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激光的原理是什么?激光基礎(chǔ)知識介紹
閱讀:697 發(fā)布時間:2022-8-201、激光的相關(guān)介紹
激光的英文名稱是LASER,是“light amplification by stimulated emission of radiation”(通過受激輻射線的放射達(dá)到光的放大)的首字母縮寫。
2、激光的發(fā)生原理
原子中的電子吸收能量后從低能級躍遷到高能級,再從高能級回落到低能級的時候,釋放出的能量以光子的形式放出。被引誘(激發(fā))出來的光子束(激光),其中的光子光學(xué)特性高度一致。因此激光相比普通光源單色性、方向性好,亮度更高。
3、激光的優(yōu)勢特點(diǎn)
單色性好:激光器發(fā)出的光波長分布范圍較窄,因此顏色極純。激光的的單色性遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于其他單色光源。
單色性好可以便于濾光提高信噪比。在材料加工中,不同材料吸收光譜不同,激光的單色性就很好控制吸收深度和分布了,可以有選擇有控制地處理材料。單色光在光學(xué)設(shè)計(jì)上方便很多,沒有色散相差,而且單色性越好,對應(yīng)的波長或者頻率越穩(wěn)。
方向性強(qiáng):激光器發(fā)出的光束,只朝著一個方向射出。普通的光源多半是向四面八方散射,若想使光源達(dá)到匯聚到一個部分,就需要加裝輔助裝置,例如汽車的車前燈安裝有聚光作用的反光鏡,使光匯集起來向一個方向射出。
激光器發(fā)射的激光,只朝一個方向射出,而且光束的發(fā)散度極小,近乎平行。地球離月球的距離約38萬公里,若向月球發(fā)出光束,但激光在月球表面的光斑不到兩公里,看似平行的探照燈光柱射向月球,按照其光斑直徑將覆蓋整個月球。
相干性好:相干性表示光容易相互干擾的程度。如果將光考慮為波,波段越相近則相干性越高。例如,水面上不同的波相互碰撞時,可能相互增強(qiáng)或相互抵消,與這一現(xiàn)象相同,越隨機(jī)的波干擾程度越弱。
激光的位相、波長、方向一致,可維持較強(qiáng)的波,從而實(shí)現(xiàn)長距離傳送。相干性較高的光,具有可長距離傳送且不會擴(kuò)散的特性,具備可通過鏡頭聚集成小光斑的優(yōu)點(diǎn),可將產(chǎn)生的光傳送至別處,用作高密度光。