激光-ppt医用物理学PPT优选课件

光器的特点是体积小，能耗低，功率低
（因此对人眼相对安全一些），能在常温
下运行。
2020/10/18
10
液体激光器
• 常用的是染料激光器，采用有机染料最 为工作介质。大多数情况是把有机染料溶 于溶剂中（乙醇、丙酮、水等）中使用， 也有以蒸气状态工作的。利用不同染料可 获得不同波长激光（在可见光范围）。染 料激光器一般使用激光作泵浦源，例如常 用的有氩离子激光器等。液体激光器工作 原理比较复杂。输出波长连续可调，且覆 盖面宽是它的优点，使它也得到广泛应用。
2020/10/18
11
谢谢您的聆听与观看
THANK YOU FOR YOUR GUIDANCE.
感谢阅读！为了方便学习和使用，本文档的内容可以在下载后随意修改，调整和打印。欢迎下载！
汇报人：XXX 日期：20XX年XX月XX日
4
激励源
• 为了使工作介质中出现粒子数反转，必 须用一定的方法去激励原子体系，使处于 上能级的粒子数增加。一般可以用气体放 电的办法来利用具有动能的电子去激发介 质原子，称为电激励；也可用脉冲光源来 照射工作介质，称为光激励；还有热激励、 化学激励等。各种激励方式被形象化地称 为泵浦或抽运。为了不断得到激光输出， 必须不断地“泵浦”以维持处于上能级的 粒子数比下能级多。
2020/10/18
8
气体激光器
• 气体激光器具有结构简单、造价低； 操作方便；工作介质均匀，光束质量好； 以及能长时间较稳定地连续工作的有点。 工作物质主要以气体状态进行发射的激光 器在常温常压下是气体，有的物质在通常 条件下是液体（如非金属粒子的有水、 汞），及固体（如金属离子结构的铜，镉 等粒子），经过加热使其变为蒸气，利用 这类蒸气作为工作物质的激光器，统归气 体激光器之中。
2020/10/18
3
激光工作介质
• 激光的产生必须选择合适的工作介质，可 以是气体、液体、固体或半导体。在这种 介质中可以实现粒子数反转，以制造获得 激光的必要条件。显然亚稳态能级的存在， 对实现粒子数反转世非常有利的。现有工 作介质近千种，可产生的激光波长包括从 真空紫外道远红外，非常广泛。
2020/10/18
2020/10/18
9
半导体激光器
• 半导体激光器是以半导体材料作为工作
介质的。这种激光器体积小、质量轻、寿
命长、结构简单而坚固。激励方式有电注
入、电子束激励和光泵浦三种形式。半导
体激光器件，可分为同质结、单异质结、
双异质结等几种。同质结激光器和单异质
结激光器室温时多为脉冲器件，而双异质
结激光器室温时可实现连续工作。这种激
2020/10/18
5
谐振腔
• 光学谐振腔，实际是在激光器两端，面对 面装上两块反射率很高的镜。一块几乎全 反射，一块光大部分反射、少量透射出去， 以使激光可透过这块镜子而射出。被反射 回到工作介质的光，继续诱发新的受激辐 射，光被放大
2020/10/18
6
激光器的种类
• 对激光器有不同的分类方法，一般按工作 介质的不同来分类，在可以分为固体激光 器、气体激光器、液体激光器和半导体激 光器。另外，根据激光输出方式的不同又 可分为连续激光器和脉冲激光器，其中脉 冲激光的峰值功率可以非常大，还可以按 发光的频率和发光功率大小分类。
2020/10/18
1
激光产生原理
• 普通常见光源的发光（如电灯、火焰、太 阳等地发光）是由于物质在受到外来能量 （如光能、电能、热能等）作用时，原子 中的电子就会吸收外来能量而从低能级跃 迁到高能级，即原子被激发。激发的过程 是一个“受激吸收”过程
2020/10/18
2
激光器的结构
• 1、激光工作介质 • 2、激励源 • 3、谐振腔
2020/10/18
7
固体激光器
ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 一般讲，固体激光器具有器件小、坚固、 使用方便、输出功率大的特点。这种激光 器的工作介质是在作为基质材料的晶体或 玻璃中均匀掺入少量激活离子，除了前面 介绍用红宝石和玻璃外，常用的还有钇铝 石榴石（YAG）晶体中掺入三价钕离子的激 光器，它发射1060nm的近红外激光。固体 激光器一般连续功率可达100W以上，脉冲 峰值功率可达109W。