浅谈激光及其应用

一、激光激光技术是六十年代人们在生产斗争和科学实验中迅速发展起来的一门新技术。激光,又名莱塞(laser),是由一种新型的光源——激光器发出的光。它是根据物质的受激辐射原理而产生的。激光器发出的光子具有频率、相位、传播方向、偏振态四同性。因而激光在宏观上与普通光相比较,主要有四大特点:一是高度的方向性。激光光束平行向前传播,从激光器发出的细束光,发散角只有一个毫弧度左右(1毫弧度=3′36″)。而普通光则是自发辐射发光,原子的自发辐射发光,因而向前四面八方散开的。二是具有很纯的颜色或者单色性好。激光的波长可以限定在很窄的范围内,如氦——氖激光谱线宽度小于一千万分之一埃(1埃=10~(-8)厘米)。而不象普通光源那样波段极宽的混合光,即是最好的单色光源——氪~(86)灯——     

紫外激光(氮分子3371埃)对水稻诱变效应试验初报

激光是一种受激跃迁辐射,具有能量高度集中、单色性和方向性好等特点。对于生物有机体,激光辐射能导致产生光效应、热效应、次生冲击波、电磁场效应等。因而,同样波段的激光与普通光对生物体所引起的效应也就不尽相同,它可能比普通光导致发生更大的突变效果。我们自1973年初开始,曾先后应用氩离子激光器的蓝绿光(波长4880埃及5145埃)和CO_2分子激光器的红外光(波长10.6微米和9.6微米)对水稻进行辐射诱变育种试验,产生了一些诱变效果和获得某些经济性状的遗传性变异(已有报导)。目前,正在进行第六代(L_6)和第四代(L_4)的继续选育工作。经过两年多的试验     

激光应用

激光是六十年代迅速发展起来的一门新技术。普通光源如电灯、日光灯、高压水银灯都是自发辐射发光,原子的自发辐射发光是彼此无关进行的。激光是受激辐射发光,激光器发出的光子具有频率、相位、传播方向、偏振态四同性。因而在宏观上与普通光源相比较,激光具有单色性好、方向性好、相干性好、亮度高等宝贵特点。为此,激光刚一问世,就引起了各国普遍重视,发展十分迅速。目前,从真空紫外到远红外波段,     

奇怪的光

三年前,人们发现一种奇怪的光,这种光与普通光源所发出来的光完全不同。我们知道,一道普通光源发出来的光,是向四面八方发射的,并没有一个特殊的发光方向。而且普通光源发出来的光包括着许多波长,也就是说并不具有“单色性”。还有,普通光源的光并不是“相干”的,所谓“相干性”,粗略的说来,是光在传播中,通过空间一个固定点时,在相同的时间间隔内,通过这固定点的光波的形状都相同,也就是说,光波在传播中完全是同步的。最后,普通光源发出来的光是弱光。但是,和普通光不同,这种新型的光却具有上述的普通的光所没有的性质。这种新型的光是     

激光物理与激光技术学习指导

激光物理与激光技术是一门高新技术课程。我们在硕士研究生、无线电电子学助教进修班、回校本科生和函授本科生中都讲授该课程。由于课时数和层次不同，故讲授的深度和广度也不一样。为便于函授学员学习，特撰本文，以作复习之用。一、激光的特性激光的特性是“一高三好”，即高单色亮度和方向性、单色性、相干性好。1．亮度高高亮度是指光源明亮程度。它的定量表示式为：式中凸E是光辐射能量，是垂直光源表面的发光面积，是光束立体角，凸t为发光时间，，为频率宽度。2．方向性方向性好是指激光束的平行程度好，它用光束发散度来作定量描…     

X射线激光的研究进展

一、历史回顾 1960年，在美国加州南部的休斯顿实验室内，梅曼(T．H．Maiman)以红宝石作为工作介质制成了世界上第一台激光器。这种新光源一问世，就以其高亮度、单色性和方向性等区别于普通光源的特性吸引了广大科技工作者致力于进一步的基础研究和应用研究，使激光技术获得了迅速发展。60～70     

多波长卫星测距的Raman激光系统

为了研制用于多波长卫星激光测距的激光系统, 中国科学院上海天文台与捷克技术大学的联合研究组, 在Prague实验室用Nd:YAG主被动锁模激光器产生的倍频0.53 mm(脉冲能量35 mJ, 脉宽35 ps)绿光抽运特制的1 m长Raman盒中的高压H₂, 研究一阶频移光的转换效率与光束的空间特性. 得到了一阶Stokes光(0.68 mm): 7 mJ(单脉冲), 光束发散角40″, 空间抖动角小于4″. 一阶反Stokes光(0.43 mm): 2 mJ(单脉冲), 光束发散角56″, 空间抖动角小于4″. 出射光中还有0.53 mm的绿光: 10 mJ(单脉冲), 光束发散角40″, 空间抖动角小于7″. 还用激光测距方程分别估算了用Raman产生的多波长激光的回波探测概率,结果表明所研制的该激光系统可以进行卫星实测. 该Raman激光系统将装备于中国科学院上海天文台的卫星激光测距站进行多波长卫星测距研究.     

无粒子数反转光放大的研究

激光(LASER)是通过辐射的受激发射而实现的光放大(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)英文字头的缩写。1958年,肖洛(Schawlow)与汤森(Townes)提出,受激发射可能成为可见光谱区电磁辐射放大的有效途径。梅曼(Maiman)于1960年做出世界第一台波长为694.3纳米的激光器。从此,各种类型的激光器接踵而至。由于激光与普通光相比具有单色性好,强度     

激光检测

一、激光检测概述 “激光检测”就是利用激光“一高”(高亮度)和“三好”(方向性好、单色性好、相干性好)的特征,对物质或物体进行检查和测量。 “激光检测”一般是由激光器发出激光射到被检测物体上,经过接收系统,显示出检测结果。 “激光检测”包括激光器在检验、测量或准直等各方面的应用。应用于激光检测的大部     

运用唯物辩证法认识激光

激光是从六十年代开始发展起来的一种新的科学技术,是人们对光谱学、电子学、原子物理和光学等多种学科进行综合研究的结果.由于激光具有很高的亮度、方向性、单色性和相干性等极为有价值的特性,因而在短短的十几年内,发展十分迅速,在工农业生产、科学研究及国防军事等方面都得到广泛应用,受到人们的重视.     

用激光做菲涅耳双棱镜实验光源的方法及优点

<正> 菲涅耳双棱镜实验是观察光的干涉现象和测定光波波长的一个经典实验.使用的单色光源仍然是钠光灯.激光是一个较理想的单色光,使用起来比钠光优越得多,但在这个实验中人们还是不敢轻易地用激光来代替钠光灯.因为在该实验中光束要通过目视仪器进入人的眼内.钠光很柔和,亮度小,对人眼无伤害,而激光的高亮度对人眼会产生严重的伤害.一个功率为1毫瓦的氦氖激光器,设激光器毛细管的戳面积为1平方毫米即:△S=1mm~2=0.01cm~2,光束的发散角为1毫弧度,即△θ=10~(-3)rad,从而光束的立     

未来的全光通信

激光技术的出现和发展,为光通信提供了理想的光源——激光器。由于激光器产生的激光亮度高,方向性、单色性和相干性好,因而传输距离远,便于调制和接收,是一种极好的信息载体。激光器的出现及后来低损耗光纤的产生,使长期停滞不前的光通信在70年代重新崛起,并迅速发展。 但是,迄今为止,光通信系统都是由光源、光端机、光缆和大量电子器件组成的混合系统,即“光电系统”或“半光系统”。在这种系统中,信息     

JDS3—1型激光微区分析光谱仪的试制和应用

激光微区分析光谱仪又名激光微探针,是利用激光对样品进行微区分析的仪器。它利用激光方向性好、强度大的特点,将激光在样品表面聚焦形成一微小光斑。在此光斑照耀下,样品局部蒸发并激发发光。再利用摄谱仪对所发的光进行记录就能对样品进行微区分析;它的好处是样品不需事先准备,对金属、非金属乃至生物组织都能进行分析,分析直径小(10到300微米),不破坏样品原形;基体效应小,无氰带干扰。激光     

常用多层反射膜的反射率与入射角的关系

本文计算了中心波长为6328埃(Z_nS-MgF_2)、6943埃和1.06微米(后二者均用ZrO_2-SiO_2)的多层介质反射膜对上述三种波长之反射率与入射角的关系,并用氦氖激光对三种膜片进行了测试,发现反射带较窄的ZrO_2-SiO_2高反射膜比反射带较宽的ZnS-MgF_2膜具有更为复杂的曲线。所得结果具有实用价值。     

激光用于农业前景广阔

激光是物质受激跃迁而产生的一种电磁波,它具有能量密度高、单色性好、方向性好等特点,由激光器产生。目前有红宝石激光器、氮分子激光器、氦氖激光器、CO_2激光器等。近年来,激光技术发展迅速,用途广泛,在农业上也日渐展示了广阔的应用前景。1.激光育种。利用激光诱发生物变异而从中选育出新品种的方法称为激光育种。激光通过光效应、热效应、压力效应和电磁场效应的综合作用,可诱发生物变异,波长愈短,突变率愈高,通过选择和培育,可育成新品种。这种方法简便易行,经济有效,在国内外已广泛应用。     

工作在TEM_(00)模中6328He-Ne激光器的研制及其发生最佳条件的研究

He-Ne气体激光器是能产生可见光波长为6328A的单色连续辐射的激光器。它的突出优点是它的方向性、单色性很好,因此随着激光技术的日益发展,在国防、科研、工农业生产中得到广泛的应用。在我国已用于准直、测距、通讯、全息照相、精密测重等方面。但是要得到工作在TEM00模中6328AHe-He激光器,并且要使激光器的功率、寿命和稳定性达到最佳,还必须正确确定许多参数。     

脉冲LED激发罗丹明B瞬态荧光光谱特征

采用发光二极管(LED)脉冲光源作为激发光,研究罗丹明B荧光的瞬态光谱特征.激发光源为3个中心发射波长分别为406,464和528 nm的超高亮紫光、蓝光和绿光LED.实验结果表明:不同激发光颜色(波长)、不同脉冲宽度和不同罗丹明B浓度得到的荧光强度有很大差别;在同一浓度下,激发光持续时间(脉冲宽度)小于10 ms,只...     

激光光束质量分析与参数测量实验

应用CCD阵列配合图像处理软件实时获取了波长为632.8nm的He-Ne激光光斑,通过数值方法确定了该He-Ne激光的光腰半径及远场发散角,测量结果与理论数据相符。实验加深了学生对高斯光束基础理论的理解,并提高了学生的实验室动手能力。     

影响低强度激光生物效应因素的比较研究

本文通过对低强度激光波长与生物对象的关系比较，研究了影响低强度激光生物效应的主要因素，探讨了低强度激光的生物效应与激光的单色性、所选激光的波长，类型(脉冲或连续)，能量密度(剂量)，脉冲参数，以及作用时间都有密切的关系．     

本研制出世界最短波长X射线激光

[新华网]日本研究人员近日利用X射线自由电子激光装置成功发射出波长仅0.12纳米的X射线激光,刷新了这种激光最短波长的世界纪录。根据日本理化研究所和高辉度光科学研究中心联合发布的新闻公报,来自这两家机构的研究人员利用建在兵库县的X射线自由电子激光装置发出了波长仅0.12纳米的X射线激光,打破了美国的直线加速器相干光源于2009年4月创下的0.15纳米的最短波长世界纪录。