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怎樣了解激光機(jī)使用的激光源在哪些體驗(yàn)出來?

發(fā)布時(shí)間:2021-10-04 點(diǎn)擊瀏覽:

       怎樣了解激光機(jī)使用的激光源在哪些體驗(yàn)出來?常見光源的發(fā)光(如電燈、火焰、太陽等地發(fā)光)是由于物質(zhì)在受到外來能量(如光能、電能、熱能等)作用時(shí),原子中的電子就會吸收外來能量而從低能級躍遷到高能級,即原子被激發(fā)。
       激發(fā)的過程是一個(gè)“受激吸收”過程。處在高能級的電子壽命很短(一般為8~10秒),在沒有外界作用下會自發(fā)地向低能級躍遷,躍遷時(shí)將產(chǎn)生光(電磁波)輻射。
       這種輻射稱為自發(fā)輻射。原子的自發(fā)輻射過程完全是一種隨機(jī)過程,各發(fā)光原子的發(fā)光過程各自獨(dú)立,互不關(guān)聯(lián),即所輻射的光在發(fā)射方向上是無規(guī)則的射向四面八方,另外未位相、偏振狀態(tài)也各不相同。由于激發(fā)能級有一個(gè)寬度,所以發(fā)射光的頻率也不是單一的,而有一個(gè)范圍。
       在通常熱平衡條件下,處于高能級上的原子數(shù)密度,遠(yuǎn)比處于低能級的原子數(shù)密度低,這是因?yàn)樘幱谀芗壍脑訑?shù)密度的大小時(shí)隨能級E的增加而指數(shù)減小,這是著名的波耳茲曼分布規(guī)律。
       可見,在20℃時(shí),全部氫原子幾乎都處于基態(tài),要使原子發(fā)光,必須外界提供能量使原子到達(dá)激發(fā)態(tài),所以普通廣義的發(fā)光是包含了受激吸收和自發(fā)輻射兩個(gè)過程。一般說來,這種光源所輻射光的能量是不強(qiáng)的,加上向四面八方發(fā)射,更使能量分散了。

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