什么是激光光源?
激光光源是發(fā)射激光的光源,。
與普通光相比,,激光具有較高的單波長(zhǎng)特性、方向性和 的能量密度,。激光光源有多種類(lèi)型,,包括適用于投影儀光源的半導(dǎo)體激光器,、適用于切割和加工物體的YAG激光器、CO 2激光器,、準(zhǔn)分子激光器和氬激光器,。
激光器根據(jù)工作材料的形狀可分為固體激光器(YAG)、半導(dǎo)體激光器和氣體激光器(CO 2激光器,、氬激光器,、準(zhǔn)分子激光器和HeNe激光器)。 HeNe激光器是一種波長(zhǎng)為632.8 nm的紅色激光器,,除了照射目標(biāo)外,,還可以用作可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍以外的激光器的引導(dǎo)光。盡管激光器具有較高的單波長(zhǎng)特性,,但原則上它們也可能包含其他波長(zhǎng)的光,。例如,在HeNe激光器的情況下,,在632.8 nm附近的另一個(gè)波長(zhǎng)處存在弱光的衛(wèi)星結(jié)構(gòu),。
為了提高激光的純度,可以使用光學(xué)元件,,例如僅通過(guò)激光波長(zhǎng)的濾光器和僅反射該波長(zhǎng)的分色鏡,。市售光學(xué)元件的許多波長(zhǎng)設(shè)計(jì)都與上述激光器相匹配。
激光光源的應(yīng)用
激光光源有多種使用方式,。使用目的因類(lèi)型而異,。
1、半導(dǎo)體激光器
由于其壽命長(zhǎng)且易于操作的特點(diǎn),,可用作投影儀的投影光源,。
2.YAG激光
YAG 激光器是常見(jiàn)的固態(tài)激光器,用于激光加工,,例如切割和鉆孔金屬以及各種其他材料,。由于其光學(xué)性質(zhì),YAG 激光器不適合加工透明材料,。
3.CO2激光
它可以投射最長(zhǎng)波長(zhǎng)的激光,。與YAG激光器相比,它適合加工透明材料,,但不適用于加工金屬,。
激光光源原理
激光光源使用通過(guò)向激光介質(zhì)中的分子傳遞能量而激發(fā)的光。當(dāng)激光源被給予強(qiáng)能量時(shí),,激光介質(zhì)中一定數(shù)量的原子被激發(fā),。
泵浦
處于激發(fā)態(tài)的原子數(shù)量的增加。
粒子數(shù)反轉(zhuǎn)態(tài)
由于泵浦作用,,處于激發(fā)態(tài)的原子數(shù)量超過(guò)處于其他狀態(tài)的原子數(shù)量的狀態(tài),。
光放大
當(dāng)處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)的原子被與激發(fā)光相同波長(zhǎng)的光照射時(shí),,接受光的原子會(huì)向與光相同的方向發(fā)射相同波長(zhǎng)的光,從而激發(fā)其他原子,。
激光光源具有這樣的結(jié)構(gòu):在安裝光源的一側(cè)安裝鏡子以引起光學(xué)放大,,并且在發(fā)射激光的一側(cè)安裝部分反射鏡。被光學(xué)放大激發(fā)的光被部分反射鏡反射,,在重復(fù)光學(xué)放大的同時(shí)在激光光源內(nèi)部繼續(xù)反射,,最后作為高能量激光穿過(guò)部分反射鏡的透射部分。
激光光源的特點(diǎn)
除了方向性,、單色性和能量密度之外,,激光光源還具有均勻的相位(光波形),因此它們?cè)谧矒粑矬w時(shí)容易產(chǎn)生干擾,。測(cè)量距離的設(shè)備,,例如激光干涉儀,就利用了這一功能,。由于一般光是各種光的混合體,,相位也不同,基本上很難發(fā)生干涉,。