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激光-光学频率梳的产生及应用 (激光光学原理)


文章编号:18528 / 更新时间:2024-03-05 13:54:41 / 浏览:

光学频率梳是什么?光学频率梳包含了一系列离散的、等间距的规则光脉冲序列,能够在一个频段内同时提供几个至几十个不的频率成分。其优势在于梳齿数众多、频率范围广,且具有固定的频率间隔等特点,可以替代多个激光器,是理想的多载波光源。

激光光学频率梳的产生及应用激光光学原理

如产生光学频率梳?

经过二十多年的研究与探索,光学频率梳在光谱学、微波光子学、计量学、激光雷达、光通信、光学任意波形等领域有着广泛的应用。参考资料:Th.Udem,R.Holzwarth&T.W.Hansch. Optical Frequency Metrology [J]. Nature. 14, March, 2002, Vol. 416.


激光产生的原理及应用是什么

激光产生原理:光是原子中的电子吸收能量后,从低能级跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级,回落的时候释放的能量以光子的形式放出。 而激光,就是被引诱出来的光子队列,这光子队列中的光子们,光学特性一样,步调极其一致。 打个比方就是,普通光源,比如电灯泡发出来的光子各不同,而且会各个方向乱跑,很不团结,但是激光中的光子们则是心往一处想,劲往一处使,这导致它们所向披靡,威力很大;激光应用很广泛,主要有激光打标、激光焊接、激光切割、光纤通信、激光光谱、激光测距、激光雷达、激光武器、激光唱片、激光指示器、激光矫视、激光美容、激光扫描、激光灭蚊器等等。

激光产生原理及应用

激光产生的原理如下:

原子中的电子吸收能量后从低能级跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级的时候,所释放的能量以光子的形式放出。

激光技术的应用如下:

1、工业应用:激光技术在工业生产中被广泛应用,如激光切割、激光打标、激光焊接等。激光切割可以精确地切割各种材料,如金属、木材、塑料等;激光打标可以在各种材料上进行高精度的标记;激光焊接可以实现高速、高效的焊接。

2、医疗应用:激光技术在医疗领域中被广泛应用,如激光手术、激光治疗等。激光手术可以精确地进行手术操作,减少手术风险和创伤;激光治疗可以治疗各种疾病,如皮肤病、癌症等。

3、通信应用:激光技术在通信领域中也有着广泛的应用,如激光通信、激光雷达等。激光通信可以实现高速、高效的数据传输;激光雷达可以进行高精度的测距和探测。

4、军事应用:激光技术在军事领域中也是一种重要的应用,如激光制导、激光测距、激光武器等。激光制导可以精确地制导导弹和炮弹等武器;激光测距可以进行高精度的距离测量;激光武器可以实现高效、精确的打击目标。

激光介绍:

激光是20世纪以来继核能、电脑、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。英文名Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,意思是“通过受激辐射光扩大”。

激光的英文全名已经完全表达了制造激光的主要过程。激光的原理早在1916年已被著名的犹太裔物理学家爱因斯坦发现。原子受激辐射的光,故名“激光”。激光:原子中的电子吸收能量后从低能级跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级的时候;

所释放的能量以光子的形式放出。被引诱(激发)出来的光子束(激光),其中的光子光学特性高度一致。因此激光相比普通光源单色性、方向性好,亮度更高。

激光应用很广泛,有激光打标、激光焊接、激光切割、光纤通信、激光测距、激光雷达、激光武器、激光唱片、激光矫视、激光美容、激光扫描、激光灭蚊器、LIF无损检测技术等等。激光系统可分为连续波激光器和脉冲激光器。

激光产生的原理及应用是什么

激光产生的原理:

原子中的电子吸收能量后从低能级跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级的时候,所释放的能量以光子的形式放出。被引诱(激发)出来的光子束(激光),其中的光子光学特性高度一致。这使得激光比起普通光源,激光的单色性好,亮度高,方向性好。

应用:

1、激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源,识别物体等的一门技术,传统应用最大的领域为激光加工技术。

2、激光武器是一种利用定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器。根据作战用途的不同,激光武器可分为战术激光武器和战略激光武器两大类。武器系统主要由激光器和跟踪、瞄准、发射装置等部分组成,2013年通常采用的激光器有化学激光器、固体激光器、CO2激光器等。

3、激光通信,是激光在大气空间传输的一种通信方式。激光大气通信的发送设备主要由激光器(光源)、光调制器、光学发射天线(透镜)等组成;接收设备主要由光学接收天线、光检测器等组成。

扩展资料:

进行激光加工和激光治疗时,还可能产生有害的烟雾、蒸气和噪声等,对环境造成辐射危害。激光的防护为:

①有激光的工作场所应张贴醒目的警告牌,设置危险标志。

②工作人员应先接受激光防护的培训,进入工作场所应带激光防护眼镜。

③激光不用时,应在输出端加防护盖。应尽量让光路封闭,避免人员暴露于激光束。另外,应保持光路高于或低于人眼高度,这对可见光波段以外的激光尤其显得重要。

④在激光运行空间内应保证足够的照明使眼睛的瞳孔保持收缩状态。

⑤对激光操作人员进行定期体检。


相关标签: 光学频率梳的产生及应用激光

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