二氧化碳激光器原理(co2激光器工作原理?)
二氧化碳激光调制器用途原理?CO2激光器是一种利用CO2产生激光辐射的气体激光器,是目前应用最广泛的激光器之一。它具有高功率、高质量等突出优点。CO2激光器是目前一种高连续输出功率的激光器。CO2激光

二氧化碳激光调制器用途原理?
CO2激光器是一种利用CO2产生激光辐射的气体激光器,是目前应用最广泛的激光器之一。它具有高功率、高质量等突出优点。CO2激光器是目前一种高连续输出功率的激光器。
CO2激光器的工作原理及其受激发射过程也很复杂。分子有三种不同的运动,即分子中电子的运动,决定了分子的电子能量状态。第二,分子中的原子围绕其平衡位置作周期性振动,这是由分子的振动能态决定的。第三,分子旋转,即分子整体在空间连续旋转。分子的这种运动决定了分子的转动能态。分子的运动极其复杂,能级也是如此。
CO2激光器产生激光:在放电管中,通常输入几十或几百mA的DC电流。放电时,放电管内气体混合物中的氮分子受到电子的冲击而被激发。
co2激光器工作原理?
二氧化碳激光器的工作原理
和其他分子激光器一样,CO2激光器的工作原理比较杂乱。分子有三种不同的运动,即分子中电子的运动,决定了分子的电子能量状态;二是分子中的原子振动,即分子中的原子围绕其平衡位置作周期性3354振动,由分子的振动能态决定;三分子翻滚,即分子整体在空间中依次旋转,分子的这种运动决定了分子的翻滚能量状态。分子的运动极其杂乱,所以能级也是杂乱的。
CO2激光器工作原理及分类是什么?
激光器是一种能发射激光的装置。1954年,制造了第一台微波量子放大器,获得了高度相干的微波束。
1958年,A.L. Sholo和C.H. Towns将微波量子放大器的原理推广到光频范围,指出了产生激光的方法。
1960年,T.H .梅曼等人制造了第一台红宝石激光器。1961年,文佳和其他人制造了氦氖激光器。
1962年,R.N .霍尔等人发明了砷化镓半导体激光器。将来,激光的种类会越来越多。
根据工作介质,激光器可分为四类:气体激光器、固体激光器、半导体激光器和染料激光器。最近开发了一种自由电子激光器,其工作介质是在周期性磁场中运动的高速电子束。激光波长可以覆盖从微波到X射线的宽波段。
按工作方式分,有连续、脉冲、调Q、超短脉冲等几种类型。
高功率激光器通常是脉冲输出。不同种类的激光器发出的激光波长有上千种,最长波长在微波波段为0.7mm,最短波长在远紫外波段为210埃。X射线波段激光器也在研究之中。激光材料是指用于实现粒子数反转,产生光的受激辐射放大的材料体系。有时也被称为激光增益介质。它们可以是固体(晶体、玻璃)、气体(原子气体、离子气体、分子气体)、半导体和液体。
激光工作物质的主要要求是在工作粒子的特定能级之间尽可能实现大程度的粒子数反转,并在整个激光发射过程中尽可能有效地保持这种反转。因此,要求工质具有合适的能级结构和跃迁特性。
除自由电子激光器外,各种激光器的基本工作原理都是一样的,器件的必备部件包括激发(或泵浦)、具有亚稳态能级的工作介质和谐振腔(见光学谐振腔)。
激发介质吸收外界能量后被激发到激发态,为实现和维持粒子数反转创造了条件。
有光激发、电激发、化学激发和核激发。
工作介质的亚稳态能级使受激辐射占优势,从而实现光放大。
谐振腔可以使腔内光子具有相同的频率、相位和运行方向,使激光具有良好的方向性和相干性。
激发(泵浦)系统是指为激光工质实现和维持粒子数反转提供能量来源的机构或装置。
根据激光器的不同工作物质和工作条件,可以采用不同的激发方式和激发装置。常见的有以下四种。光激发(光泵)。
工作物质被来自外部光源的光照射以实现粒子数的反转。整个激发装置通常由气体放电光源(如氙灯、氪灯)和聚光镜组成。
气体放电激励。
粒子数的反转是通过气体工质中发生的气体放电过程实现的。整个激发装置通常由放电电极和放电电源组成。
化学刺激。
粒子数的反转是通过工质内部发生的化学反应过程来实现的,这通常需要合适的化学反应物和相应的引发措施。
核能刺激。
它利用小型核裂变反应产生的裂变碎片、高能粒子或辐射来激发工质,实现粒子数的反转。
光学谐振腔通常由两个具有一定几何形状和特定方式的光学反射特性的反射镜组成。该功能是:
(1)提供光反馈能力,使受激辐射光子在腔内多次往返,形成相干连续振荡。
限制腔内振荡光束的方向和频率,保证输出激光具有一定的方向性和单色性。
谐振腔的作用是由几何形状(反射面的曲率半径)和通常构成谐振腔的两个反射镜的相对组合决定的;作用由给定谐振腔类型对腔内不同传播方向、不同频率的光的不同选择损耗特性决定。下面介绍几种常见的激光器及其用途:
Nd: YAG激光器,1064nm,固态激光器,最大输出功率1000W的连续激光,可用于激光切割金属。Ho: YAG是一种固态激光器,可以产生对人眼安全的2097nm和2091nm激光,适用于雷达和医疗应用。氦氖激光器,632.8纳米,气体激光器,功率几毫瓦,用于准直、定位、全息摄影等。CO2激光器,即气体激光器,输出波长为10.6um,广泛应用于激光加工、医疗、大气通信等军事领域。N2激光器,气体激光器,可以输出紫外光,峰值功率可以达到几十兆瓦,脉宽小于10ns,重复频率为几十到几千赫兹。可用作可调谐燃料激光器的泵浦源,也可用于荧光分析和污染检测。