激光條形光源的作用是,激光光源的工作原理

本文目錄一覽：

• 1、條形光源和面光源的區(qū)別
• 2、什么是激光，激光的作用是什么
• 3、激光的作用
• 4、激光有什么作用 激光作用有哪些

條形光源和面光源的區(qū)別

條形光源是陣列組成，面光源是發(fā)光模式。

條形光源是由高密度直插式LED陣列組成，適合大幅面尺寸檢測(cè)帶粗滲。條形光源優(yōu)點(diǎn)是光照均勻度高，亮度高散熱好，使用壽命長，產(chǎn)品穩(wěn)定性高安裝簡(jiǎn)單，角度隨意可調(diào)，尺寸設(shè)計(jì)靈活。

面光源是指發(fā)光的模式，相對(duì)led點(diǎn)光源及普通燈具光源而言，現(xiàn)有面光源如平板光源，led面凳跡光蠢脊源具有出光柔和、不傷眼、省電、光線自然等特點(diǎn)。

什么是激光，激光的作用是什么

激光，是一種自然界原本不存在的，因受激而發(fā)出的具有方向性好、亮度高、單色性好和相干性好等特性的光。物理學(xué)家把產(chǎn)生激光的機(jī)理溯源到1917年愛因斯坦解釋黑體輻射定律時(shí)提出的假說，即光的吸收和發(fā)射可經(jīng)由受激吸收、受激輻射和自發(fā)輻射三種基本過程。眾所周知，任何一種光源的發(fā)光都與其物質(zhì)內(nèi)部粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。當(dāng)處于低能級(jí)上的粒子（原子、分子或離子）吸收了適當(dāng)頻率外來能量（光）被激發(fā)而躍遷到相應(yīng)的高能級(jí)上（受激吸收）后，總是力圖躍遷到較低的能級(jí)去，同時(shí)將多余的能量以光子形式釋放出來。如果光是在沒有外來光子作用下自發(fā)地釋放出來的（自發(fā)輻射），此時(shí)被釋放的光即為普通的光（如電燈、霓虹燈等），其特點(diǎn)是光的頻率大小、方向逗橘和步調(diào)都很不一致。但如果是在外來光子直接作用下由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)將多余的能量以光子形式釋放出來（受激輻射），被釋放的光子則與外來的入射光子在頻率、位相、傳播方向等方面完全一致，這就意味著外來光得到了加強(qiáng)，我們稱之為光放大。顯然，如果通過受激吸收，使處于高能級(jí)的粒子數(shù)比處于低能級(jí)的越多（粒子數(shù)反轉(zhuǎn)），這種光的放大現(xiàn)象就越明顯，這時(shí)就有可能形成激光了。

激光之所以被譽(yù)為神奇的光，是因?yàn)樗衅胀ü馑耆痪邆涞乃拇筇匦浴?/p>

方向性好 ——普通光源（太陽、白熾燈或熒光燈）向四面八方發(fā)光，而激光的發(fā)光方向可以限制在小于幾個(gè)毫弧度立體角內(nèi)（圖8-9），這就使得在照射方向上的照度提高千萬倍。激光準(zhǔn)直、導(dǎo)向和測(cè)距就是利用方向性好這一特性。

2.亮度高 ——激光是當(dāng)代最亮的光源，只有氫彈爆炸瞬間強(qiáng)烈的閃光才能與它相比擬。太陽光亮度大約是103瓦／（厘米2.球面度），而一臺(tái)大功率激光器的輸出光亮度經(jīng)太陽光高出7～14個(gè)數(shù)量級(jí)。這樣，盡管激光的總能量并不一定很大，但由于能量高度集中，很容易在某一微小點(diǎn)處產(chǎn)生高壓和幾萬攝氏度甚至幾百萬攝氏度高溫。激光打孔、切割、焊接和激光外科就是利用了這一特性。差指猜

3.單色性好 ——光是一種電磁波。光的顏色取虛型決于它的波長。普通光源發(fā)出的光通常包含著各種波長，是各種顏色光的混合。太陽光包含紅、登、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種顏色的可見光及紅外光、紫外光等不可見光。而某種激光的波長，只集中在十分窄的光譜波段或頻率范圍內(nèi)。如氦氖激光的波長為632.8納米，其波長變化范圍不到萬分之一納米。由于激光的單色性好，為精密度儀器測(cè)量和激勵(lì)某些化學(xué)反應(yīng)等科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供了極為有利的手段。

4.相干性好 ——干涉是波動(dòng)現(xiàn)象的一種屬性?；诩す饩哂懈叻较蛐院透邌紊缘奶匦?，它必然相干性極好。激光的這一特性使全息照相成為現(xiàn)實(shí)。 ——所謂激光技術(shù)，就是探索開發(fā)各種產(chǎn)生激光的方法以及探索應(yīng)用激光的這些特性為人類造福的技術(shù)的總稱。自1960年美國研制成功世界上第一臺(tái)紅寶石激光器，我國也于1961年研制成功國產(chǎn)首臺(tái)紅寶石激光器以來，激光技術(shù)被認(rèn)為是20世紀(jì)繼量子物理學(xué)、無線電技術(shù)、原子能技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)之后的又一重大科學(xué)技術(shù)新成就。30多年來，激光技術(shù)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展，不僅研制了各個(gè)特色的多種多樣的激光器，而且激光應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，并形成了激光唱盤唱機(jī)、激光醫(yī)療、激光加工、激光全息照相、激光照排印刷、激光打印以及激光武器等一系列新興產(chǎn)業(yè)。激光技術(shù)的飛速發(fā)展，使其成為當(dāng)今新技術(shù)革命的“帶頭技術(shù)”之一。

激光的作用

激光

laser light

基于受激輻射光放大原理產(chǎn)生的相干輻射。激光具有如下特點(diǎn)：①定向性好。激光的發(fā)散立體角極小，一般在10-5～10-8 球面度范圍內(nèi) 。激光的高度定向性意味著激光能量集中在很窄的光束中。②亮度高。普通光源的亮度很低，太陽的亮度約為103 瓦／（厘米2·球面度），而大功率激光器的亮度高達(dá)1010～1017瓦／（厘米2·球面度 ）。③單色性好。激光的單色性通常用v／Δv 來表征，v 為激光譜線中心的頻率，Δv為譜線頻寬，較好的激光器 v／Δv可達(dá)1010～1013。單色性好亦即時(shí)間相干性好。④空間相干性好。普通光源的空間相干性很差，光程差為波長的數(shù)千倍時(shí)，已不出現(xiàn)干涉現(xiàn)象；而激光幾乎整個(gè)波場(chǎng)空間都是相干的。

激光裝置發(fā)出的激光

利用激光的定向性好和高亮度，在測(cè)距、雷達(dá)、光纖通信、醫(yī)學(xué)、機(jī)械加工（焊接、切割、鉆孔等）、導(dǎo)彈制導(dǎo)和核聚變?cè)囼?yàn)等方面廣泛應(yīng)用。激光的高強(qiáng)度使光譜學(xué)取得了突破性進(jìn)展，開拓了新的研究領(lǐng)域；激光引起的非線性效應(yīng)開創(chuàng)了非線性光學(xué)這一新領(lǐng)域。激光的極好的單色性為精密測(cè)量長度提供了十分有利的光源?？衫脝紊院冒l(fā)展了光波的拍頻技術(shù)，可測(cè)量極緩慢的速度（約 1微米／ 秒）和角速度（約10-1弧度 ／秒）。具有良好相干性的激光出現(xiàn)后 ，全息術(shù)得以進(jìn)入實(shí)用階段并迅速應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。在相干光信息處理領(lǐng)域，激光器已成為必不可少的光源。

激光材料

laser material

把各種泵浦（電、光、射線）能量轉(zhuǎn)換成激光的材料 。激光器的工作物質(zhì)。激光材料主要是凝聚態(tài)物質(zhì)，以固體激光物質(zhì)為主。固體激光材料分為兩類。一類是以電激勵(lì)為主的半導(dǎo)體激光材料，一般采用異質(zhì)結(jié)構(gòu)，由半導(dǎo)體薄膜組成，用外延方法和氣相沉積方法制得。根據(jù)激光波長的不同，采用不同摻雜半導(dǎo)體材料 。通常在可見光區(qū)域 ，以族化合物半導(dǎo)體為主；在近紅外區(qū)域，以族化合物半導(dǎo)體為主；在中紅外區(qū)域以Ⅳ-Ⅵ 族化合物半導(dǎo)體為主 。另一類是通過分立發(fā)光中心吸收光泵能量后轉(zhuǎn)換成激光輸出的發(fā)光材料。這類材料以固體電介質(zhì)為基質(zhì)，分為晶體和非晶態(tài)玻璃兩種。激光晶體中的激活離子處于有序結(jié)構(gòu)的晶格中，玻璃中的激活離子處于無序結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中。常用的這類激光材料以氧化物和氟化物為主，如硅酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃、氟化物玻璃、氧化鋁晶體、釔鋁石榴石晶體、氟化釔鋰等。氧化物材料具有良好的物理性質(zhì)，如高的硬度、機(jī)械強(qiáng)度和良好的化學(xué)穩(wěn)定性；氟化物材料具有低的聲子頻率、寬的光譜透過范圍和高的發(fā)光量子效率。

激光測(cè)距

laser distance measuring

以激光器作為光源進(jìn)行測(cè)距。根據(jù)激光工作的方式分為連續(xù)激光器和脈沖激光器。氦氖、氬離子、氪鎘等氣體激光器工作于連續(xù)輸出狀態(tài)，用于相位式激光測(cè)距；雙異質(zhì)砷化鎵半導(dǎo)體激光器，用于紅外測(cè)距；紅寶石、釹玻璃等固體激光器，用于脈沖式激光測(cè)距。激光測(cè)距儀由于激光的單色性好、方向性強(qiáng)等特點(diǎn)，加上電子線路半導(dǎo)體化集成化，與光電測(cè)距儀相比，不僅可以日夜作業(yè)、而且能提高測(cè)距精度 ，顯著減少重量和功耗，使測(cè)量到人造地球衛(wèi)星、月球等遠(yuǎn)目標(biāo)的距離變成現(xiàn)實(shí)。

激光唱片

laser disc

用激光刻錄方法記錄音中凳頻信號(hào)的圓形薄片載音體。激光數(shù)字唱片又稱致密唱片和小型唱片。激光錄放音是20世紀(jì)70年代末期唱片向數(shù)字化方向發(fā)展的成果。激光數(shù)字唱片帆纖直徑120毫米，單面錄音，可放唱1小時(shí)立體聲節(jié)目，動(dòng)態(tài)范圍為90分貝。這種記錄密度極高的聲跡是由激光束按信號(hào)編碼刻錄的小坑和坑間平面組成的。它們分別代表二進(jìn)制的 0和 1。唱片在重放時(shí)，用激光束掃描拾取二進(jìn)制數(shù)碼，整個(gè)放音設(shè)備采用十分精密的伺服控制系統(tǒng)來保證循跡良好。激光唱片已可擦除舊信號(hào)重新記錄。由于激光唱片的記錄密度大，重放音質(zhì)好，體積小、易保存等優(yōu)點(diǎn)，它正逐步取代普通唱片和磁帶成為未來音頻信號(hào)的主要載體。

激光地球動(dòng)力學(xué)衛(wèi)星

Laser Geodynamic Satellite

美賣轎旅國發(fā)射的激光測(cè)地衛(wèi)星 。英文縮寫是 Lageos 。它的主要任務(wù)是驗(yàn)證與地震有關(guān)的一些課題：測(cè)定地球板塊運(yùn)動(dòng)；測(cè)量地球自轉(zhuǎn)和極移；考察地震發(fā)生機(jī)制；觀測(cè)陸潮與地球的關(guān)系；配合1975年4 月10 日發(fā)射的海洋地球動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星3號(hào)（840千米高度的近圓軌道，傾角114.96° ) ，為評(píng)定大陸漂移學(xué)說提供資料。衛(wèi)星于1976年5月4日發(fā)射，作為精確測(cè)地的恒定參考點(diǎn)。它長期保持在高度約5800千米、傾角110°、周期225.4分鐘的較為穩(wěn)定的軌道上，對(duì)引起地震的微小地殼運(yùn)動(dòng)進(jìn)行測(cè)量。衛(wèi)星為鋁制球形體，直徑 0.6 米 ，重410千克。衛(wèi)星表面裝有426塊激光反射鏡，用以反射從地球站發(fā)射的激光束。有10多個(gè)國家參加全球動(dòng)力學(xué)觀測(cè)研究。多地震國家已相繼建立起激光跟蹤站 ，初期測(cè)距精度約為 5厘米，1980年提高到2厘米，時(shí)間測(cè)量精度達(dá) 10-8～10-9秒 。用于地球站的 激光器是釹 釔鋁石榴石晶體 ， 激光脈沖寬度0.2 毫微秒 。地球站對(duì)衛(wèi)星的仰角超過20°時(shí)即可獲得數(shù)據(jù)，衛(wèi)星過頂時(shí)可獲得最佳數(shù)據(jù)，處于低仰角時(shí)測(cè)量受大氣干擾較嚴(yán)重。衛(wèi)星測(cè)量證明，美國主要地震帶加利福尼亞州圣安德烈斯斷層的位移比歷史記錄的活動(dòng)期約快50％。利用衛(wèi)星觀測(cè)的結(jié)果將能逐步建立全球精確的地震模型和繪制全球地震圖。

激光告警器

laser warning equipment

設(shè)置在坦克、艦艇、飛機(jī)等武器裝備上，用于探測(cè)、報(bào)知敵方激光武器、激光制導(dǎo)武器、激光雷達(dá) 、激光測(cè)距機(jī)等的被動(dòng)偵察裝備。又稱激光報(bào)警器。20世紀(jì)70年代初開始研制，尚處在實(shí)驗(yàn)階段。僅有少數(shù)型號(hào)裝備部隊(duì) ，如美國裝備于直升機(jī)上的AN／AVR-2型激光告警器 。激光告警器通常由掃描天線、激光監(jiān)別器、探測(cè)器、放大器、微處理機(jī)、指令控制器、報(bào)警顯示器等組成。它是根據(jù)激光的相干特性，在激光束變成電信號(hào)之前加激光鑒別器，以鑒別信號(hào)是否由激光源發(fā)出的，再根據(jù)干涉條紋分布和出現(xiàn)的時(shí)間，確定激光的波長、脈寬、光強(qiáng)等參數(shù)，然后經(jīng)放大器送入微處理機(jī)進(jìn)行分析和處理。最后，一路以聲、光形式發(fā)出報(bào)警信號(hào)；一路通知干擾對(duì)抗系統(tǒng)。

激光光譜

laser spectra

以激光為光源的光譜技術(shù)。與普通光源相比，激光光源具有單色性好、亮度高、方向性強(qiáng)和相干性強(qiáng)等特點(diǎn)，是用來研究光與物質(zhì)的相互作用，從而辨認(rèn)物質(zhì)及其所在體系的結(jié)構(gòu)、組成、狀態(tài)及其變化的理想光源。激光的出現(xiàn)使原有的光譜技術(shù)在靈敏度和分辨率方面得到很大的改善。由于已能獲得強(qiáng)度極高、脈沖寬度極窄的激光，對(duì)多光子過程、非線性光化學(xué)過程以及分子被激發(fā)后的弛豫過程的觀察成為可能，并分別發(fā)展成為新的光譜技術(shù)。激光光譜學(xué)已成為與物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)及材料科學(xué)等密切相關(guān)的研究領(lǐng)域。

可調(diào)（諧）激光光源實(shí)際上是一臺(tái)可調(diào)諧激光器，又稱波長可變激光器或調(diào)頻激光器。它所發(fā)出的激光，波長可連續(xù)改變，是理想的光譜研究用光源，可調(diào)激光器的波長范圍在真空紫外的118.8納米至微波的 8.3 毫米之間 ?？烧{(diào)激光器分為連續(xù)波和脈沖兩種，脈沖激光的單色性比一般光源好，但其線寬不能低于脈寬的倒數(shù)值，分辨率較低。用連續(xù)波激光器作光源時(shí)，分辨率可達(dá)到10-9（線寬＜1兆赫）。

常見的激光光譜包括以下幾種：

①吸收光譜。激光用于吸收光譜，可取代普通光源，省去單色器或分光裝置。激光的強(qiáng)度高，足以抑制檢測(cè)器的噪聲干擾，激光的準(zhǔn)直性有利于采用往復(fù)式光路設(shè)計(jì)，以增加光束通過樣品池的次數(shù)。所有這些特點(diǎn)均可提高光譜儀的檢測(cè)靈敏度。除去通過測(cè)量光束經(jīng)過樣品池后的衰減率的方法對(duì)樣品中待測(cè)成分進(jìn)行分析外，由于激光與基質(zhì)作用后產(chǎn)生的熱效應(yīng)或電離效應(yīng)也較易檢測(cè)到，以此為基礎(chǔ)發(fā)展而成的光聲光譜分析技術(shù)和激光誘導(dǎo)熒光光譜分析技術(shù)已獲得應(yīng)用。利用激光誘導(dǎo)熒光、光致電離和分子束光譜技術(shù)的配合，已能有選擇地檢測(cè)出單個(gè)原子的存在。

②熒光光譜。高強(qiáng)度激光能夠使吸收物種中相當(dāng)數(shù)量的分子提升到激發(fā)量子態(tài)。因此極大地提高了熒光光譜的靈敏度 。 以 激光為光源的熒光光譜適用于超低濃度樣品的檢測(cè)，例如用氮分子激光泵浦的可調(diào)染料激光器對(duì)熒光素鈉的單脈沖檢測(cè)限已達(dá)到10-10摩爾／升，比用普通光源得到的最高靈敏度提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。

③拉曼光譜。激光使拉曼光譜獲得了新生，因?yàn)榧す獾母邚?qiáng)度極大地提高了包含雙光子過程的拉曼光譜的靈敏度 、分辨率和實(shí)用性。為了進(jìn)一步提高拉曼散射的強(qiáng)度，最近又研究出兩種新技術(shù)，即共振拉曼光譜法和相關(guān)反斯托克斯拉曼光譜法（CARS），使靈敏度得到更大的提高，但尚未成為常規(guī)的分析方法。

④高分辨激光光譜。激光對(duì)高分辨光譜的發(fā)展起很大作用，是研究原子、分子和離子結(jié)構(gòu)的有力工具，可用來研究譜線的精細(xì)和超精細(xì)分裂、塞曼和斯塔克分裂、光位移、碰撞加寬、碰撞位移等效應(yīng)。

⑤時(shí)間分辨激光光譜。能輸出脈沖持續(xù)時(shí)間短至納秒或皮秒的高強(qiáng)度脈沖激光器，是研究光與物質(zhì)相互作用時(shí)瞬態(tài)過程的有力工具 ，例如 ，測(cè)定激發(fā)態(tài)壽命以及研究氣 、液、固相中原子、分子和離子的弛豫過程。

激光晶體

laser crystal

可將外界提供的能量通過光學(xué)諧振腔轉(zhuǎn)化為在空間和時(shí)間上相干的具有高度平行性和單色性激光的晶體材料。是晶體激光器的工作物質(zhì)。激光晶體由發(fā)光中心和基質(zhì)晶體兩部分組成。大部分激光晶體的發(fā)光中心由激活離子構(gòu)成，激活離子部分取代基質(zhì)晶體中的陽離子形成摻雜型激光晶體。激活離子成為基質(zhì)晶體組分的一部分時(shí)，則構(gòu)成自激活激光晶體。

激光晶體所用的激活離子主要為過渡族金屬離子和三價(jià)稀土離子。過渡族金屬離子的光學(xué)電子是處于外層的3d電子，在晶體中這種光學(xué)電子易受到周圍晶場(chǎng)的直接作用，所以在不同結(jié)構(gòu)類型的晶體中，其光譜特性有很大差異。三價(jià)稀土離子的4f電子受到5s和5p外層電子的屏蔽作用，使晶場(chǎng)對(duì)其作用減弱，但晶場(chǎng)的微擾作用使本來禁戒的4f電子躍遷成為可能，產(chǎn)生窄帶的吸收和熒光譜線。所以三價(jià)稀土離子在不同晶體中的光譜不像過渡族金屬離子變化那么大。

激光晶體所用的基質(zhì)晶體主要有氧化物和氟化物。作為基質(zhì)晶體除要求其物理化學(xué)性能穩(wěn)定，易生長出光學(xué)均勻性好的大尺寸晶體，且價(jià)格便宜，但要考慮它與激活離子間的適應(yīng)性，如基質(zhì)陽離子與激活離子的半徑、電負(fù)性和價(jià)態(tài)應(yīng)盡可能接近。此外，還要考慮基質(zhì)晶場(chǎng)對(duì)激活離子光譜的影響。對(duì)于某些具有特殊功能的基質(zhì)晶體，摻入激活離子后能直接產(chǎn)生具有某種特性的激光，如在某些非線性晶體中，激活離子產(chǎn)生激光后通過基質(zhì)晶體能直接轉(zhuǎn)換成諧波輸出。

激光雷達(dá)

laser radar

用激光器作為輻射源的雷達(dá)。激光雷達(dá)是激光技術(shù)與雷達(dá)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物 。由發(fā)射機(jī) 、天線 、接收機(jī) 、跟蹤架及信息處理等部分組成。發(fā)射機(jī)是各種形式的激光器，如二氧化碳激光器、摻釹釔鋁石榴石激光器、半導(dǎo)體激光器及波長可調(diào)諧的固體激光器等；天線是光學(xué)望遠(yuǎn)鏡；接收機(jī)采用各種形式的光電探測(cè)器，如光電倍增管、半導(dǎo)體光電二極管、雪崩光電二極管、紅外和可見光多元探測(cè)器件等。激光雷達(dá)采用脈沖或連續(xù)波2 種工作方式 ，探測(cè)方法分直接探測(cè)與外差探測(cè)。

激光雷達(dá)在軍事上可用于對(duì)各種飛行目標(biāo)軌跡的測(cè)量 。如對(duì)導(dǎo)彈和火箭初始段的跟蹤與測(cè)量，對(duì)飛機(jī)和巡航導(dǎo)彈的低仰角跟蹤測(cè)量 ，對(duì) 衛(wèi)星的 精密定軌等 。激光雷達(dá)與紅外、電視等光電設(shè)備相結(jié)合，組成地面、艦載和機(jī)載的火力控制系統(tǒng)，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行搜索、識(shí)別、跟蹤和測(cè)量。由于激光雷達(dá)可以獲取目標(biāo)的三維圖像及速度信息，有利于識(shí)別隱身目標(biāo)。激光 雷達(dá)可以對(duì)大氣進(jìn)行監(jiān)測(cè) ，遙 測(cè)大氣中的污染和毒劑，還可測(cè)量大氣的溫度、濕度、風(fēng)速、能見度及云層高度。

激光錄像

laser recording

通過光調(diào)制器用激光束把經(jīng)過編碼的圖像和聲音信息記錄到圓形薄片載體上的過程 。用音頻信號(hào)對(duì)已調(diào)頻的視頻信號(hào)進(jìn)行限幅，通過光調(diào)制器用激光束把這樣的信號(hào)刻到原盤上，構(gòu)成小坑列，用以記錄經(jīng)過調(diào)制的視頻信號(hào)與音頻信號(hào)。小坑在盤上呈螺旋形自內(nèi)向外排列。然后用制好的原盤制造唱片的壓模，唱片材料為透明聚氯乙烯塑料，為了能反射激光束，成形后蒸鍍上鋁層，再加上一層保護(hù)膜，最后把兩張這樣的唱片背靠背地膠合在一起，成為雙面唱片。激光式電視唱機(jī)的氦氖激光器發(fā)出激光束，通過物鏡照到唱片刻有小坑的紋跡上，小坑內(nèi)蒸鍍的鋁層將激光束反射回來時(shí)，因衍射而產(chǎn)生光強(qiáng)度調(diào)制，進(jìn)入光敏二極管后產(chǎn)生相應(yīng)的電信號(hào)。激光電視錄像技術(shù)用途廣泛，不僅可以用來記錄電視信號(hào) ，還可成為具有高記錄密度，便于檢索的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一部分。激光錄像的發(fā)展方向是提高記錄密度 ，縮小唱片尺寸 ，使唱片能隨錄隨放和抹去重錄。

激光器

laser

能發(fā)射激光的裝置。1954年制成了第一臺(tái)微波量子放大器，獲得了高度相干的微波束。1958年 A.L.肖洛和C. H.湯斯把微波量子放大器原理推廣應(yīng)用到光頻范圍，并指出了產(chǎn)生激光的方法。1960 年 T. H.梅曼等人制成了第一臺(tái)紅寶石激光器。1961年A.賈文等人制成了氦氖激光器。1962年R.N.霍耳等人創(chuàng)制了砷化鎵半導(dǎo)體激光器。以后，激光器的種類就越來越多。按工作介質(zhì)分，激光器可分為氣體激光器、固體激光器、半導(dǎo)體激光器和染料激光器 4 大類。近來還發(fā)展了自由電子激光器，其工作介質(zhì)是在周期性磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的高速電子束 ，激光波長可覆蓋從微波到X射線的廣闊波段 。按工作方式分，有連續(xù)式、脈沖式、調(diào) Q 和超短脈沖式等幾類。大功率激光器通常都是脈沖式輸出。各種不同種類的激光器所發(fā)射的激光波長已達(dá) 數(shù) 千 種 ， 最長的波長為微波波段的0.7毫米，最短波長為遠(yuǎn)紫外區(qū)的 210埃，X射線波段的激光器也正在研究中。

除自由電子激光器外，各種激光器的基本工作原理均相同，裝置的必不可少的組成部分包括激勵(lì)（或抽運(yùn) ）、具有亞穩(wěn)態(tài)能級(jí)的工作介質(zhì)和諧振腔（ 見光學(xué)諧振腔） 3 部分。激勵(lì)是工作介質(zhì)吸收外來能量后激發(fā)到激發(fā)態(tài)，為實(shí)現(xiàn)并維持粒子數(shù)反轉(zhuǎn)創(chuàng)造條件。激勵(lì)方式有光學(xué)激勵(lì)、電激勵(lì)、化學(xué)激勵(lì)和核能激勵(lì)等。工作介質(zhì)具有亞穩(wěn)能級(jí)是使受激輻射占主導(dǎo)地位，從而實(shí)現(xiàn)光放大。諧振腔可使腔內(nèi)的光子有一致的頻率、相位和運(yùn)行方向，從而使激光具有良好的定向性和相干性。

激光誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)

laser induced chemical reaction

在常溫常壓下不能進(jìn)行但在激光的照射下可被誘發(fā)的化學(xué)反應(yīng)。激光具有單色性、高強(qiáng)度和短脈寬等優(yōu)越性能，是誘發(fā)光化學(xué)反應(yīng)最理想的光源。激光誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)主要是指激光光解反應(yīng)以及由光解碎片引起的后續(xù)化學(xué)反應(yīng)，例如 ，激光光解可以產(chǎn)生自由基或原子，所產(chǎn)生的自由基又可以誘發(fā)鏈鎖反應(yīng)。用各種波長激光（紅外、可見、紫外）誘發(fā)的化學(xué)反應(yīng)大約有幾百種。根據(jù)波長的不同，激光誘發(fā)化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理也不相同，一般可分為兩類：①紅外激光誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)。這類反應(yīng)的特點(diǎn)是反應(yīng)物分子被提升到振動(dòng)激發(fā)態(tài) ，屬于這一類反應(yīng)的有紅外敏化反應(yīng)、振動(dòng)異構(gòu)化反應(yīng)、紅外異相催化反應(yīng)、紅外誘導(dǎo)鏈反應(yīng)、紅外光解范德華分子反應(yīng)以及紅外多光子離解反應(yīng)。20世紀(jì)70年代發(fā)現(xiàn)了多光子紅外離解現(xiàn)象，尤其是多原子分子，只要分子的基頻或泛頻頻率與激光頻率相等，就有可能發(fā)生多光子離解反應(yīng)，這是激光誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)的一個(gè)新領(lǐng)域，紅外多光子離解反應(yīng)要求激光必須有足夠高的強(qiáng)度（至少108瓦／平方厘米）。

紅外激光誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)中，激光的作用不是簡(jiǎn)單的熱作用，而是紅外光子同分子內(nèi)的特定鍵或振動(dòng)膜之間發(fā)生共振耦合。因此，紅外激光誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)是一種定向的、低反應(yīng)活化能的快速過程，具有高度的選擇性。以三氯化硼分子為例，該分子的v3（955cm-1），相應(yīng)于反對(duì)稱伸縮振動(dòng)。當(dāng)用低功率的二氧化碳紅外激光（λ＝10.55微米)輻照含有BCl3分子的混合氣體時(shí)，將誘發(fā)化學(xué)反應(yīng)。如混合氣體為BCl3 ＋H2S，常溫常壓下不發(fā)生反應(yīng)。在激光輻照時(shí)，使B—Cl 鍵被激發(fā)，并發(fā)生以下反應(yīng)過程：

3BCl2SH→（BClS）3＋3HCl

（BClS）3→B2S3＋BCl3

②紫外或可見激光光解反應(yīng)。在這類反應(yīng)中反應(yīng)物分子被激發(fā)至電子激發(fā)態(tài) 。 因?yàn)榻^大多數(shù)分子的離解能在 60 ～752.4千焦／摩爾或3～7電子伏之間，這就需要波長為400～140納米的紫外光輻照才行 。原則上講 ，只要選擇合適波長的激光，任何分子都能被光解，對(duì)同一分子來說，不同波長的激光輻照時(shí)有可能按不同的方式光解。例如，激光法生產(chǎn)氯乙烯（C2H3Cl）：

C2H4ClC2H4Cl·＋Cl·

C2H4Cl2＋Cl·→C2H3Cl2·＋HCl

C2H3Cl2·C2H3Cl＋Cl·這是一個(gè)紫外激光誘導(dǎo)的自由基鏈反應(yīng)，關(guān)鍵是二氯乙烷被準(zhǔn)分子激光光解所引發(fā)。激光誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)已用于10余種同位素的分離。

激光釉化

laser glazing

材料表面改性工藝。又稱激光上釉。利用功率密度很高（105～107瓦／ 平方厘米 ）的激光束在很短時(shí)間內(nèi)作用于材料表面，使材料表面迅速熔化 ，然后通過材料基體的激冷作用（冷卻速度105～109K／s ）使表面熔化層形成一層微晶或非晶層，即釉化層。釉化層的厚度一般在0.5～100μm 范圍內(nèi)。激光釉化現(xiàn)僅用于鑄鐵、碳素鋼、合金鋼、高溫合金等金屬材料。激光釉化后的材料表面，其組織成分較均勻，除出現(xiàn)微晶或非晶外，還可出現(xiàn)新的亞穩(wěn)相，從而使材料表面具有優(yōu)異的電磁、化學(xué)和機(jī)械性能，如高硬度、良好的塑性及耐蝕性和耐磨性等。激光釉化主要用于材料表層防護(hù)和獲得材料表層特殊冶金組織。

激光照排系統(tǒng)

laser scanning phototypesetting system

20 世紀(jì)70 年代出現(xiàn)的排版系統(tǒng) 。激光掃描成像型照排系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱。由輸入、電子計(jì)算機(jī)信息處理和激光掃描記錄3 個(gè)部分組成。輸入部分可以用紙帶或軟磁盤等 ，也可接受由通信系統(tǒng)的輸入。信息處理部分由操作控制臺(tái)、電子計(jì)算機(jī)和硬磁盤驅(qū)動(dòng)器組成，按照輸入代碼和操作控制指令，完成控制、編排、拼排和曝光 4 個(gè)主要程序，并對(duì)整機(jī)起著控制、指揮、調(diào)度和監(jiān)視的作用。激光掃描記錄部分由激光平面線掃描主機(jī)記錄經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后輸出的點(diǎn)陣字形信息。由氦?氖激光器輸出的激光束進(jìn)入聲光調(diào)制器輸出的載有字符信息的一級(jí)光，作為記錄光束，經(jīng)中性濾色片調(diào)整到各種感光膠片所適應(yīng)的能量，再經(jīng)擴(kuò)束器使光束準(zhǔn)直，然后投射到錐形多面轉(zhuǎn)鏡掃描器上反射出來；又經(jīng)廣角聚焦透鏡在感光材料上形成光斑沿X向掃描，同時(shí)輸送機(jī)構(gòu)帶動(dòng)膠片作Y向位移，組合成文字圖像。其優(yōu)點(diǎn)是激光束直線性好，解像力可達(dá)每厘米 400 線以上，字符清晰度高；排出的字符不是單個(gè)而是整版。

激光制導(dǎo)炸彈

laser guidance bomb

裝有激光制導(dǎo)裝置、能自動(dòng)導(dǎo)向目標(biāo)的炸彈。具有射程遠(yuǎn)、命中精度高、威力大和較強(qiáng)的抗電子干擾能力。投射時(shí)，它是利用載機(jī)上的激光照射器，先向目標(biāo)照射激光束，經(jīng)目標(biāo)反射后，由裝在炸彈頭部的激光導(dǎo)引頭接收，再經(jīng)光電變換形成電信號(hào)，輸入炸彈控制艙，控制炸彈舵面偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)引炸彈飛向目標(biāo)。激光制導(dǎo)炸彈在普通氣象條件下捕獲目標(biāo)率高，遇有雨、霧、灰塵、水時(shí)命中精度降低。

回答者：shenjieokok - 助理 三級(jí) 3-28 12:47

激光

laser light

基于受激輻射光放大原理產(chǎn)生的相干輻射。激光具有如下特點(diǎn)：①定向性好。激光的發(fā)散立體角極小，一般在10-5～10-8 球面度范圍內(nèi) 。激光的高度定向性意味著激光能量集中在很窄的光束中。②亮度高。普通光源的亮度很低，太陽的亮度約為103 瓦／（厘米2·球面度），而大功率激光器的亮度高達(dá)1010～1017瓦／（厘米2·球面度 ）。③單色性好。激光的單色性通常用v／Δv 來表征，v 為激光譜線中心的頻率，Δv為譜線頻寬，較好的激光器 v／Δv可達(dá)1010～1013。單色性好亦即時(shí)間相干性好。④空間相干性好。普通光源的空間相干性很差，光程差為波長的數(shù)千倍時(shí)，已不出現(xiàn)干涉現(xiàn)象；而激光幾乎整個(gè)波場(chǎng)空間都是相干的。

激光裝置發(fā)出的激光

利用激光的定向性好和高亮度，在測(cè)距、雷達(dá)、光纖通信、醫(yī)學(xué)、機(jī)械加工（焊接、切割、鉆孔等）、導(dǎo)彈制導(dǎo)和核聚變?cè)囼?yàn)等方面廣泛應(yīng)用。激光的高強(qiáng)度使光譜學(xué)取得了突破性進(jìn)展，開拓了新的研究領(lǐng)域；激光引起的非線性效應(yīng)開創(chuàng)了非線性光學(xué)這一新領(lǐng)域。激光的極好的單色性為精密測(cè)量長度提供了十分有利的光源。可利用單色性好發(fā)展了光波的拍頻技術(shù)，可測(cè)量極緩慢的速度（約 1微米／ 秒）和角速度（約10-1弧度 ／秒）。具有良好相干性的激光出現(xiàn)后 ，全息術(shù)得以進(jìn)入實(shí)用階段并迅速應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。在相干光信息處理領(lǐng)域，激光器已成為必不可少的光源。

激光材料

laser material

把各種泵浦（電、光、射線）能量轉(zhuǎn)換成激光的材料 。激光器的工作物質(zhì)。激光材料主要是凝聚態(tài)物質(zhì)，以固體激光物質(zhì)為主。固體激光材料分為兩類。一類是以電激勵(lì)為主的半導(dǎo)體激光材料，一般采用異質(zhì)結(jié)構(gòu)，由半導(dǎo)體薄膜組成，用外延方法和氣相沉積方法制得。根據(jù)激光波長的不同，采用不同摻雜半導(dǎo)體材料 。通常在可見光區(qū)域 ，以族化合物半導(dǎo)體為主；在近紅外區(qū)域，以族化合物半導(dǎo)體為主；在中紅外區(qū)域以Ⅳ-Ⅵ 族化合物半導(dǎo)體為主 。另一類是通過分立發(fā)光中心吸收光泵能量后轉(zhuǎn)換成激光輸出的發(fā)光材料。這類材料以固體電介質(zhì)為基質(zhì)，分為晶體和非晶態(tài)玻璃兩種。激光晶體中的激活離子處于有序結(jié)構(gòu)的晶格中，玻璃中的激活離子處于無序結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中。常用的這類激光材料以氧化物和氟化物為主，如硅酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃、氟化物玻璃、氧化鋁晶體、釔鋁石榴石晶體、氟化釔鋰等。氧化物材料具有良好的物理性質(zhì)，如高的硬度、機(jī)械強(qiáng)度和良好的化學(xué)穩(wěn)定性；氟化物材料具有低的聲子頻率、寬的光譜透過范圍和高的發(fā)光量子效率。

激光測(cè)距

laser distance measuring

以激光器作為光源進(jìn)行測(cè)距。根據(jù)激光工作的方式分為連續(xù)激光器和脈沖激光器。氦氖、氬離子、氪鎘等氣體激光器工作于連續(xù)輸出狀態(tài)，用于相位式激光測(cè)距；雙異質(zhì)砷化鎵半導(dǎo)體激光器，用于紅外測(cè)距；紅寶石、釹玻璃等固體激光器，用于脈沖式激光測(cè)距。激光測(cè)距儀由于激光的單色性好、方向性強(qiáng)等特點(diǎn)，加上電子線路半導(dǎo)體化集成化，與光電測(cè)距儀相比，不僅可以日夜作業(yè)、而且能提高測(cè)距精度 ，顯著減少重量和功耗，使測(cè)量到人造地球衛(wèi)星、月球等遠(yuǎn)目標(biāo)的距離變成現(xiàn)實(shí)。

激光唱片

laser disc

用激光刻錄方法記錄音頻信號(hào)的圓形薄片載音體。激光數(shù)字唱片又稱致密唱片和小型唱片。激光錄放音是20世紀(jì)70年代末期唱片向數(shù)字化方向發(fā)展的成果。激光數(shù)字唱片直徑120毫米，單面錄音，可放唱1小時(shí)立體聲節(jié)目，動(dòng)態(tài)范圍為90分貝。這種記錄密度極高的聲跡是由激光束按信號(hào)編碼刻錄的小坑和坑間平面組成的。它們分別代表二進(jìn)制的 0和 1。唱片在重放時(shí)，用激光束掃描拾取二進(jìn)制數(shù)碼，整個(gè)放音設(shè)備采用十分精密的伺服控制系統(tǒng)來保證循跡良好。激光唱片已可擦除舊信號(hào)重新記錄。由于激光唱片的記錄密度大，重放音質(zhì)好，體積小、易保存等優(yōu)點(diǎn)，它正逐步取代普通唱片和磁帶成為未來音頻信號(hào)的主要載體。

激光地球動(dòng)力學(xué)衛(wèi)星

Laser Geodynamic Satellite

美國發(fā)射的激光測(cè)地衛(wèi)星 。英文縮寫是 Lageos 。它的主要任務(wù)是驗(yàn)證與地震有關(guān)的一些課題：測(cè)定地球板塊運(yùn)動(dòng)；測(cè)量地球自轉(zhuǎn)和極移；考察地震發(fā)生機(jī)制；觀測(cè)陸潮與地球的關(guān)系；配合1975年4 月10 日發(fā)射的海洋地球動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星3號(hào)（840千米高度的近圓軌道，傾角114.96° ) ，為評(píng)定大陸漂移學(xué)說提供資料。衛(wèi)星于1976年5月4日發(fā)射，作為精確測(cè)地的恒定參考點(diǎn)。它長期保持在高度約5800千米、傾角110°、周期225.4分鐘的較為穩(wěn)定的軌道上，對(duì)引起地震的微小地殼運(yùn)動(dòng)進(jìn)行測(cè)量。衛(wèi)星為鋁制球形體，直徑 0.6 米 ，重410千克。衛(wèi)星表面裝有426塊激光反射鏡，用以反射從地球站發(fā)射的激光束。有10多個(gè)國家參加全球動(dòng)力學(xué)觀測(cè)研究。多地震國家已相繼建立起激光跟蹤站 ，初期測(cè)距精度約為 5厘米，1980年提高到2厘米，時(shí)間測(cè)量精度達(dá) 10-8～10-9秒 。用于地球站的 激光器是釹 釔鋁石榴石晶體 ， 激光脈沖寬度0.2 毫微秒 。地球站對(duì)衛(wèi)星的仰角超過20°時(shí)即可獲得數(shù)據(jù)，衛(wèi)星過頂時(shí)可獲得最佳數(shù)據(jù)，處于低仰角時(shí)測(cè)量受大氣干擾較嚴(yán)重。衛(wèi)星測(cè)量證明，美國主要地震帶加利福尼亞州圣安德烈斯斷層的位移比歷史記錄的活動(dòng)期約快50％。利用衛(wèi)星觀測(cè)的結(jié)果將能逐步建立全球精確的地震模型和繪制全球地震圖。

激光告警器

laser warning equipment

設(shè)置在坦克、艦艇、飛機(jī)等武器裝備上，用于探測(cè)、報(bào)知敵方激光武器、激光制導(dǎo)武器、激光雷達(dá) 、激光測(cè)距機(jī)等的被動(dòng)偵察裝備。又稱激光報(bào)警器。20世紀(jì)70年代初開始研制，尚處在實(shí)驗(yàn)階段。僅有少數(shù)型號(hào)裝備部隊(duì) ，如美國裝備于直升機(jī)上的AN／AVR-2型激光告警器 。激光告警器通常由掃描天線、激光監(jiān)別器、探測(cè)器、放大器、微處理機(jī)、指令控制器、報(bào)警顯示器等組成。它是根據(jù)激光的相干特性，在激光束變成電信號(hào)之前加激光鑒別器，以鑒別信號(hào)是否由激光源發(fā)出的，再根據(jù)干涉條紋分布和出現(xiàn)的時(shí)間，確定激光的波長、脈寬、光強(qiáng)等參數(shù)，然后經(jīng)放大器送入微處理機(jī)進(jìn)行分析和處理。最后，一路以聲、光形式發(fā)出報(bào)警信號(hào)；一路通知干擾對(duì)抗系統(tǒng)。

激光光譜

laser spectra

以激光為光源的光譜技術(shù)。與普通光源相比，激光光源具有單色性好、亮度高、方向性強(qiáng)和相干性強(qiáng)等特點(diǎn)，是用來研究光與物質(zhì)的相互作用，從而辨認(rèn)物質(zhì)及其所在體系的結(jié)構(gòu)、組成、狀態(tài)及其變化的理想光源。激光的出現(xiàn)使原有的光譜技術(shù)在靈敏度和分辨率方面得到很大的改善。由于已能獲得強(qiáng)度極高、脈沖寬度極

激光有什么作用 激光作用有哪些

1、激光通訊.光纖傳像容量大，距離遠(yuǎn)

2、激光醫(yī)學(xué).夠扮演鉆頭、手術(shù)刀、焊槍等多種角色，或激光手術(shù)治療、弱激光生物刺激作用的非手術(shù)治療和激光的光動(dòng)力治療。

3、激光測(cè)距，定位，激光測(cè)距是以激光器作為光源進(jìn)行測(cè)距。與光電測(cè)距儀相比，不僅可以日夜作業(yè)、而且能提高測(cè)距精度，顯著減少重量和功耗，使測(cè)量到人造地球衛(wèi)星、月球等遠(yuǎn)目標(biāo)的距離變成現(xiàn)實(shí)。

4、激光加工，包括切割、焊接、表面處理、打孔、打標(biāo)、劃線、微調(diào)等各種加工工藝。

5、轎森激光唱片能夠用來貯存各種信息和聲音。影碟能夠貯存和再現(xiàn)畫面和并仔影片，而得到計(jì)算機(jī)幫助、運(yùn)轉(zhuǎn)自如的光盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)可以包容所有范圍的信息，從字詞、音樂一直到畫面和活動(dòng)的電視連續(xù)鏡頭。

6、軍事激光，激光武器，激光雷達(dá)。閉蔽畝