激光是如何产生的呢？

发布时间：

2022-09-07 11:16

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随着激光器技术不断发展，激光的应用领域越来越广泛。舞台灯光、粉尘检测、人脸识别、智能机器人、LDI曝光、PCB制版、激光雕刻切割，激光安防等等，那激光是怎么产生的呢？

激光产生的背景及原理是一个物理模型。激光具有非常纯正的颜色，几乎无发散的方向性，极高的发光强度，因为这些神奇的特性，使激光在各个领域具有一系列的应用。

产生激光的三个条件是：实现粒子数反转、满足阀值条件和谐振条件。

激光产生的三个条件

1、粒子数反转：这是产生光的受激发射的首要条件。在半导体中就是要把价带内的电子抽运到导带。为了获得离子数反转，通常采用重惨杂的P型和N型材料购成PN结，这样，在外加电压作用下，在结区附件就出现了离子数反转一在高费米能级EFC以下导带中储存着电子，而在低费米能级EFV以上的价带中储存着空穴。

2、满足阀值条件：实现粒子数反转是产生激光的必要条件，但不是充分条件。要产生激光，还要有损耗极小的谐振腔，谐振腔的主要部分是两个互相平行的反射镜，激活物质所发出的受激辐射光在两个反射镜之间来回反射，不断引起新的受激辐射，使其不断被放大。只有受激辐射放大的增益大于激光器内的各种损耗，即满足一定的阀值条件，才能输出稳定的激光。

3、满足谐振条件：激光在谐振腔内来回反射，只有这些光束两两之间在输出端的相位差▽Φ=2qπ，q=1.2.3.4......时，才能在输出端产生加强干涉，输出稳定激光。设谐振腔的长度为L.激活介质的折射率为N，则f=qc/2NL该式称为谐振条件。它表明谐振腔长度L和折射率N确定以后，只有某些特定频率的光才能形成光振荡，输出稳定的激光。

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