激光产生的机理是什么

激光产生的机理是什么

激光产生的机理是自发辐射与受激辐射自发辐射是在没有任何外界作用下，激发态原子自发地从高能级向低能级跃迁，同时辐射出一光子。产生激光的首要条件是实现粒子数反转。能够实现粒子数反转的介质称为激活介质。要造成粒子数反转分布，首先要求介质有适当的能级结构，其次还要有必要的能量输入系统。

激光的作用原理

激光的作用原理：激光产生的背景及原理是一个物理模型。激光具有非常纯正的颜色，几乎无发散的方向性，极高的发光强度，因为这些神奇的特性，使激光在各个领域具有一系列的应用。
理论上讲，只要工作物质足够长，则不管初始自发辐射有多弱，最终总可以被放大到一定强度。但在实际激光器中，一般来说，工作物质既没有必要，也没有可能特别长（最近发展起来的以光纤为工作物质的激光器是一个例外）。
通常的做法是在其两端各放一块反射镜，使光得以来回反射多次通过工作物质并被不断放大，为充分利用光能，介质往往被置于一聚光腔体中，后者与端面反射镜共同构成激光谐振腔。
激光作为一种光与自然界其他发光一样，是由原子（或分子、离子等）跃迁产生的，而且是由自发辐射引起的。
不同的是，普通光源自始至终都是由自发辐射产生的，因而含有不同频率（或不同波长、不同颜色）的成分，并向各个方向传播。激光则仅在最初极短的时间内依赖于自发辐射，此后的过程完全由受激辐射决定。正是这一原因，使激光具有非常纯正的颜色，几乎无发散的方向性，极高的发光强度。而正是这些神奇的特性，使激光在各个领域具有一系列令人难以置信而又不得不相信的应用。

激光原理

激光原理光与物质的相互作用，实质上是组成物质的微观粒子吸收或辐射光子，同时改变自身运动状况的表现。

激光并不属于自然界天然存在的光，它是通过一种物理原理形成的光。如果想要明白激光是怎样产生的，就需要了解几个物理概念。

第一个概念是跃迁。在目前已知的科学体系中，所有的物质都是由原子构成的，而原子又是由原子核和核外电子构成的。处于不同能级的轨道上的核外电子围绕原子核进行绕核运动。位于低能级轨道上的电子想转移到高能级轨道需要吸收一定的能量，反过来，高能级轨道上的电子想转移到低能级轨道上就要释放一部分多余的能量。

第二个概念是发光过程。一般情况下，在没有外界影响的状态下，高能级的原子会自发地向低能级跃迁，并将多余的能量以发光的形式释放出来，这种发光的过程被称作自发辐射。平时我们家里使用的日光灯和白炽灯等的发光原理就是如此。

简述激光器的发光原理是什么？

产生激光的必不可少的条件是粒子数反转和增益大于损耗，所以装置中必不可少的组成部分有激励（或抽运）源、具有亚稳态能级的工作介质两个部分。

工作介质具有亚稳能级是使受激辐射占主导地位，从而实现光放大。激光器中常见的组成部分还有谐振腔，但谐振腔（ 见光学谐振腔）并非必不可少的组成部分，谐振腔可使腔内的光子有一致的频率、相位和运行方向，从而使激光具有良好的方向性和相干性。

而且，它可以很好地缩短工作物质的长度，还能通过改变谐振腔长度来调节所产生激光的模式（即选模），所以一般激光器都具有谐振腔。

扩展资料：

用途

1、激光用作热源。激光光束细小 ，且带着巨大的功率，如用透镜聚焦，可将能量集中到微小的面积上，产生巨大的热量。比如，人们利用激光集中而极高的能量，可以对各种材料进行加工，能够做到在一个针头上钻200个孔。

2、激光测距。激光作为测距光源，由于方向性好、功率大，可测很远的距离，且精度很高。

3、激光通信。在通信领域，一条用激光柱传送信号的光导电缆，可以携带相当于2万根电话铜线所携带的信息量。

4、受控核聚空中的应用。将激光射到氘与氚混合体中，激光所带给它们巨大能量，产生高压与高温，促使两种原子核聚合为氦和中子，并同时放出巨大辐射能量。由于激光能量可控制，所以该过程称为受控核聚变。

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