二極管不需要最重要的電子元件 ， 還需要激光打印機、OCT光學相干層析掃描儀、激光數據存儲和全息術 。我們身邊幾乎所有的信息技術都離不開激光 。兩種技術完全通用 ， 這是一種理想的武器 ， 不是嗎？激光脫毛、激光祛斑、激光手術多為氣體激光 。二氧化碳激光器是世界上最早的氣體激光器 ， 至今仍在使用 。
激光是什么原理？
非常感謝的信任和邀請 。有幸從物理系、光電技術專業(yè)畢業(yè) ， 自信這個問題能說明白 ， 先來看兩張圖：這兩張圖是我從網上找到的兩張螞蟻群的圖 。第一張是亂糟糟的無序的螞蟻群 ， 第二張是大部分螞蟻形成了一個穩(wěn)定路線的螞蟻群 ， 從這兩張圖中我們能看到 ， 單獨一只螞蟻拿出來沒有區(qū)別 。但是按照不同的方式組織在一起 ， 對外就顯示出來完全不同的狀態(tài) ，
其實激光跟普通光相比就跟上面兩個圖的對比差不多 。本質上都一樣 ， 只要波長相同 ， 從兩種光里面各取出一個光子 ， 物理性質沒有不同 ， 但是 ， 由于聚集方式不同 ， 兩種光對外表現出完全不同的物理性質 。1、方向性 ， 普通光源匯聚能力不強 ， 隨著跟光源的距離不同 ， 很快就發(fā)散了 。而激光不同 ， 它的發(fā)散角很小 ， 這是因為激光器有一個二分之一波長整數倍長度的諧振腔 ， 通過控制諧振腔的長度和激光發(fā)射出來的橫截面的寬度 ， 就可以控制發(fā)散角 。
2、偏振性和相干性 ， 普通光源不同時刻發(fā)出來的光子是沒有任何規(guī)律的 ， 就跟第一張圖片亂糟糟的螞蟻一樣 ， 彼此之間沒有任何關系 。而激光不同 ， 激光器發(fā)出的激光所有的光子就跟站好隊列的螞蟻一樣 ， 你只要描述第一只螞蟻 ， 然后用一個線性函數就能描述后面所有的螞蟻 ， 所有光子的振動方向都一樣前后保持首尾銜接 。3、單色性 ， 普通光源里面通常都是包含不同顏色的光 ， 或者說是不同波長的光 。
但是由于激光器諧振腔的作用 ， 只有那些滿足諧振腔長度的光才能在腔內振蕩形成激光 ， 所以激光的波長基本一致 ， 這就像是那群排列好的螞蟻 ， 不僅隊列整齊 ， 而且螞蟻的個頭一樣大 。那么激光是怎么產生的呢？再讓我們看下面這個圖：一堆彈簧 ， 激光發(fā)生器可以被看成是一個裝滿了各種彈簧的一個長長的匣子 。實際上 ， 由于激光器的介質不同 ， 只能是容納幾個特定波長的光 ，
相當于這個匣子里的彈簧是那些特定彈性系數的 。我們現在在外面給彈簧加一個能量 ， 讓這些彈簧開始震動 ， 由于匣子的限制 ， 只有那些受到匣子限制的彈簧才能開始震動 ， 并且從給定的出口蹦出去 。激光器產生激光的過程跟這個差不多 ， 再看下面這個二氧化碳激光器的實物圖：小編上學的時候用過一個三級二氧化碳激光器 ， 全長有9米多 。
我們看到圖中的那個管子就是一個實物激光器 ， 只是沒有供電和供氣兩個主要部分 ， 使用的時候 ， 我們把這個管子固定好 ， 然后在罐子里面充入二氧化碳 ， 在兩端加上高壓電 。管子里的二氧化碳被高壓電擊穿 ， 開始發(fā)光 ， 由于這個管子的長度的約束 ， 只有特定波長的光才能在這根管子兩端的鏡面上來回反射 ， 這樣管子里這個波長的光子就越來越多 ， 然后從管子的一端發(fā)射出去 ， 就形成了激光 。
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