激光工作物质 是指用来实现粒子数反转并产生光的受激辐射放大作用的物质体系，有时也称为激光增益媒质，它们可以是固体（晶体、玻璃）、气体（原子气体、离子气体、分子气体）、半导体和液体等媒质。对激光工作物质的主要要求，是尽可能在其工作粒子的特定能级间实现较大程度的粒子数反转，并使这种反转在整个激光发射作用过程中尽可能有效地保持下去；为此，要求工作物质具有合适的能级结构和跃迁特性。
除自由电子激光器外，各种激光器的基本工作原理均相同，装置的必不可少的组成部分包括激励（或抽运）、具有亚稳态能级的工作介质和谐振腔（ 见光学谐振腔）3部分。激励是工作介质吸收外来能量后激发到激发态，为实现并维持粒子数反转创造条件。激励方式有光学激励、电激励、化学激励和核能激励等。工作介质具有亚稳能级是使受激辐射占主导地位，从而实现光放大。谐振腔可使腔内的光子有一致的频率、相位和运行方向，从而使激光具有良好的定向性和相干性。
激励(泵浦)系统 是指为使激光工作物质实现并维持粒子数反转而提供能量来源的机构或装置。根据工作物质和激光器运转条件的不同，可以采取不同的激励方式和激励装置，常见的有以下四种。①光学激励(光泵)。是利用外界光源发出的光来辐照工作物质以实现粒子数反转的，整个激励装置，通常是由气体放电光源（如氙灯、氪灯）和聚光器组成。②气体放电激励。是利用在气体工作物质内发生的气体放电过程来实现粒子数反转的，整个激励装置通常由放电电极和放电电源组成。③化学激励。是利用在工作物质内部发生的化学反应过程来实现粒子数反转的，通常要求有适当的化学反应物和相应的引发措施。④核能激励。是利用小型核裂变反应所产生的裂变碎片、高能粒子或放射线来激励工作物质并实现粒子数反转的。
光学共振腔 通常是由具有一定几何形状和光学反射特性的两块反射镜按特定的方式组合而成。作用为：①提供光学反馈能力，使受激辐射光子在腔内多次往返以形成相干的持续振荡。②对腔内往返振荡光束的方向和频率进行限制，以保证输出激光具有一定的定向性和单色性。共振腔作用①，是由通常组成腔的两个反射镜的几何形状（反射面曲率半径）和相对组合方式所决定；而作用②，则是由给定共振腔型对腔内不同行进方向和不同频率的光，具有不同的选择性损耗特性所决定的。
几种常见激光器及其用途介绍如下：
Nd：YAG激光器，1064nm，固体激光器，连续激光器的最大输出功率1000W，可用于激光切割金属。
Ho：YAG，固体激光器，可产生对人眼安全的2097nm和2091nm激光，适用于雷达和医学应用。
He-Ne激光器，632.8nm，气体激光器，功率为几mW，用于准直，定位，全息照相等。
CO2激光器，气体激光器，输出波长10.6um，广泛用于激光加工，医疗，大气通信及其他军事应用。
N2分子激光器，气体激光器，输出紫外光，峰值功率可达数十兆瓦，脉宽小于10ns，重复频率为数十至数千赫，作可调谐燃料激光器的泵浦源，也可用于荧光分析，检测污染等方面。
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氦氖激光器是一种典型的原子气体激光器，也是人们最早研制成功而且目前仍然是应用最广的一种气体激光器。工作物质为惰性气体氦与氖的混合物，通常采用直流气体放电进行激励，其中氦原子起能量转移作用，而氖原子起粒子数反转和发射激光的作用，通常输出为6328埃的红色可见激光，也可制成近红外波段的激光输出，工作状态为连续运转。
广西师范大学出版社
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固态物质中，允许大量电子自由自在地在它里面流动的叫导体；只允许极少数电子通过的叫绝缘体；导电性低于导体又高于绝缘体的叫半导体。激光工作物质采用半导体的激光器叫半导体激光器。尽管半导体本身也是一种固体，而且发光机理就本质上讲与固体激光器没有多大差别。但由于半导体物质结构不同，产生激光的受激辐射跃迁的高能级和低能级分别是“导带”和“价带”，辐射是电子与“空穴”复合的结果，具有其特殊性，所以没有将它列入固体激光器。
半导体激光工作物质有几十种，较为成熟的是砷化镓（GaAs）、掺铝砷化镓等。激励方式有光泵浦、电子轰击、电注入式等。
半导体激光器体积小、重量轻、寿命长、结构简单，因此，特别适于在飞机、军舰、车辆和宇宙飞船上使用。有些半导体激光器可以通过外加的电场、磁场、温度、压力等改变激光的波长，即所谓的调谐，可以很方便地对输出光束进行调制；半导体激光器的波长范围为0.32～34微米，较宽广。它能将电能直接转换为激光能，效率已达10％以上。所有这些都使它受到重视，所以发展迅速，目前已广泛应用于激光通信、测距、雷达、模拟、警戒、引燃引爆和自动控制等方面。
半导体激光器最大的缺点是：激光性能受温度影响大，比如砷化镓激光，当温度从绝对温度77°K变到室温时，激光波长从0.84变到0.91微米。另外，效率虽高，但因体积小，总功率并不高，室温下连续输出不过几十毫瓦，脉冲输出只有几瓦到几十瓦。光束的发散角，一般在几度到20度之间，所以在方向性、单色性和相干性等方面较差。
1、消炎作用:SUNDOM-300IB型半导体激光治疗仪能够激活或诱导T、B淋巴细胞或巨噬细胞产生细胞因子，通过淋巴细胞再循环而活化全身免疫系统，增强巨噬细胞的吞噬能力，提高非特异性免疫或特异免疫的作用，半导体激光照射可抑制或降低炎症止痛作用。
2、改善局部血液循环:SUNDOM-300IB型半导体激光治疗仪激光直接照射血流减少的疼痛部位或间接照射支配此范围的交感神经节均可引起血流增加，促进致痛物质代谢，缓解疼痛。
3、激活脑内啡肽系统:机体接受半导体激光照射后可增加脑肽代谢，使脑内类吗啡样物质释放加快，而缓角疼痛。
4、抑制神经系统传导:半导体激光不仅抑制刺激的传导速度，亦抑制刺激的强度及冲动频率。激光对疼痛刺激引起的末梢神经冲动、传导速度、强度及冲动频率均有抑制的作用。
5、激活下行抑制系统:激光照射刺激可上行性传导至脊髓后角，同时又激活下行抑制系统。
6、组织修复:激光照射可促进新生血管生长和肉芽组织增生，刺激蛋白质合成。毛细血管是肉芽组织的基本成分之一，是完成伤口愈合的前提条件，肉芽组织毛细血管越丰富，组织供氧量越充分，有助于各种组织修复细胞的代谢和成熟，促进胶原纤维的产生、沉积和交联。
7、生物调节:激光照射后，可增强机体的免疫功能，调节内分泌，对血液细胞还可达到双向调节作用。
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