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激光器基本介紹,什么是激光器

激光器基本介紹,什么是激光器

2021-03-30 20:00:23

除自由電子激光器外,各種激光器的基本工作原理均相同,產生激光的必不可少的條件是粒子數反轉和增益大過損耗,所以裝置中必不可少的組成部分有激勵(或抽運)源、具有亞穩態能級的工作介質兩個部分。激勵是工作介質吸收外來能量后激發到激發態,為實現并維持粒子數反轉創造條件。激勵方式有光學激勵、電激勵、化學激勵和核能激勵等。工作介質具有亞穩能級是使受激輻射占主導地位,從而實現光放大。激光器中常見的組成部分還有諧振腔,但諧振腔( 見光學諧振腔)并非必不可少的組成部分,諧振腔可使腔內的光子有一致的頻率、相位和運行方向,從而使激光具有良好的方向性和相干性。而且,它可以很好地縮短工作物質的長度,還能通過改變諧振腔長度來調節所產生激光的模式(即選模),所以一般激光器都具有諧振腔。


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激光器主要用途

  由于激光器具備的種種突出特點,因而被很快運用于工業、農業、精密測量和探測、通訊與信息處理、醫療、軍事等各方面,并在許多領域引起了革命性的突破。比如,人們利用激光集中而極高的能量,可以對各種材料進行加工,能夠做到在一個針頭上鉆200個孔;激光作為一種在生物機體上引起刺激、變異、燒灼、汽化等效應的手段,已在醫療、農業的實際應用上取得了良好效果;在通信領域,一條用激光柱傳送信號的光導電纜,可以攜帶相當于2萬根電話銅線所攜帶的信息量;激光在軍事上除用于通信、夜視、預警、測距等方面外,多種激光武器和激光制導武器也已經投入實用。


  今后,隨著人類對激光技術的進一步研究和發展,激光器的性能將進一步提升,成本將進一步降低,但是它的應用范圍卻還將繼續擴大,并將發揮出越來越巨大的作用。


如何提高綠光激光器輸出功率穩定性

  連續和脈沖綠激光器的性能已經能滿足多數應用的要求。但是還有一些應用,例如利用光熒光法、光吸收法、光散射法等進行精密測量的應用,在數碼印相機中的應用等,需要輸出功率更穩定的綠光激光器。


  引起綠激光器輸出功率不穩定的原因主要有諧振腔機械結構不穩定、工作溫度變化、熱透鏡效應、泵浦源功率波動、激光晶體對綠光的吸收、模式 跳變等因素。用于提高綠激光器輸出功率穩定性的方法主要有:偏振態控制法、縱模控制法、外腔諧振倍頻法、使用調制器的光電反饋法等。




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