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各种激光器工作原理大全(二)

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-12-27 10:53:50 * 浏览: 1
laser激光器是一种利用受激辐射原理使光在某些受激物质中放大或振荡的设备。使用光,电和其他方法来激发该材料,从而使其中的某些粒子被激发到具有更高能量的状态。当处于此状态的粒子数大于具有较低能量的粒子数时,该材料可以在一定波长的光辐射下产生放大,即,当该波长的光辐射穿过该物质时,它将发出光。辐射强度被放大并与入射波的位置,频率和方向一致。这种激光辐射称为激光放大器。如果将受激物质置于谐振腔中,则光辐射将在谐振腔中沿轴方向传播和往复运动。在多次穿过材料之后,光辐射将被放大多次,以形成具有高强度和集中方向的光束。这是激光振荡器。激光器的工作原理除自由电子激光器外,各种激光器的基本工作原理是相同的。产生激光的必不可少的条件是粒子数的反转以及大的增益和损耗,因此该设备的基本组件是激发(或泵浦)源,具有亚稳态能级的工作介质。激发是工作介质在吸收外部能量后激发成激发态,从而创造了实现和保持颗粒反转数量的条件。激发方法包括光激发,电激发,化学激发和核能激发。工作介质具有亚稳态能级,以使受激辐射占主导地位,从而实现光放大。激光器的常见组件是谐振腔,但是谐振腔(请参见光学谐振腔)并不是必不可少的组件。谐振腔使腔中的光子具有一致的频率,相位和运行方向,因此激光器具有良好的方向性和相干性。另外,它可以很好地缩短工作材料的长度,还可以通过改变谐振腔的长度来调整产生的激光的模式(即模式选择),因此普通激光器具有谐振腔。激光加工材料是指用于实现粒子数量反转并产生光的受激辐射放大的材料系统。有时它们也称为激光增益介质。它们可以是固体(晶体,玻璃),气体(原子气体,离子气体)。 ,分子气体),半导体和液体。激光工作物质的主要要求是在其工作粒子的比能级之间尽可能地实现很大程度的粒子数反转,并在整个激光发射过程中尽可能有效地保持这种反转。因此,要求工作物质具有合适的能级结构和过渡特性。 many激光器有很多类型。可以从几个方面进行分类,例如激光工作物质,激发模式,工作模式,输出波长范围等。固态激光器,半导体激光器,CO2激光器和准分子激光器在“各种应用原理百科全书”中进行了描述。激光器(I)”接下来将介绍光纤激光器,超快激光器,量子级联激光器和太赫兹。 I.光纤激光器光纤激光器是指使用掺有稀土元素的玻璃纤维作为增益介质的激光器。可以基于光纤放大器开发光纤激光器:在泵浦光的作用下,光纤中很容易形成高功率密度,从而导致激光器工作物质的激光能级为“ ld”,粒子数反转,并且激光器适当添加正反馈回路(形成谐振腔),即可形成振荡输出。光纤激光器具有广泛的应用,包括光纤通信,激光太空通信,工业造船,汽车制造,石家庄激光雕刻,石家庄激光打标,石家庄激光切割,印刷辊,非金属金属钻孔/切割/焊接(青铜,淬火水) ,熔覆和深焊),军事防御安全,中等校准设备和大型基础设施设备,作为其他激光器的泵浦源,等等。根据纤维材料的类型,纤维激光器可分为:1,晶体纤维激光器。工作物质是激光晶体光纤,主要包括红宝石单晶激光器和nd3 +:YAG单晶激光器。