激光(guāng)器的(dí)原(yuán)理

更(gēng)新時間(jiān)：2024-02-01

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除(chú)自(zì)由(yóu)電子激光器(qì)外(wài)，各種(zhǒng)激光器的(dí)基本工作原(yuán)理(lǐ)均相同。產生激(jī)光的(dí)不可(kě)少的條件是(shì)粒子(zǐ)數(shù)反(fǎn)轉(zhuǎn)和增益大於損耗，所以(yǐ)裝置(zhì)中不可少的組成(chéng)部(bù)分有(yǒu)激勵（或抽(chōu)運(yùn)）源(yuán)，具有亞穩(wěn)態(tài)能級的工(gōng)作介(jiè)質兩個(gè)部(bù)分。激(jī)勵是工(gōng)作介(jiè)質吸(xī)收外來能量後激發到激(jī)發(fā)態，為實現(xiàn)並(bìng)維持粒子(zǐ)數反(fǎn)轉創(chuàng)造(zào)條(tiáo)件。激(jī)勵(lì)方式(shì)有(yǒu)光學(xué)激(jī)勵(lì)，電激(jī)勵(lì)，化(huà)學(xué)激勵和核(hé)能(néng)激勵等(děng)。工作(zuò)介質具(jù)有(yǒu)亞(yà)穩能級(jí)是(shì)使(shǐ)受激(jī)輻(fú)射占主(zhǔ)導地位(wèi)，從(cóng)而(ér)實現光放大。激(jī)光(guāng)器中常(cháng)見(jiàn)的組(zǔ)成部分還有(yǒu)諧(xié)振腔，但諧(xié)振腔（見光學諧(xié)振(zhèn)腔）並非(fēi)不可(kě)少(shǎo)的組成部分(fēn)，諧振腔(qiāng)可(kě)使(shǐ)腔(qiāng)內(nèi)的光子有(yǒu)一致的頻率(shuài)，相位(wèi)和運行方向，從而使激光具有良好(hǎo)的方(fāng)向(xiàng)性(xìng)和(hé)相幹性。而且(qiě)，它可以很好地縮短(duǎn)工(gōng)作物質的長度(dù)，還(huán)能通過(guò)改變諧(xié)振腔(qiāng)長(cháng)度來(lái)調(tiáo)節所產生(shēng)激光的模式（即(jí)選(xuǎn)模(mó)），所以(yǐ)一般(bān)激(jī)光器都具有諧振腔(qiāng)。

激光(guāng)工作物(wù)質(zhì)

全固態激光

是(shì)指用來(lái)實(shí)現(xiàn)粒(lì)子數反轉並產生(shēng)光(guāng)的(dí)受激輻射(shè)放大作用的(dí)物質(zhì)體係，有時(shí)也稱(chēng)為(wéi)激光(guāng)增益媒質，它(tā)們可(kě)以是(shì)固(gù)體(tǐ)（晶體(tǐ)，玻(bō)璃），氣體（原(yuán)子(zǐ)氣(qì)體(tǐ)，離子氣體(tǐ)，分子(zǐ)氣(qì)體(tǐ)），半導體和液(yè)體等(děng)媒質(zhì)。對激(jī)光(guāng)工(gōng)作物質的主(zhǔ)要要求，是盡可(kě)能(néng)在其(qí)工作粒子(zǐ)的特定能(néng)級間實(shí)現(xiàn)較(jiào)大(dà)程(chéng)度(dù)的粒(lì)子數(shù)反轉，並使(shǐ)這(zhè)種(zhǒng)反轉在整個(gè)激光(guāng)發射(shè)作(zuò)用過(guò)程(chéng)中(zhōng)盡(jìn)可能有效地保(bǎo)持(chí)下去；為(wéi)此，要(yào)求(qiú)工作(zuò)物質(zhì)具(jù)有(yǒu)合適(shì)的能級(jí)結構和(hé)躍(yuè)遷(qiān)特性。

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