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激光是怎么产生的(激光是怎么产生的,有什么用)

激光产生的原理及应用是什么

1、激光产生的原理:原子中的电子吸收能量后从低能级跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级的时候,所释放的能量以光子的形式放出。被引诱(激发)出来的光子束(激光),其中的光子光学特性高度一致。这使得激光比起普通光源,激光的单色性好,亮度高,方向性好。

2、工业应用:激光技术在工业生产中被广泛应用,如激光切割、激光打标、激光焊接等。激光切割可以精确地切割各种材料,如金属、木材、塑料等;激光打标可以在各种材料上进行高精度的标记;激光焊接可以实现高速、高效的焊接。医疗应用:激光技术在医疗领域中被广泛应用,如激光手术、激光治疗等。

3、激光产生的原理涉及多个步骤: 介质中的分子在外部能量的激发下,会被推动至一个能够引发受激辐射的高能级状态。 当这些分子从高能级不规则地跃迁回低能级时,它们会释放出一个光子。 如果这个发射出的光子恰好击中另一个处于相同高能级的分子,受激辐射过程便会被触发。

4、激光产生的过程如下:介质分子在外来能量的激发下跃迁到可以产生受激辐射的能级。一些在高能级的介质分子随机跃迁到低能级,并发射出一个光子。由于该能级可以产生受激辐射,所以在该光子击中另一个处于该能级的介质分子时,该介质分子产生受激辐射现象。

激光的产生需要经过哪三个过程?

1、三个过程是自发辐射、受激吸收和受激辐射。激光运转属于受激辐射。光与物质的相互作用,实质上是组成物质的微观粒子吸收或辐射光子,同时改变自身运动状况的表现。1917年,爱因斯坦从理论上指出:除自发辐射外,处于高能级E2上的粒子还可以另一方式跃迁到较低能级。

2、激光的产生经历了三个基本过程: 自发辐射:物质中的微观粒子,如电子,在高能级状态下自发地向低能级状态跃迁,并在这个过程中释放出光子。 受激吸收:当外来光子的频率与物质中的粒子跃迁能级差相匹配时,粒子会吸收这些光子,从而从高能级跃迁到低能级。

3、三个激光过程包括自发辐射、受激吸收和受激辐射。在激光的运作中,受激辐射是核心过程。光与物质相互作用的基本原理是微观粒子吸收或辐射光子,并因此改变其运动状态。 自发辐射:1917年,爱因斯坦提出理论,指出除了自发辐射外,高能级E2上的粒子还可以通过另一种方式跃迁到低能级E1。

4、激光产生的三要素包括功率、光斑质量和稳定性。在激光产生的过程中,微观粒子具有一系列分立的能级。在任何给定时刻,粒子只能处于与其特定能级相对应的状态。当粒子与光子相互作用时,它会从一个能级跃迁到另一个能级,并相应地吸收或发射光子。

激光产生的原因

1、受激幅射是产生激光的首要条件,也是必要条件,但还不是充分条件。要形成激光,工作物质必须具有亚稳态能级。这是产生激光的第二个条件。在常温下,吸收多于发射。选择适当的物质,使其在亚能级上的电子比低能级上的电子还多,即形成粒子数反转,使受激发射多于吸收。

2、产生激光的三个基本条件是:激发态粒子的积聚、反射性增益介质以及正反馈机制的建立。下面逐一解析这些条件: 激发态粒子的积聚:要产生激光,首先需要将原子或分子激发到能量较高的激发态。这一步骤通常通过外部能量输入实现,例如电流注入、光激发或化学反应。

3、自发辐射与受激辐射 自发辐射是指在没有任何外界作用下,激发态原子自发地从高能级向低能级跃迁,同时辐射出一光子。受激辐射则是在外来光子的激励下,激发态原子受迫跃迁到低能级,同时辐射出一个与激励光子全同的光子。

4、激发来源:产生激光的过程需要能量,这个能量来源于激发源,它能够将低能阶的电子激发成高能阶电子。这种能量供给可以通过电荷放电、光子化等多种方式实现。例如,氙气闪光灯是一种常用的激发源,它能够以特定的波长提供能量。

5、激光产生的条件包括: 受激辐射:激光的基本原理是受激辐射的光放大,即光子激发物质中的电子,使其跃迁到高能级,然后再跃迁回低能级时发射出新的光子。

能给说说激光产生的原理吗

1、激光的产生基于两种辐射过程:自发辐射和受激辐射。自发辐射是指原子在没有外部刺激的情况下,从高能级向低能级跃迁并发射光子。受激辐射则是在外部光子的作用下,原子被激发并发射出一个与外部光子相同的光子。

2、这时产生受激辐射,在产生的受激辐射光中,沿轴向传播的光在两个反射镜之间来回反射、往复通过已实现了粒子数反转的激活介质,不断引起新的受激辐射,使轴向行进的该频率的光得到放大,这个过程称为光振荡。

3、转的工作物质,也就是激光介质;第二要建立一个谐振腔,使某一个频率的 能量源(可以是谐振腔外的,也可以是谐振腔内的)在腔内谐振,在激光介 质中多次往返时,有足够的机会去激励(泵浦)处于粒子数反转状态 的激光介质。只有这样,才能产生激光。

4、工作原理;激光是一种光,与自然界其电发光一样,是由原子(分子或离子筝)跃迁产生的,而且是自发辐射引起的。激光虽然是光,但它与普通光明显不同是激光仅在最初极短的时间内依赖于自发辐射,此后的过程完全由激辐射决定,因此激光具有非常纯正的颜色,几乎无发散的方向性。

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