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激光切割機(jī),激光打標(biāo)機(jī),激光雕刻機(jī)大型專業(yè)設(shè)備制造商

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激光的產(chǎn)生-大族粵銘,成功品牌,放心選擇!

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激光的產(chǎn)生:

光與物質(zhì)的相互作用,實(shí)質(zhì)上是組成物質(zhì)的微觀粒子吸收或輻射光子,同時(shí)改變自身運(yùn)動(dòng)狀況的表現(xiàn)。

微觀粒子都具有特定的一套能級(jí)(通常這些能級(jí)是分立的)。任何時(shí)刻粒子只能處在與某一能級(jí)相對(duì)應(yīng)的

 

狀態(tài)(或者簡單地表述為處在某一個(gè)能級(jí)上)。與光子相互作用時(shí),粒子從一個(gè)能級(jí)躍遷到另一個(gè)能級(jí),并相應(yīng)地吸收或輻射光子。光子的能量值為此兩能級(jí)的能量差△E,頻率為=△E/h(h為普朗克常量)。

1. 受激吸收(簡稱吸收)

處于較低能級(jí)的粒子在受到外界的激發(fā)(即與其他的粒子發(fā)生了有能量交換的相互作用,如與光子發(fā)生非彈性碰撞),吸收了能量時(shí),躍遷到與此能量相對(duì)應(yīng)的較高能級(jí)。這種躍遷稱為受激吸收。

2. 自發(fā)輻射

  粒子受到激發(fā)而進(jìn)入的高能態(tài),不是粒子的穩(wěn)定狀態(tài),如存在著可以接納粒子的較低能級(jí),既使沒有外界作用,粒子也有一定的概率,自發(fā)地從高能級(jí)(E2)向低能級(jí)(E1)躍遷,同時(shí)輻射出能量為(E2-E1)的光子,光子頻率 =(E2-E1)/h。這種輻射過程稱為自發(fā)輻射。眾多原子以自發(fā)輻射發(fā)出的光,不具有相位、偏振態(tài)、傳播方向上的一致,是物理上所說的非相干光。

3. 受激輻射、激光

 

1917年愛因斯坦從理論上指出:除自發(fā)輻射外,處于高能級(jí)E2上的粒子還可以另一方式躍遷到較低能級(jí)。他指出當(dāng)頻率為=(E2-E1)/h的光子入射時(shí),也會(huì)引發(fā)粒子以一定的概率,迅速地從能級(jí)E2躍遷到能級(jí)E1,同時(shí)輻射一個(gè)與外來光子頻率、相位、偏振態(tài)以及傳播方向都相同的光子,這個(gè)過程稱為受激輻射。

可以設(shè)想,如果大量原子處在高能級(jí)E2上,當(dāng)有一個(gè)頻率 =(E2-E1)/h的光子入射,從而激勵(lì)E2上的原子產(chǎn)生受激輻射,得到兩個(gè)特征完全相同的光子,這兩個(gè)光子再激勵(lì)E2能級(jí)上原子,又使其產(chǎn)生受激輻射,可得到四個(gè)特征相同的光子,這意味著原來的光信號(hào)被放大了。這種在受激輻射過程中產(chǎn)生并被放大的光就是激光。

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