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2019年马会全年资料 激光打标机基本原理(二)

来源:山东沃瑞特激光设备有限公司 发布时间: 2015-9-3 15:13:48 【返回上一步】
本页关键词:激光打标机
  以上是单个原子能级的变化情况。
  对于大量原子的情况,在通常条件下,大多数原子总是分布在基态上,其余原子总是从低能级到高能级递减分布。这一分布规律就是通常所说的波尔兹曼分布。纵坐标表示原子的能级,横坐标表示在各能级上原子的分布数量。如果我们加热这些原子,会使处于上能级的原子数量有所增加。但不管如何加热这些原子,在原子群达到新的热平衡后,上能级的原子数量总是少于下能级的原子数量。若我们想办法强迫下能级的原子跃迁到上能级,而同时保证上能级的原子不很快地发射而返回到下能级,就会人为地造成粒子数反转。这时再用激励光子去激励上能级原子,使其产生受激发射。在受激发射的同时,要设法使下能级的原子持续地跃迁到上能级,以维持粒子数反转,使受激发射能够持续地进行下去。受激发射所产生的光子都具有相同的波长、方向及相位,所以受激发射的光是很强的。这就是激光。激光这个词是从英文原文“LASER”一词翻译过来的,它的完整的英文原文是“Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation” (光辐射受激发射放大),“LASER”是它的缩写。简单地说:激光器的实质是一个光放大器。
  在实践中,要想产生激光,就必须满足两个条件:首先找到能够实现粒子数反转的工作物质,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。这些受激发射的光子又去激发其它原子,一个变两个、两个变四个、四个变八个、……,产生连锁反应,光强被雪崩似地放大。因而产生强烈的激光。
  通常是在激光介质的两端各放置一个反射镜来组成谐振腔,以形成光学反馈。它的作用是将那些沿介质长轴发射的光子反射回介质中。两个反射镜中的一个被有意作成可以透过一个很小百分比的光强(在激光器中被称为前镜,相应的另外一个反射镜被称为后镜),这就是激光输出。
 
 
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