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了解激光器的结构

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了解激光器的结构

发布日期:2019-05-13 00:00:00 作者: 点击:

1、激光工作介质

激光的产生须选择合适的工作介质,可以是气体、液体、固体或半导体。在这种介质中可以实现粒子数反转,以制造获得激光的必要条件。显然亚稳态能级的存在,对实现粒子数反转世非常有利的。产生的激光波长包括从真空紫外道远红外,非常广泛。

2、激励源

为了使工作介质中出现粒子数反转,须用一定的方法去激励原子体系,使处于上能级的粒子数增加。一般可以用气体放电的办法来利用具有动能的电子去激发介质原子,称为电激励;也可用脉冲光源来照射工作介质,称为光激励;还有热激励、化学激励等。

3、谐振腔

有了合适的工作物质和激励源后,可实现粒子数反转,但这样产生的受激辐射强度很弱,无法实际应用。于是人们就想到了用光学谐振腔进行放大。所谓光学谐振腔,实际是在激光器两端,面对面装上两块反射率很高的镜。

一块几乎全反射,一块光大部分反射、少量透射出去,以使激光可透过这块镜子而射出。被反射回到工作介质的光,继续诱发新的受激辐射,光被放大。因此,光在谐振腔中来回振荡,造成连锁反应,雪崩似的获得放大,产生强烈的激光,从部分反射镜子一端输出。

激光器的种类虽然很多,但制造原理基本相同,大多由激励系统,激光物质和光学振腔三部分组成。

激励系统是产生光、电、化学能的装置。激励系统提供能量,使激光物质里的大多数电子吸收能量跳到原子的外层轨道上去,为以后放出激光创造条件。现在使用的激励手段主要有光照、通电、化学反应等。


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