激光的作用原理?

澹台博熙澹台博熙最佳答案最佳答案

这个需要讲到激光的几个基本属性,才能解释其作用原理: 相干性(coherence)、单色性(single color)、方向性(directionality)和高亮度(high brightness)。

这四个性质缺一不可,互相影响。但是讨论其中一个性质时不必考虑其他几个性质的存在。 其中,相干性是激光的最基本的特征。如果没有相干性,那么即使光源中所有电磁波的能量密度相同,但由于它们之间的相位相互独立,任意两个电磁波不能合成更复杂的形式的电磁波,所以这种光源就不能用来产生激光。换句话说,激光必须具有相干性。

光(或电磁波)的相位由传播介质决定,在自然环境下,不同的介质对于不同波长的电磁波有不同相移,因此如果两个波段的电磁波同时入射到视网膜上,我们根本区别不出两者的相位差,也就是说我们不能把两者结合形成一个有意义的信息。 但是有了晶体就使得情况发生了变化。当光线经过一个晶体的时候,它会被分解成无数个颜色和相位都不同的波段。但是由于这些波段的原初能量都是相同的,所以在合适的情况下,这些波段可以在晶体后面重新组合起来,形成高度连贯,高亮度的电磁波。这就是激光的作用原理。

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