激光发射器 原理

激光发射器原理
激光发射器是一种利用激光谐振腔产生、放大和发射激光束的装置。

它基于三个主要原理：受激辐射、光放大和光反射。

首先，激光发射器的核心组件是激光介质，通常是由固体（如Nd:YAG晶体）、液体（如染料溶液）或气体（如二氧化碳）
构成。

当激活激光介质时，它的原子或分子处于高激发态，此时如果有一个外来入射光子与之相互作用，它可以使一个处于高激发态的粒子跃迁到一个更低的激发态，并在此过程中释放出一个激光光子。

这种光子产生的过程称为受激辐射。

接下来，激光介质中的激光光子被放大。

在激光介质中，一部分激光光子经过受激辐射释放出来，但同时还有一些光子通过受激吸收被吸收。

这种吸收和释放激光光子的过程被称为光放大。

为了增加光放大效应，通常会在激光介质周围设置一个反射镜和一个半透明的输出镜。

反射镜能够反射激光光子形成光强反射，使光光子可以多次在激光介质中来回传播，从而进行多次的受激辐射和光放大，增强光场强度。

而半透明的输出镜则允许一部分光子透过，形成激光束的输出。

最后，激光发射器的工作过程中还需要一定的能量源来激活激光介质。

能量源可以是电能（例如通过电流激发固体激光器）、光能（例如通过激光器照射染料溶液）、化学能（例如通过化学反应产生气体激光器所需的高压气体）等。

通过给予激光介质足够的能量，就可以实现激活和维持激光发射器的工作。

总的来说，激光发射器的工作原理是通过受激辐射、光放大和
利用反射镜实现的。

通过这些原理，激光发射器能够产生高强度的激光束，广泛应用于科学研究、医疗、通信、材料加工等领域。