九球直播

全国销售热线

400-822-7833

什么是激光
2021-10-08       11:01:30来源:

激光一词是Laser的意译,是Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation首字母的缩写,意思是“通过受激辐射光扩大”。

1916年,物理学家爱因斯坦研究并提出光学感应吸收和感应发射(又称受激吸收和受激发射)的观点,这一观点后来成为激光器的主要物理基础。

世界上第一台激光器于1960年由美国科学家西奥多·梅曼在加利福尼亚休斯实验室研制成功。激光在中国曾被译为镭射、光激射器、光受激辐射放大器等。1964年,第三届光量子放大器学术会议讨论后,决定采纳钱学森院士将其翻译为“激光”的建议。激光这个译名,既能反映受激辐射的科学内涵,又能表明它是一种很强烈的新光源,因此从那时起被认同并一直沿用至今。

激光的波长和普通光的波长一样,激光呈现的颜色取决于激光的波长,而波长取决于发出激光的活性物质,即受激后能产生激光的那种材料。受激材料有固体、半导体、气体等。例如,红宝石受激就能产生红色的激光束;氩气受激能够产生蓝绿色的激光束;半导体受激能够发出红外激光,肉眼看不见;CO2受激能够发出波长为10.6μm的激光,肉眼也不可见,等等。

DSC_0748.jpg

1.1.2 激光与普通光源的区别

激光是高能量的光束集合,被称为最快的刀、最准的尺、最亮的光。激光与普通光源相比,具有四大特性。

(1)高方向性:这是指光束的发散角小,即激光的定向性极高,而普通光源向四面八方发光。如图所示,手电筒的灯泡发出来的光线向四周发射。要让发射的光朝一个方向传播,需要给光源装上一定的聚光装置。例如,汽车的前灯和探照灯都安装了有聚光作用的凹面镜和凸透镜,使光线汇集起来,向一个方向射出。

(2)高亮度:光源的亮度是指发光单位在给定方向单位立体角范围内的光功率。在发明激光前,人工光源中高压脉冲氙灯的亮度最高,与太阳的亮度不相上下,而激光的亮度远高于太阳的亮度,例如,红宝石激光器的激光亮度,约为太阳光亮度的100亿倍。

(3)高单色性:由于激光器输出的光,波长分布范围非常窄,因此颜色极纯。例如,氦氖激光器发射的红色激光波长分布范围为μm级别,是氪灯发射的红光波长分布范围的万分之二。由此可见,激光器的单色性远远超过任何一种单色光源。

(4)高相干性:这是指光波各个部分的相位关系。由于激光具有高方向性和高单色性,光束在传播过程中与各点必然形成稳定的相位关系,形成稳定的干涉条纹。

激光具有以上四大特点使得它能够精确地集中到焦点,得到很高的功率密度,比一般的切割热源高几个数量级。激光加工带来了传统加工所不具备的高能品质,所以得到广泛应用,其中,材料加工就是其一个重要的应用领域。

微信图片_20211008101135.jpg

普通光源与激光的发散角区别

(文章转载来源:激光切割与LaserMaker建模)


  • 上一个:没有了
  • 下一个:没有了
"
"