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激光器的原理与特点

2023-12-19


激光器(Laser)是一种能产生并放大激光光束的装置。现代很多领域中都使用了激光器,医学、工业、军事、科学研究等领域。激光器在这些应用领域中都发挥着核心作用。

激光器(Laser)是一种能产生并放大激光光束的装置。现代很多领域中都使用了激光器,医学、工业、军事、科学研究等领域。激光器在这些应用领域中都发挥着核心作用。

1.激光器是什么东西

激光器是一种基于激光放大原理工作的装置。激光器使用的放大介质(又称激发介质)中,把外界能量激发成的粒子达到临界值以上时,会产生自发辐射,这些自发辐射的光子与入射光子(激光)同相位、垂直向外发射,形成增强的光线。
2.激光器的原理与结构

激光器的主要组成部分包括光源、反射镜、放大介质、光学谐振腔等部件。当电源或其他激励手段加以激发后,光源处的原子开始在激发介质中产生受激辐射,利用其能量放出光子。反射镜可以使光子在谐振腔之中不断反射,放大介质使光的强度不断增加。

3.激光器的组成部分及作用

激光器主要由三部分组成:工作物质、激励能源、谐振腔(共振腔)。光学共振腔是激光器的重要部件,其作用一是使工作物质的受激辐射连续进行;二是不断给光子加速;三是限制激光输出的方向。

4.激光器的分类和特点

按照波长可以把激光器分为不同类别,如CO2激光、氩离子激光、Nd:YAG激光、氦氖激光、二氧化碳激光、准分子激光器等。

根据所用的介质不同,激光器也分为半导体激光、气体激光、液体激光、固体激光等类型。

半导体激光器特点:体积小、质量轻、寿命长、结构简单而坚固。

气体激光器特点:结构简单、造价低,操作方便,工作介质均匀、光束质量好,长时间稳定连续工作

液体激光器特点:输出波长连续可调,覆盖面宽,但工作原理比较复杂。一般激光泵浦

固体激光器特点:器件小、坚固、使用方便、输出功率大

根据激光输出方式的不同又可以分为连续和脉冲激光器,其中脉冲激光的峰值功率可以非常大。

激光器具有单色性好、相干性好、方向性好等特点,因此激光器几乎在科学和技术的各个方面都起到了重要的作用,有广泛的应用。

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