可調(diào)諧激光器是指在一定范圍內(nèi)可以連續(xù)改變激光輸出波長的激光器,與其他傳統(tǒng)的固態(tài)激光器相比,具有從近紫外到近紅外的寬波段調(diào)諧范圍,并且其本身尺寸小、線寬窄和光學(xué)效率高,可用于光譜學(xué)、生物學(xué)、光化學(xué)、醫(yī)學(xué)、集成光學(xué)、污染監(jiān)測、半導(dǎo)體材料加工、信息處理和通信等。
今天小編要為大家介紹的是可調(diào)諧激光器的各組成結(jié)構(gòu)特點:
1、激光工作介質(zhì)
激光的產(chǎn)生必須選擇合適的工作介質(zhì),可以是氣體、液體、固體或半導(dǎo)體。在這種介質(zhì)中可以實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn),以制造獲得激光的必要條件。顯然亞穩(wěn)態(tài)能級的存在,對實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)世非常有利。
2、激勵源
為了使工作介質(zhì)中出現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn),必須用一定的方法去激勵原子體系,使處于上能級的粒子數(shù)增加。一般可以用氣體放電的辦法來利用具有動能的電子去激發(fā)介質(zhì)原子,稱為電激勵;也可用脈沖光源來照射工作介質(zhì),稱為光激勵;還有熱激勵、化學(xué)激勵等。各種激勵方式被形象化地稱為泵浦或抽運,為了不斷得到激光輸出,必須不斷地“泵浦”以維持處于上能級的粒子數(shù)比下能級多。
3、諧振腔
有了合適的工作物質(zhì)和激勵源后,可實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn),但這樣產(chǎn)生的受激輻射強度很弱,無法實際應(yīng)用,于是人們就想到了用光學(xué)諧振腔進行放大。所謂光學(xué)諧振腔,實際是在本設(shè)備的兩端,面對面裝上兩塊反射率很高的鏡。一塊幾乎全反射,一塊光大部分反射、少量透射出去,以使激光可透過這塊鏡子而射出。被反射回到工作介質(zhì)的光,繼續(xù)誘發(fā)新的受激輻射,光被放大。因此光在諧振腔中來回振蕩造成連鎖反應(yīng),雪崩似的獲得放大,產(chǎn)生強烈的激光,從部分反射鏡子一端輸出。