大于它所遭受的各種損耗之和,即滿足閾值條件時,受激和經(jīng)過放大的輻射通過部分透射的平面鏡輸出到腔外,產(chǎn)生激光。

      

   要產(chǎn)生激光,激光器的諧振腔要精心設(shè)計,反射鏡的鍍層對激發(fā)波長要有很高的反射率,很小的吸收率,很高的波長穩(wěn)定性和機(jī)械強度。因此,實用的激光器要比圖2.14所示的復(fù)雜得多。目前,常用的激光器主要有氣體激光器、固體激光器、染料激光器和半導(dǎo)體激光器等,下面分別加以介紹。

   激光器自1960年問世以來,已在NJM78L02UA-TE1幾乎所有的學(xué)科和領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,激光器件、激光技術(shù)及其應(yīng)用也得到了快速發(fā)展。作為性能優(yōu)越的輻射源,如果能得到合理的使用,能形成新的光電技術(shù)和測量方法,有時還會提高測量的精度。

   激光器的工作原理

   激光器一般由工作物質(zhì)、諧振腔和泵浦源組成,如圖2.14所示。常用的泵浦源是輻射 源或電源,利用泵浦源能量將工作物質(zhì)中的粒子從低能態(tài)激發(fā)到高能態(tài),使處于高能態(tài)的粒子數(shù)大于處于低能態(tài)的粒子數(shù),構(gòu)成粒子數(shù)的反轉(zhuǎn)分布,這是產(chǎn)生激光的必要條件。

   當(dāng)高能態(tài)粒子在頻率為y的輻射場的激勵下,從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷時,也發(fā)射一個能量為hv的光子,這種過程稱為粒子的受激發(fā)射躍遷,由這種受激發(fā)射躍遷所發(fā)射的光子稱為光的受激輻射光子。受激輻射光子與激勵光子具有相同的頻率、相位、波矢(傳播方向)和偏振狀態(tài)。這些輻射波(由激勵光子和受激輻射光子組成)沿由兩平面構(gòu)成的諧振腔來回傳播時,沿軸線的來回反射次數(shù)最多,它會激發(fā)出更多的輻射,從而使輻射能量放大。當(dāng)這些輻射茌諧振腔內(nèi)來回一次所獲得的增益等于或大于它所遭受的各種損耗之和,即滿足閾值條件時,受激和經(jīng)過放大的輻射通過部分透射的平面鏡輸出到腔外,產(chǎn)生激光。

      

   要產(chǎn)生激光,激光器的諧振腔要精心設(shè)計,反射鏡的鍍層對激發(fā)波長要有很高的反射率,很小的吸收率,很高的波長穩(wěn)定性和機(jī)械強度。因此,實用的激光器要比圖2.14所示的復(fù)雜得多。目前,常用的激光器主要有氣體激光器、固體激光器、染料激光器和半導(dǎo)體激光器等,下面分別加以介紹。

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