(相關(guān)資料圖)

激光器的結(jié)構(gòu)原理

紅寶石激光的示意圖

1、激光介質(zhì)可以是氣體、液體、固體和半導(dǎo)體，要求存在亞穩(wěn)態(tài)能級(jí)為實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)之必要條件;現(xiàn)有工作介質(zhì)近千種，可以產(chǎn)生的激光波長(zhǎng)從真空紫外到遠(yuǎn)紅外，非常廣泛;

2、激勵(lì)源使介質(zhì)出現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)?？梢允请娂?lì)、光激勵(lì)、熱激勵(lì)、化學(xué)激勵(lì)等等。電激勵(lì)用氣體放電的方法去激勵(lì)介質(zhì)原子;各種激勵(lì)方式又被形象地稱為泵浦或抽運(yùn)。不斷泵浦才能維持上能級(jí)粒子數(shù)多于下能級(jí)，不斷獲得激光輸出。

3、有了前兩者只能保證實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，但這樣產(chǎn)生的受激輻射強(qiáng)度很弱，無法實(shí)際應(yīng)用，所以可以用光學(xué)諧振腔進(jìn)行放大。所謂光學(xué)諧振腔實(shí)際是在激光器兩端裝上兩塊反射率很高的鏡子，一塊全反射，一塊部分反射，以使激光可透過這塊鏡子射出，被反射回到工作介質(zhì)的光繼續(xù)誘發(fā)新的受激發(fā)射，光被放大。因此光在諧振腔內(nèi)來回振蕩造成連鎖反應(yīng)，雪崩似的獲得放大，產(chǎn)生強(qiáng)烈的激光，從部分反射鏡一端輸出。

按工作介質(zhì)的不同來分類，可以是固體、氣體、液體、半導(dǎo)體激光器。固體激光器特點(diǎn)器件小，堅(jiān)固、使用方便、輸出功率大但電源一般都比較龐大。比如鈦寶石激光器一般采用半導(dǎo)體激光器泵浦，常采用環(huán)形腔，可以是連續(xù)或是脈沖式的;…