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+ | ''' 激光''' ([[ 英语]] :Laser,马新称镭射,港澳称激光、雷射,台湾称雷射),是“通过受激辐射产生的[[ 光]] 放大”(英语:Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)的缩写。指通过刺激原子导致[[ 电子]] 跃迁释放辐射能量而产生的具有同调性(Coherence)的增强光子束。其特点包括发散度极小、亮度([[ 功率]] )很高、单色性好、相干性好等。产生激光需要“激发来源”、“增益介质”、“共振结构”这三个要素。 | ||
==历史== | ==历史== | ||
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− | 1958年,美国科学家查尔斯·汤斯和阿瑟·肖洛发现了一种神奇的现象:当他们将氖光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时,晶体的分子会发出鲜艳的、始终会聚在一起的强光。根据这一现象,他们提出了 | + | [[爱因斯坦]]在1916年首先描述了[[原子]]的受激辐射与自发辐射的关系。在此之后人们很长时间都在猜测,这个现象可否被用来加强光场,因为前提是[[介质]]必须存在着群数反转(或译居量反转)的状态。在一个纯粹的二级系统中,基于[[热力学]]的分配函数,这是不可能的达到的。故人们首先想到用三级系统,而且计算证实了[[辐射]]的稳定性。 |
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+ | 1958年,美国[[ 科学家]] 查尔斯·汤斯和阿瑟·肖洛发现了一种神奇的现象:当他们将氖光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时,[[ 晶体]] 的分子会发出鲜艳的、始终会聚在一起的强光。根据这一现象,他们提出了 “ 激光原理 ” ,即[[ 物质]] 在受到与其[[ 分子]] 固有振荡频率相同的能量激发时,都会产生这种不发散的强光--激光。他们为此发表了重要论文,并分别获得1964年和1981年的[[ 诺贝尔物理学奖]] 。 | ||
==构成== | ==构成== | ||
− | 激光器大多由激发系统、激光介质和光学谐振腔三部分组成。激发系统就是产生光能、电能或化学能的装置。目前使用的激发手段,主要有光照、通电或化学反应等。激光介质是能够产生激光的物质,如红宝石、钕玻璃、氖气、半导体、有机染料等。光学谐振腔的作用,是用来放大加强输出激光的亮度 | + | 激光器大多由激发系统、激光介质和[[ 光学]] 谐振腔三部分组成。激发系统就是产生[[ 光能]] 、电能或[[ 化学能]] 的装置。目前使用的激发手段,主要有光照、通电或化学反应等。激光介质是能够产生激光的物质,如[[ 红宝石]] 、钕玻璃、[[ 氖气]] 、[[ 半导体]] 、有机染料等。光学谐振腔的作用,是用来放大加强输出激光的亮度 ( 强度 ) ,调节和选定激光的波长和方向等。 |
==应用== | ==应用== | ||
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− | 第一次在大众日常生活中使用激光是超市条码扫描仪,于1974年推出。光盘在1978年推出,是包括激光的第一个成功的消费产品,但光盘播放器是第一个装备有激光器的常见设备。紧接着,在1982年开始出现激光打印机。 | + | 激光应用很广泛,主要有[[光纤通信技术|光纤通信]]、激光光谱、激光测距、[[激光雷达]]、激光切割、激光唱片、[[激光扫描器]]、激光灭蚊器等。 |
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+ | 第一次在大众日常生活中使用激光是超市[[ 条码扫描仪]] ,于1974年推出。光盘在1978年推出,是包括激光的第一个成功的消费产品,但光盘播放器是第一个装备有激光器的常见设备。紧接着,在1982年开始出现激光[[ 打印机]] 。 |
於 2020年2月28日 (五) 06:32 的修訂
激光(英語:Laser,馬新稱鐳射,港澳稱激光、雷射,台灣稱雷射),是「通過受激輻射產生的光放大」(英語:Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)的縮寫。指通過刺激原子導致電子躍遷釋放輻射能量而產生的具有同調性(Coherence)的增強光子束。其特點包括發散度極小、亮度(功率)很高、單色性好、相干性好等。產生激光需要「激發來源」、「增益介質」、「共振結構」這三個要素。
歷史
愛因斯坦在1916年首先描述了原子的受激輻射與自發輻射的關係。在此之後人們很長時間都在猜測,這個現象可否被用來加強光場,因為前提是介質必須存在着群數反轉(或譯居量反轉)的狀態。在一個純粹的二級系統中,基於熱力學的分配函數,這是不可能的達到的。故人們首先想到用三級系統,而且計算證實了輻射的穩定性。
1958年,美國科學家查爾斯·湯斯和阿瑟·肖洛發現了一種神奇的現象:當他們將氖光燈泡所發射的光照在一種稀土晶體上時,晶體的分子會發出鮮艷的、始終會聚在一起的強光。根據這一現象,他們提出了「激光原理」,即物質在受到與其分子固有振盪頻率相同的能量激發時,都會產生這種不發散的強光--激光。他們為此發表了重要論文,並分別獲得1964年和1981年的諾貝爾物理學獎。
構成
激光器大多由激發系統、激光介質和光學諧振腔三部分組成。激發系統就是產生光能、電能或化學能的裝置。目前使用的激發手段,主要有光照、通電或化學反應等。激光介質是能夠產生激光的物質,如紅寶石、釹玻璃、氖氣、半導體、有機染料等。光學諧振腔的作用,是用來放大加強輸出激光的亮度(強度),調節和選定激光的波長和方向等。
應用
激光應用很廣泛,主要有光纖通信、激光光譜、激光測距、激光雷達、激光切割、激光唱片、激光掃描器、激光滅蚊器等。
第一次在大眾日常生活中使用激光是超市條碼掃描儀,於1974年推出。光盤在1978年推出,是包括激光的第一個成功的消費產品,但光盤播放器是第一個裝備有激光器的常見設備。緊接着,在1982年開始出現激光打印機。