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分類:基礎知識

激光原理

次瀏覽     2017-8-17 16:01:27

激光是什么,說通俗一點,是一種光。和太陽光一樣,是一個以光速傳播的能量。可以被吸收或利用。激光前面的激代表了激光做為光的一些特性。我們先來看看激字在別的地方的用途,如激動、激進、激進分子、激勵等,都代表了活躍、不穩定等因素。以此類推,激光也可以通俗的理解為激進的光。之所以說激進,是因為激光中為每一個微小分子——光子,總是保持高度的一致,從而保證了激光單色性好、相干性好、方向性好亮度高的特點。

那么具備這么多特點的光是怎么產生的呢?物理學中有一個定律——熵用不減少。說通俗點,就是所有事物的發展,都是向著混沌無序的方向。舉個例子,一個高高的河岸有一群小鴨子,如果沒有任何干擾,他們會在離岸邊一定距離活動。但如果有大的風險,他們會高度緊張,如果有一個冒險跳下水,其他的也會一起跳下水逃生,水面會濺起很多水花,重力勢能集中釋放。

同樣,物質發光也是離子能級的躍遷導致的能量釋放。通常情況下,物質是不發光或發出弱的熒光。但如果有能量將物質中大部分的離子激發到高能態,就像危險將鴨子逼迫到岸邊,那這個時候,物質就是不穩定的。一旦有一個離子向下躍遷,就有可能引起別的離子一起躍遷。

事實上,自由發光的時候,還是會有時間上的差異,如果要形成激光,還要進一步縮短這種差異,這樣就需要加個反饋機制,就是諧振腔。而前面說的物質,就是激光的工作物質,而激發物質到高能態的能量,就是激光的泵浦源。泵浦源,工作物質,諧振腔是激光工作必不可少的三部分。

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