发布网友 发布时间:2024-09-09 22:38
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热心网友 时间:2024-09-24 21:00
激光的形成依赖于三个基本条件:
1. 增益介质:必须存在一种能够提供放大作用的工作物质,它包含的激活粒子(如原子、分子或离子)具备适合产生受激辐射的能级结构。
2. 激励源:需要一个外界激励源来引发激光工作物质上下能级之间的粒子数反转,这是实现激光产生的内在依据。
3. 谐振腔:激光谐振腔的存在是激光产生的外部条件,它允许受激辐射的光在谐振腔内进行振荡,从而维持激光的输出。
总结来说,粒子数反转和光学谐振腔是激光形成的两个基本条件。激励源激发能级反转是产生激光的内在基础,而谐振腔则对激光的形成和特性产生重要影响。此外,为了实现激光的产生,还需要考虑以下几点:
- 受激辐射:这是产生激光的首要和必要条件,但并非充分条件。
- 亚稳态能级:工作物质必须具备亚稳态能级,这是产生激光的第二个条件。
- 粒子数反转:在适宜的物质中,通过选择使吸收多于发射的条件下,实现粒子数反转,增加受激发射相对于吸收的比例,这是第三个条件。
- 谐振腔:为了使光子的频率纯化并集中方向,必须在一个振荡腔中进行,这是第四个条件。
- 放大作用:光子在谐振腔中振荡一次产生的光子数量必须远多于损耗掉的光子,才能实现放大作用,这是第五个条件。