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關于激光的那些事

關于激光的那些事

作者:
天弘激光
來源:
天弘激光
發布時間:
2020/07/16
【摘要】:
激光是什么?激光的特點 ?激光器有哪幾種?什么是激光波長?激光波長對加工的影響
1. 激光是什么
 
laser(激光)這個術語是“light amplification by stimulated emission of radiation(通過受激輻射線的放射達到光的放大)”的首字母縮寫。
 
原子中的電子吸收能量后從低能級躍遷到高能級,再從高能級回落到低能級的時候,所釋放的能量以光子的形式放出。被引誘(激發)出來的光子束(激光),其中的光子光學特性高度一致。
 
 
2.激光的特點 
 
方向性強:普通光源是向四面八方發光,需要給光源裝上一定的聚光裝置,如汽車的車前燈安裝有聚光作用的反光鏡,使輻射光匯集起來向一個方向射出。激光器發射的激光,只朝一個方向射出,光束的發散度極小,接近平行。人們使用激光照射月球,地球離月球的距離約38萬公里,但激光在月球表面的光斑不到兩公里。若以聚光效果很好,看似平行的探照燈光柱射向月球,按照其光斑直徑將覆蓋整個月球。
 
單色性好:激光器輸出的光,波長分布范圍非常窄,因此顏色極純。激光器的單色性遠遠超過任何一種單色光源。
 
單色性好可以便于濾光提高信噪比。如果是材料加工,單色性對于控制激光的吸收深度和分布非常有用,因為不同材料的吸收光譜不同,就可以有選擇有控制地處理材料。單色光在光學設計上方便很多,沒有色散相差,而且單色性越好,對應的波長或者頻率越穩。
 
相干性好:相干性表示光容易相互干擾的程度。如果將光考慮為波,波段越相近則相干性越高。例如,水面上不同的波相互碰撞時,可能相互增強或相互抵消,與這一現象相同,越隨機的波干擾程度越弱。
 
激光的位相、波長、方向一致,可維持較強的波,從而實現長距離傳送。
 
相干性較高的光,具有可長距離傳送且不會擴散的特性,具備可通過鏡頭聚集成小光斑的優點,可將產生的光傳送至別處,用作高密度光。
 
3.激光器有哪幾種
 
目前常見的激光器種類,激光器分類按工作介質分氣體激光器、固體激光器、半導體激光器、光纖激光器和染料激光器5大類。
 
半導體二極管激光器
 
以一定的半導體材料做工作物質而產生受激發射作用的器件,主要應用于電子信息。
 
染料激光器
 
其突出的優點是輸出波長可調諧,因此目前主要用于光譜學研究。
 
光纖激光器
 
是指用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質的激光器,應用范圍非常廣泛。
 
4. 什么是激光波長
 
激光波長是指激光器的輸出波長,是激光器輸出激光光束的重要參數。按照波長的不同,常用有355nm紫外光、532nm綠光、1064nm近紅外光、10640nmCO2光等。
 
5. 激光波長對加工的影響
 
材料吸收率:(1)吸收率a取決于材料本身;(2)同種材料對不同波長的激光吸收率不同;(3)同種材料在不同溫度時吸收率不同;(4)波長越短,材料相對越容易吸收。

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