4.1.1激光的特性和激光器的基本结构 (1)激光的特性 ①定向性或准直性好,而普通光是发散开来的; ②单色性好,其波长单一,而普通光是由不同频率 的光组成的; ③具有相干性,它的一系列光波都是同相位的,可 以互相增强,而普通光是非相千的; ④强度大,亮度高
4.1.1 激光的特性和激光器的基本结构 (1) 激光的特性 ①定向性或准直性好,而普通光是发散开来的; ②单色性好,其波长单一 ,而普通光是由不同频率 的光组成的; ③具有相干性,它的一系列光波都是同相位的,可 以互相增强,而普通光是非相干的; ④强度大,亮度高
(2)激光器的基本结构 反馈装置 (谐振腔) ①激光介质,即激光材料。 ②激励装置。激光产生的能源, 高反 激光介质 镜 作用是把原子源源不断地激励 部分透过反射镜 到高能级上,实现“粒子数反 转”。激励装置也称“泵浦 激励装置(泵浦) ”,,它可以是光源泵、电流泵, 图4.1激光器的三个基本组成部分 也可以是另一个激光器。 ③反馈系统。又称为谐振腔。通常由两端各一个的反射镜组成, 将激光介质所产生的相千光反射回到介质中,使其来回振荡,光 子越积越多,产生了一种“放大”作用
(2) 激光器的基本结构 图4.1 激光器的三个基本组成部分 ①激光介质,即激光材料。 ②激励装置。激光产生的能源, 作用是把原子源源不断地激励 到高能级上,实现“粒子数反 转” 。 激励装置也称“泵浦 ” ,它可以是光源泵、电流泵, 也可以是另一个激光器。 ③反馈系统。又称为谐振腔。通常由两端各一个的反射镜组成, 将激光介质所产生的相干光反射回到介质中,使其来回振荡,光 子越积越多,产生了一种“放大”作用
激光材料按照材料的性质分为气体、固体(晶体或 玻璃)、半导体和液体(染料)四种。 4.1.2固体激光器材料 固体激光器是指以固体物质(晶体或玻璃)为工作物 质的激光器。 (1)固体激光工作物质 激光技术的核心,最主要的是激光晶体,通常是 在基质晶体中掺入适量的激活离子,即由基质晶体和 激活离子组成
激光材料按照材料的性质分为气体、固体(晶体或 玻璃)、半导体和液体(染料)四种。 4.1.2 固体激光器材料 固体激光器是指以固体物质(晶体或玻璃)为工作物 质的激光器。 (1) 固体激光工作物质 激光技术的核心,最主要的是激光晶体,通常是 在基质晶体中掺入适量的激活离子,即由基质晶体和 激活离子组成
1)激活离子 作用:在固体中提供亚稳态能级,由光泵作用激发 振荡出一定波长的激光,即实现将低能级上的粒子“抽 运”到高能级上去,它们是激光晶体的发光中心,激光 的波长由激活离子的种类决定
1) 激活离子 作用:在固体中提供亚稳态能级,由光泵作用激发 振荡出一定波长的激光,即实现将低能级上的粒子“抽 运”到高能级上去,它们是激光晶体的发光中心,激光 的波长由激活离子的种类决定
①过渡族金属离子 主要包括:Tit、V2+、Cr3、Co2+、Ni2t和Cut等。 特,点:3d电子无外层电子屏蔽,在晶体中受到周围 晶体场的直接作用,在不同类型的晶体中,其光谱特性 有很大的差异
①过渡族金属离子 主要包括:Ti3+ 、V2+ 、Cr3+ 、Co2+ 、Ni2+和Cu+等。 特点:3d电子无外层电子屏蔽,在晶体中受到周围 晶体场的直接作用,在不同类型的晶体中,其光谱特性 有很大的差异