激光分为几种?分别有什么特点?

激光分为几种?分别有什么特点?,第1张

介质是气体的激光,此种激光器通过放电得到激发。

1、氦氖激光器:最重要的红光放射源(632.8 nm)。一般功率比较低(0.5~50 mW)。

2、二氧化碳激光器:波长约10.6 μm(红外线),重要的工业激光。

3、一氧化碳激光器:波长约6-8 μm(红外线),只在冷却的条件下工作。

4、氮气激光器:337.1 nm(紫外线)。

5、氩离子激光器:具有多个波长,457.9 nm(8%)、476.5 nm(12%)、488.0 nm(20%)、496.5 nm(12%)、501.7 nm(5%)、514.5 nm(43%,由蓝光到绿光)。功率从15mW到50W。激光表演中最常用的。

6、氦镉激光器:最重要的蓝光(442nm)和近紫外激光源(325nm)。

7、氪离子激光器:具有多个波长,350.7nm、356.4nm、476.2nm、482.5nm、520.6nm、530.9nm、586.2nm、647.1nm(最强)、676.4nm、752.5nm、799.3nm(从蓝光到深红光)。功率可到6W,能耗较大,价格较高。

8、混合气体激光器:不含纯气体,而是几种气体的混合物(一般为氩、氪等)。

9、准分子激光器:比如KrF(248 nm)、XeF(351-353 nm)、ArF(193 nm)、XeCl(308 nm)、F2(157 nm,均为紫外线)。

10、金属蒸汽激光器:比如铜蒸汽激光器,波长介于510.6-578.2 nm之间。由于很好的加强性,可以不用谐振镜。

11、金属卤化物激光器:比如溴化铜激光器,波长介于510.6-578.2 nm之间。由于很好的加强性,可以不用谐振镜。

扩展资料

激光器通常都会标示有着安全等级编号的激光警示标签:

第1级(Class I/1):在装置内是安全的。通常是因为光束被完全的封闭在内,例如在CD播放器内。

第2级(Class II/2):在正常使用状况下是安全的,眼睛的眨眼反射可以避免受到伤害。这类设备通常功率低于1mW,例如激光指示器。

第3 a/R级(Class IIIa/3R):功率通常会达到5mW,并且在眨眼反射的时间内会有对眼睛造成伤害的小风险。注视这种光束几秒钟会对视网膜造成立即的伤害。

第3b/B级(Class IIIb/3B):在暴露下会对眼睛造成立即的损伤。

第4级(Class IV/4):激光会烧灼皮肤,在某些情况下,即使散射的激光也会对眼睛和皮肤造成伤害。许多工业和科学用的激光都属于这一级。

这种标示的功率是针对可见光和连续波长的激光,对脉冲激光和不可见光激光还有其它适用的限制。对使用第3B级和第4级激光工作的人,还需要可以吸收特定波长光的护目镜保护他们眼睛的安全。

参考资料来源:维基百科-激光

氦氖激光器工作原理是氖原子,不同能级的受激辐射跃迁将产生不同波长的激光,主要有632.8nm、1.15um和3.39um三个波长。氦原子有两个亚稳态能级21S0、23S1,它们的寿命分别为5×10-6s和10-4s,在气体放电管中,在电场中加速获得一定动能的电子与氦原子碰撞,并将氦原子激发到21S0、23S1,此两能级寿命长容易积累粒子。

原子能量的增加(或减少),不是爬坡式的渐变,而是阶梯式的跃变。即由一个能态跳到另一能态,稍事停留,再进一步跃迁。这些“阶梯”,在一定条件下,能量值是固定的,称为能级。原子在特定的两能级间跃迁,辐射的光子频率是固定的。

如氖原子从2S能级跃迁到2P能级时,会辐射波长1.15微米的光波(2S、2P为能级符号,不代表能量值)。

纯氖气的这种自发辐射效率极低。因为每个原子所受的碰撞不同,会跃迁到许多不同的能级,2S能级只是其中之一,只有少数原子处于这一状态。其它能级的原子向基态跃迁时,幅射的大都是红外光波。

扩展资料

氦氖(He-Ne)激光器的结构一般由放电管和光学谐振腔所组成。激光管的中心是一根毛细玻璃管,称作放电管(直径为1mm左右);外套为储气部分(直径约45mm);A是钨棒,作为阳极;K是钼或铝制成的圆筒,作为阴极。

壳的两端贴有两块与放电管垂直并相互平行的反射镜,构成平凹谐振腔。两个镜版都镀以多层介质膜,一个是全反射镜,通常镀17层膜。交替地真空蒸氟化镁(MgF2与硫化锌(ZnS)。另一镜作为输出镜,通常镀7层或9层膜(由最佳透过率决定)。

氦氖激光器已经被人们应用得非常普遍。但氦氖激光器又存在一定的缺点,激光器的效率较低,功率也不够大。

所以在激光外科手术、钻孔、切割、焊接等这些行业中,人们现在大多换成采用 CO2激光器、脉冲激光器或者是半导体激光器等大功率激光器。

因为氦氖激光器具有工作性质稳定、使用寿命比较长的特点,因而现在对于氦氖激光器在流速和流量测量方面得到了更加普遍的开发和利用,同时在精密计量方面的应用也非常广泛。

参考资料来源:百度百科-氦氖激光器

21世纪使用最广泛的固体激光器是红宝石激光器。

固体激光器固体激光器中应用最广的是红宝石激光器。世界上第一台激光器就是红宝石激光器。

种类用途

激光器发出的光质量纯净、光谱稳定可以在很多方面被应用。

红宝石激光:最初的激光器是红宝石被明亮的闪光灯泡所激励,所产生的激光是“脉冲激光”,而非连续稳定的光束。这种激光器产生的光速质量和我们使用的激光二极管产生的激光有本质的区别。这种仅仅持续几纳秒的强光发射非常适合捕捉容易移动的物体,例如拍摄全息的人物肖像画,第一副激光肖像在1967年诞生。红宝石激光器需要昂贵的红宝石而且只能产生短暂的脉冲光。

氦氖激光器:1960年科学家Ali Javan、William R.Brennet Jr.和Donald Herriot 设计了氦氖激光器。这是第一台气体激光器,这种激光器是全息摄影师常用的装备。两个优点:1、产生连续激光输出;2、不需要闪光灯泡进行光激励,而用电激励气体。

激光二极管:激光二极管是当前最为常用的激光器之一,在二极管的PN结两侧电子与空穴的自发复合而发光的现象称为自发辐射。当自发辐射所产生的光子通过半导体时,一旦经过已发射的电子—空穴对附近,就能激励二者复合,产生新光子,这种光子诱使已激发的载流子复合而发出新光子现象称为受激辐射。如果注入电流足够大,则会形成和热平衡状态相反的载流子分布,即粒子数反转。当有源层内的载流子在大量反转情况下,少量自发辐射产生的光子由于谐振腔两端面往复反射而产生感应辐射,造成选频谐振正反馈,或者说对某一频率具有增益。当增益大于吸收损耗时,就可从PN结发出具有良好谱线的相干光——激光。激光二极管的发明让激光应用可以迅速普及,各类信息扫描、光纤通信、激光测距、激光雷达、激光唱片、激光指示器、超市的收款等等,各类应用正在不断被开发和普及。


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