紅寶石激光器是一種常用的固體激光器,其工作原理基于人類早期對天然紅寶石寶石的研究。
1.紅寶石激光器工作原理
紅寶石激光器的核心部件是由人造紅寶石晶體制成的激光介質(zhì)棒。當(dāng)把晶體棒置于閃光燈的作用下,通過吸收能量從而使得摻鉻離子受到激發(fā),電子從基態(tài)躍遷到亞穩(wěn)態(tài),并在亞穩(wěn)態(tài)中停留較長時間。
隨后,電子再次被激發(fā)進(jìn)入更高的激發(fā)態(tài),最終返回基態(tài)時產(chǎn)生了光子的輻射,從而產(chǎn)生激光。
2.紅寶石激光器的優(yōu)缺點(diǎn)
紅寶石激光器具有以下特點(diǎn):
- 波長較長,可見光范圍內(nèi)處于紅色光線,大約為694納米。
- 功率較高,可達(dá)到兆瓦級別。
- 激光品質(zhì)較好,具有高點(diǎn)亮度和窄線寬。
- 因為紅寶石晶體的成本較高,所以整個激光器制作也比較昂貴。
- 對于某些應(yīng)用來說,紅寶石激光器還存在溫度敏感性和頻率穩(wěn)定性等問題。
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