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《大學(xué)物理激光課件講義.ppt》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、1一自發(fā)輻射受激輻射1自發(fā)輻射原子在沒有外界干預(yù)的情況下,電子會由處于激發(fā)態(tài)的高能級自動躍遷到低能級，這種躍遷稱為自發(fā)躍遷.由自發(fā)躍遷而引起的光輻射稱為自發(fā)輻射.2.發(fā)光前.。發(fā)光后自發(fā)輻射自發(fā)輻射32光吸收原子吸收外來光子能量,并從低能級躍遷到高能級,且,這個(gè)過程稱為光吸收.吸收后。.吸收前.受激吸收43受激輻射由受激輻射得到的放大了的光是相干光,稱之為激光.原子中處于高能級的電子,會在外來光子(其頻率恰好滿足)的誘發(fā)下向低能級躍遷,并發(fā)出與外來光子一樣特征的光子,這叫受激輻射.5..。發(fā)光前發(fā)光后受激
2、輻射的光放大示意圖受激輻射6二激光原理1粒子數(shù)正常分布和粒子數(shù)布居反轉(zhuǎn)分布已知表明，處于低能級的電子數(shù)大于高能級的電子數(shù)，這種分布叫做粒子數(shù)的正常分布.7叫做粒子數(shù)布居反轉(zhuǎn),簡稱粒子數(shù)反轉(zhuǎn)或稱布居反轉(zhuǎn).粒子數(shù)的正常分布.....。。。。。。。。。。。。。粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布...............。。。。。粒子數(shù)正常分布和粒子數(shù)布居反轉(zhuǎn)分布8美國物理學(xué)家梅曼于1960年9月制成第一臺紅寶石固體激光器.紅寶石中鉻離子能級示意圖.。?；鶓B(tài)亞穩(wěn)態(tài)激發(fā)態(tài).92光學(xué)諧振腔激光的形成光在粒子數(shù)反轉(zhuǎn)的工作物質(zhì)中往返傳播
3、,使諧振腔內(nèi)的光子數(shù)不斷增加,從而獲得很強(qiáng)的光,這種現(xiàn)象叫做光振蕩.加強(qiáng)光須滿足駐波條件10..........激光光束全反射鏡光學(xué)諧振腔示意圖部分透光反射鏡光學(xué)諧振腔11三激光器1氦氖氣體激光器氦和氖的原子能級示意圖基態(tài)亞穩(wěn)態(tài)氦氖632.8nm231氦氖激光器全反射鏡部分反射鏡AK122紅寶石激光器晶體,它發(fā)出的激光是脈沖激光，波長為694.3nm.紅寶石激光器的工作物質(zhì)是棒狀紅寶石。。全反射鏡半透射鏡紅寶石棒。脈沖燈紅寶石激光示意圖。13激光器發(fā)展的主要方面（1）擴(kuò)展了激光的波長范圍.（2）激光的功率
4、大大提高.（3）激光器能實(shí)現(xiàn)小型化.14四激光器的特性和應(yīng)用1方向性好利用激光準(zhǔn)直儀可使長為2.5km的隧道掘進(jìn)偏差不超過16nm.2單色性好激光的單色性比普通光高倍.153能量集中4相干性好普通光源的發(fā)光過程是自發(fā)輻射,發(fā)出的不是相干光,激光的發(fā)光過程是受激輻射,它發(fā)出的光是相干光.END
