产生激光的三个条件

Question

如题所述

Answer 1

产生激光的三个条件如下：

1、激活（激励）条件：

激活是产生激光的第一个基本条件。在激光器中，需要通过某种方法输入能量，将外界能量转换为光子能量，使激光材料中的原子或分子处于激发态。这种能量输入的方式称为激活或激励，可以使用光、电、化学、电子束等多种方式来实现激励。例如，激光二极管通过注入电流激活半导体材料，而氦氖激光器则使用放电激活氦氖混合气体。

2、增强（放大）条件：

增强是产生激光的第二个基本条件。在激活后，激光材料中的激发态原子或分子会受到外界光或能量的刺激，从而引发原子或分子之间的跃迁。这些跃迁释放出的能量通过辐射跃迁或受激辐射的形式，将光子能量传递给其他处于激发态的原子或分子。

这样，光子数目逐渐增加，光线的能量也随之增强。这种能量的增强称为增强或放大，其基本原理类似于光在光纤或光波导中的放大过程。

3、反馈条件：

反馈是产生激光的第三个基本条件。在激活和增强过程中，需要一种机制将放大后的光子重新送回激活区域，使它们与处于激发态的原子或分子继续发生相互作用，进一步增强光的能量。这种光的反馈机制通常通过光学谐振腔来实现。

光学谐振腔是由两个反射镜（一个是部分反射镜，一个是全反射镜）组成的光学装置，能够将光线反复反射，使其在激活区域内来回传播，增加激发态原子或分子与光子的相互作用次数，从而增强激光的输出。