激光产生的物理过程是什么啊??

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/19 09:30:03
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通常激光器包括三个基本部分:激光工作物质、激励能源和谐振腔。
(1)激光工作物质是激光器中用于发射激光的物质。作为激光的工作介质,必须是激活介质,即在外界能源激励下,能在介质中形成粒子数反转(若介质在外界能源激励下破坏了热平衡,使高能级上的粒子数大于的能级上的粒子数,这种状态称为粒子数反转态。在这种状态下光通过介质后得到放大,这种情况称为有光增益,此时的介质为光增益介质。)红宝石激光器的工作物质为含铬离子的红宝石,氦氖激光器的工作物质是气体氖(氦为辅助工作物质),常见的氩离子激光器的工作物质是气体氩。
(2)激励能源可将处于基态的粒子激发到所需要的激发态,以产生粒子数反转。红宝石激光器采用光激发方式,通常用脉冲氙灯作为激励光源。为了提高广能力用效率,通常将氙灯管和红宝石棒分别置于椭圆柱面聚光器的两条焦线上。氦氖激光器通常采用支流气体放电进行激励。
(3)在增益介质两端各方一块反射镜,其中一块的反射率近似为1,为全反射镜;另一块的反射率小于1,为部分反射镜,激光将从部分反射镜这一端输出。一般要求把这两块反射镜调整到严格平行,并且垂直于增益介质的轴线。这样就组成了谐振腔。在激光工作物质产生的受激辐射光中,那些基本上沿激光工作物质轴线方向传播的光,将在谐振腔两个反射镜间来回反设不断放大 ,并有部分光从部分反射镜的一端射出,成为激光。谐振腔一方面能起到“延长”增益介质、提高光能密度的作用,同时还对输出光的传播方向起到控制作用。此外,只要恰当的选用反射镜片和谐振腔的长度,还能对激光输出波长进行选择。
最后还应指出,光在增益介质中来回一次产生的增益应足以补偿它在这一来回中的各种损耗(包括介质吸收、衍射和激光的输出等),否则无法形成激光输出。其必须满足的条件称为阈值条件。

通常激光器包括三个基本部分:激光工作物质、激励能源和谐振腔。
(1)激光工作物质是激光器中用于发射激光的物质。作为激光的工作介质,必须是激活介质,即在外界能源激励下,能在介质中形成粒子数反转(若介质在外界能源激励下破坏了热平衡,使高能级上的粒子数大于的能级上的粒子数,这种状态称为粒子数反转态。在这种状态下光通过介质后得到放大,这种情况称为有光增益,此时的介质为光增益介质。)红宝石激光器的工作物质为含铬离子的红宝石,氦氖激光器的工作物质是气体氖(