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激光的原理和特性
2021-01-15
激光的最初中文名叫做“鐳射”、“萊塞”，是它的英文名稱LASER的音譯，是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各單詞的頭一個字母組成的縮寫詞。意思是“受激輻射的光放大”。
什么叫做“受激輻射”？它基于偉大的科學家愛因斯坦在1916年提出了的一套全新的理論。這一理論是說在組成物質的原子中，有不同數量的粒子（電子）分布在不同的能級上，在高能級上的粒子受到某種光子的激發，會從高能級跳到（躍遷）到低能級上，這時將會輻射出與激發它的光相同性質的光，而且在某種狀態下，能出現一個弱光激發出一個強光的現象。這就叫做“受激輻射的光放大”，簡稱激光。激光主要有四大特性：激光高亮度、高方向性、高單色性和高相干性。
激光的高亮度：固體激光器的亮度更可高達1011W／cm2Sr。不僅如此，具有高亮度的激光束經透鏡聚焦后，能在焦點附近產生數千度乃至上萬度的高溫，這就使其可能可加工幾乎所有的材料。
激光的高方向性：激光的高方向性使其能在有效地傳遞較長的距離的同時，還能保證聚焦得到極高的功率密度，這兩點都是激光加工的重要條件
激光的高單色性：由于激光的單色性極高，從而保證了光束能精確地聚焦到焦點上，得到很高的功率密度。
激光的高相干性：相干性主要描述光波各個部分的相位關系。正是激光具有如上所述的奇異特性，因此在工業加工中得到了廣泛地應用。
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