激光发射器通过光学谐振腔和激活介质的特殊组合来发射激光。
激光发射器的工作原理主要分为以下几个步骤:
1.激活介质:激光发射器中的激活介质可以是气体、液体、固体或者半导体。激活介质在吸收了外部能源(如电能或光能)后,其内部的原子或分子会跃迁到高能级。
2.形成粒子数反转:当激活介质中的高能级粒子数超过低能级粒子数时,就形成了粒子数反转。这是产生激光的前提条件。
3.光学谐振腔:光学谐振腔由两个反射镜组成,一个完全反射,一个部分反射。激活介质位于这两个反射镜之间。光学谐振腔的作用是增强和稳定激光的发射。
4.激光产生:当激活介质中的粒子从高能级跃迁到低能级时,会发射出光子。这些光子在光学谐振腔内来回反射,不断与激活介质中的原子或分子相互作用,产生更多的光子,从而形成了激光。
1.激光的特性:激光具有高亮度、高单色性、高方向性等特性,使其在医疗、通信、制造等领域有广泛应用。
2.激光种类:根据激活介质的不同,激光器可以分为气体激光器、固体激光器、液体激光器和半导体激光器等。
3.激光的发展:1960年,美国科学家梅曼发明了第一台红宝石激光器,标志着激光技术的诞生。至今,激光技术已经发展成为一门重要的科学技术。
激光发射器通过激活介质和光学谐振腔的巧妙结合,成功实现了激光的发射。这种技术的发展,不仅推动了科学技术的进步,也极大地丰富了我们的生活。