激光光源基础知识

什么是激光光源？

激光源是发射激光的光源。

与普通光相比，激光器具有较高的单波长和指向性，以及优异的能量密度。 激光源从适用于投影仪光源的半导体激光器，到适用于切割和加工物体的YAG激光器，CO2有许多不同的类型，例如激光器、准分子激光器和氩激光器。

激光器的范围从工作材料的形状到固态激光器 （YAG）、半导体激光器和气态激光器 （CO2激光器、氩激光器、准分子激光器、氦氖激光器）。 氦氖激光器是一种波长为632.8nm的红色激光器，除了照射物镜外，还可用于将激光引导到可见波长范围之外。 激光具有高单波长性质，但原则上也可以混合其他波长的光。 例如，在氦氖激光器的情况下，存在一个弱光的卫星结构，其另一个波长约为 632.8 nm。

为了提高激光的纯度，可以使用光学元件，例如仅通过激光波长的滤光片和反射该波长光的二向色镜。 市售光学元件的许多波长设计都与上述激光器相匹配。

激光光源的应用

激光源的使用方式多种多样。 不同类型的用途各不相同。

1. 半导体激光器

由于其使用寿命长且易于作，它可以用作投影仪的投影光源。

2. YAG激光

YAG激光器是一种常见的固态激光器，用于激光加工，例如切割和钻孔金属和各种材料。 YAG 激光器由于其光学特性而不适合加工透明材料。

3. 一氧化碳2激光

它可以投射最长波长的激光。 与 YAG 激光器相比，它适用于加工透明材料，但不适用于金属。

激光光源的原理

激光源使用光作为光源，通过激光介质中的激发分子来激发光源。 当激光源被赋予强能量时，激光介质中一定数量的原子进入激发态。

• 泵浦是
  激发态原子的增加。

• 倒分布态 激发态的原子数通过泵浦超过
  其他态的原子数的状态。

• 光放大
  

  当一个原子在倒置分布状态下被照射与激发光相同波长的光时，接受光的原子在与光相同的方向上发射出相同波长的光，导致其他原子被激发。

激光光源的结构是在安装光源的一侧安装一面镜子以引起光放大，在激光发射的一侧安装一面部分反射镜。 被光放大激发的光被偏反射镜反射，通过反复放大的激光源继续反射，最后通过局部反射镜的透射，成为高能激光。

激光光源的特点

除了方向性、单色性和能量密度外，激光光源还具有相位（光的波形），这使得它们在撞击物体时容易受到干扰。 使用此功能测量距离的仪器（例如激光干涉仪）用于测量距离。 由于一般光与各种光混合，相位也不同，基本上很难发生干扰。

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