pregva來自qcz682014-03-07

鐳射器是能發射激

光的裝置。195

4年製成了第一臺微波量

360問答

子放大器，獲得了高度相干的微波束。1958年A。L。肖洛和C。H。湯斯把微波量子放大器原理推廣應用

到光頻範圍，並指出了產生鐳射

的方法。1960年T。H。梅

曼等人制成了第一

臺紅寶石鐳射器。1961年A。賈文等人制成了氦氖鐳射器。1962年R。N

。霍耳等人創制了砷化鎵半導體激

光器。以後，鐳射

器的種類就越來越多。

按工作介質分，鐳射器可分為氣體

鐳射器、固體鐳射器、

半導體鐳射器和染料鐳射器4大類。近來還發展了自由電子鐳射器，其工作介質是在週期性磁

責精界樣總損熱計善

場中運動的高速電子束，鐳射波

孫調厚步類分距植指夫號

長可覆蓋從微波到X射線的

廣闊波段。按工作方式分，有連續

式、脈衝式、調Q和超短脈

派特態永志題吧棉吧找

衝式等幾類。大功率

油

鐳射器通常都是脈衝式輸出。各種不同種類的鐳射器所發射的鐳射波長已達數千

末倒

種，最長的波長為微波波段

踐敵兵

的0。7毫米，最

短波長為遠紫外區的210埃，X

射線波段的鐳射器也正在

研究中。

鐳射工作物質 是指用來實現粒子數反轉併產生光的受激輻射放大作用的物質體系，有時也稱為鐳射增益

媒質，它們可以是固

體（晶體、玻璃）、氣體

節討

（原子氣體、離子氣體、分子氣體）、半導體和液體等媒質。對鐳射工作物質

的主要要求，是儘可能在其工

作粒子的特定能級間實現較大程度的粒子數反轉，並使這種反轉在整個鐳射發射作用過程中儘可能有效地保持下去；

為此，要求工作物質具有

合適的能級結構和躍遷

萬王察究自批具

特性。

除自由電子鐳射器外

似外束根鎮同治微美

，各種鐳射器的基本工作原理均相同，裝置的必不可少的組成部分包

是穩鎮他切既擊曾支答

括激勵（或抽運）、具有亞穩態能級的工作介質和諧振腔（ 見光學諧振腔）3部分。激勵是工作介質吸收外來能量後激發到激發態，為

實現並維持粒子數反轉創造條件

。激勵方式有光學激勵、電激勵、化學激勵和核能激勵等。工作介質具有亞穩能級是使受激輻射

爾困差

占主導地位，從而實現光放大。諧振腔可使腔內的光

子有一致的頻率、相

位和執行方向，從而使鐳射具有良好的定向性和相干性。

行激林利

激勵（泵浦）系統 是指為

清穿清眼督損載設助利究

使鐳射工作物質實現並維持粒子

否西察決述

數反轉而提供能量來源的機構或裝置。根據工作物質和鐳射器運轉條件的

士富八單下查

不同，可以採取不同的激勵

多玉懷波還審年種困燃正

方式和激勵裝置，常

見的有以下四種。

①光學激勵（光泵）。是利用外界光源發出的光來輻照工作物質以實現粒子數反轉的

，整個激勵裝置，通

常是由氣體放電光源（

黃既封顯楊亮受府飯著

如氙燈、氪燈）和聚光器組成。②氣體放電激勵。是利用在氣體工作物質內發生的氣體放電過程來實現粒子數反轉的，整個激勵裝置通常由放電電極和放電電源組成。③化學激勵。是利用在工作物質內部發生的化學反應過程來實現粒子數反轉的，通常要求有適當的化學反應物和相應的引發措施。④核能激勵。是利用小型核裂變反應所產生的裂變碎片、高能粒子或放射線來激勵工作物質並實現粒子數反轉的。

光學共振腔 通常是由具有一定幾何形狀和光學反射特性的兩塊反射鏡按特定的方式組合而成。作用為：①提供光學反饋能力，使受激輻射光子在腔內多次往返以形成相干的持續振盪。②對腔內往返振盪光束的方向和頻率進行限制，以保證輸出鐳射具有一定的定向性和單色性。共振腔作用①，是由通常組成腔的兩個反射鏡的幾何形狀（反射面曲率半徑）和相對組合方式所決定；而作用②，則是由給定共振腔型對腔內不同行進方向和不同頻率的光，具有不同的選擇性損耗特性所決定的。

幾種常見鐳射器及其用途介紹如下：

Nd：YAG鐳射器，1064nm，固體鐳射器，連續鐳射器的最大輸出功率1000W，可用於鐳射切割金屬。

Ho：YAG，固體鐳射器，可產生對人眼安全的2097nm和2091nm鐳射，適用於雷達和醫學應用。

He-Ne鐳射器，632。8nm，氣體鐳射器，功率為幾mW，用於準直，定位，全息照相等。

CO2鐳射器，氣體鐳射器，輸出波長10。6um，廣泛用於鐳射加工，醫療，大氣通訊及其他軍事應用。

N2分子鐳射器，氣體鐳射器，輸出紫外光，峰值功率可達數十兆瓦，脈寬小於10ns，重複頻率為數十至數千赫，作可調諧燃料鐳射器的泵浦源，也可用於熒光分析，檢測汙染等方面。

追問：

作為打坦克打衛星和導彈的大功率鐳射器是哪一種？研製的關鍵技術屏障和困難在哪裡