激光产生的机理是什么,激光和普通灯泡的原理区别?

激光产生的原理:
原子中的电子吸收能量后从低能级跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级的时候,所释放的能量以光子的形式放出 。被引诱(激发)出来的光子束(激光),其中的光子光学特性高度一致 。这使得激光比起普通光源,激光的单色性好,亮度高,方向性好 。
应用:
1、激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源,识别物体等的一门技术,传统应用最大的领域为激光加工技术 。
2、激光武器是一种利用定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器 。根据作战用途的不同,激光武器可分为战术激光武器和战略激光武器两大类 。武器系统主要由激光器和跟踪、瞄准、发射装置等部分组成,2013年通常采用的激光器有化学激光器、固体激光器、CO2激光器等 。
3、激光通信,是激光在大气空间传输的一种通信方式 。激光大气通信的发送设备主要由激光器(光源)、光调制器、光学发射天线(透镜)等组成;接收设备主要由光学接收天线、光检测器等组成 。

激光产生的机理是什么,激光和普通灯泡的原理区别?

文章插图
激光和普通灯泡的原理区别?
首先,普通的光与激光的区别是频率域中的频率范围不同:前者频率谱一般是连续的,不同频率成分的强度差异不大;而后者的频率谱一般是离散的,不同频率成分的强度差异明显 。也就是强度峰值对应的频率比其他频率成分的强度大得多;
其次,普通光与激光的区别是产生的方式不同:前者一般是由分子热运动产生的连续频率谱的电磁辐射;后者一般是原子中的电子在不同能级间跃迁期间由原子核产生的频率不连续的电磁辐射;
【激光产生的机理是什么,激光和普通灯泡的原理区别?】再者,目前人类对激光的产生机理是存在错误认知的:激光并非原子中的电子跃迁期间产生的,而是电子跃迁期间由原子核产生的 。因为电子跃迁只能产生连续频率谱的、各频率成分强度基本相等的光 。只有原子核在失去电子的中和作用成为离子并保持原有的圆周类运动期间产生的光才是与其运动频率相近的线性谱的光 。这也是带电体不同运动状态产生不同频率的光的根本要求与事实 。不存在电子跃迁产生或吸收单个光子的可能性 。因为以接近光速运动的电子都不会产生或吸收所谓的光子,原子中的电子的运动速度才是光速的百分之几,怎么可能产生或吸收光子呢?!