激光器的基本組成及典型激光器介紹(1)(文件)
【正文】 粒子數(shù)反轉； 理學院 物理系 2021年 6月 15日星期二 167。 理學院 物理系 2021年 6月 15日星期二 167。 13 典型激光器簡介 ? 氣體激光器的激勵方式很多，最普通的激勵方式是氣體放電激勵。 13 典型激光器簡介 ? 氦一氖氣體激光器： 原子激光器類 ， 1961年實現(xiàn)激光輸出，多采用連續(xù)工作方式，輸出功率與放電毛細管長度有關；輸出激光方向性好，（發(fā)散角達 1mrad以下），單色性好（ ??可小于 20Hz），輸出功率和波長能控制得很穩(wěn)定 。 13 典型激光器簡介 ? 由于增益低，諧振腔一般用 平凹腔 。工作物質(zhì)的物理、化學性能主要取決于基質(zhì)材料，它的光譜特性主要由激活離子的能級結構決定，但受基質(zhì)材料的影響，光譜特性將有所變化，有的甚至變化很大。 ? 常用的基質(zhì)玻璃有：硅酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃、氟化物玻璃 。 理學院 物理系 2021年 6月 15日星期二 167。 理學院 物理系 2021年 6月 15日星期二 167。 E1為基態(tài)， E2為亞穩(wěn)態(tài)， E3是大量能級組成的能帶。 13 典型激光器簡介 半導體激光器 (Semiconductor laser or laser diode) ? 半導體激光器以半導體為工作物質(zhì) ， 常用材料有 GaAs（ 砷化鎵 ） 、 InP等 。 理學院 物理系 2021年 6月 15日星期二 167。 13 典型激光器簡介 染料激光器 (Dye lasers) ?一種波長連續(xù)可調(diào)的激光器，染料分子的吸收光譜和熒光光譜均為寬帶結構，這是由染料特殊的分子結構造成的，也是能波長連續(xù)可調(diào)的原因。 13 典型激光器簡介 光纖激光器 (Fiber lasers) ? 屬于固體激光器。 ? 多模光纖：能夠傳導多種模式的光纖，其截面尺寸較大，階躍多模光纖芯徑 50?m，包層直徑 125?m。主要通 過其它激光器激勵。同期美國麻省寶麗來公司研究發(fā)展了包層泵浦方式，解決了這一難題。內(nèi)層被設計成形狀和結構適合于有效耦合端面泵浦的高功率半導體激光器的泵浦光。 13 典型激光器簡介 化學激光器 （ 1）通過化學反應實現(xiàn)粒子數(shù)反轉的激光器。 。 （ 2）化學反應物質(zhì)本身蘊藏巨大的化學能，基本無需外界提供能力，對外依賴性很小，裝置體積不大，重量輕，對野外和軍事應用求之不得。 ? 易與光纖傳輸系統(tǒng)連接，大功率、寬波段、結構緊湊、運轉可靠、具有高性能性價比的光纖激光器，已經(jīng)或將在航天航空、生命科學、醫(yī)學、材料科學、精密機械加工、家庭電視、廣告顯示、印刷業(yè)、光通信等領域得到廣泛應用。 13 典型激光器簡介 ? 雙包層結構光纖包括兩個包層。 ? 20世紀 80年代后期，英國南安普敦大學的佩恩（ D. N. Payne）等人發(fā)展了工作于最小通信損耗窗口 1550nm光纖放大器。 理學院 物理系 2021年 6月 15日星期二 167。 (core, cladding and coating) 纖芯由高度透明的材料組成，是光波的主要傳輸通道；包
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