01按照波段分
激光按波段分,可分為可見(jiàn)光、紅外、紫外、X光、多波長(zhǎng)可調(diào)諧 ,目前工業(yè)用紅外及紫外激光。例如CO2激光器10.64um紅外激光, 氪燈泵浦YAG激光器1.064um紅外激光, 氙燈泵浦YAG激光器1.064um紅外激光, 半導(dǎo)體側(cè)面/端面泵浦激光器1.064um紅外激光。
02按照激光器的種類分
可分為固體、氣體、液體、半導(dǎo)體和染料等幾種類型:
(1)固體激光器一般小而堅(jiān)固,脈沖輻射功率較高,應(yīng)用范圍較廣泛。如:Nd:YAG激光器。Nd(釹)是一種稀土元素,YAG代表釔鋁石榴石,晶體結(jié)構(gòu)與紅寶石相似。
(2)半導(dǎo)體激光器可以通過(guò)外加的電場(chǎng)、磁場(chǎng)、溫度、壓力等改變激光的波長(zhǎng),能將電能直接轉(zhuǎn)換為激光能,所以發(fā)展迅速。
(3)氣體激光器以氣體為工作物質(zhì)(主要為惰性氣體),單色性和相干性較好,激光波長(zhǎng)可達(dá)數(shù)千種,應(yīng)用廣泛。氣體激光器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、操作方便。在工農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、精密測(cè)量、全息技術(shù)等方面應(yīng)用廣泛。氣體激光器有電能、熱能、化學(xué)能、光能、核能等多種激勵(lì)方式。
(4)以液體染料為工作物質(zhì)的染料激光器于1966年問(wèn)世,廣泛應(yīng)用于各種科學(xué)研究領(lǐng)域?,F(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)的能產(chǎn)生激光的染料,大
約在500種左右。這些染料可以溶于酒精、苯、丙酮、水或其他溶液。它們還可以包含在有機(jī)塑料中以固態(tài)出現(xiàn),或升華為蒸汽,以氣態(tài)形式出現(xiàn)。所以染料激光器也稱為“液體激光器”。染料激光器的突出特點(diǎn)是波長(zhǎng)連續(xù)可調(diào)。燃料激光器種類繁多,價(jià)格低亷,效率高,輸出功率可與氣體和固體激光器相媲美,應(yīng)用于分光光譜、光化學(xué)、醫(yī)療和農(nóng)業(yè)。
(5)紅外激光器已有多種類型,應(yīng)用范圍廣泛,它是一種新型的紅外輻射源,特點(diǎn)是輻射強(qiáng)度高、單色性好、相干性好、方向性強(qiáng)。
(6)X射線激光器在科研和軍事上有重要價(jià)值,應(yīng)用于激光反導(dǎo)彈武器中具有優(yōu)勢(shì);生物學(xué)家用X射線激光能夠研究活組織中的分子結(jié)構(gòu)或詳細(xì)了解細(xì)胞機(jī)能;用X射線激光拍攝分子結(jié)構(gòu)的照片,所得到的生物分子像的對(duì)比度很高。
(7)化學(xué)激光器有些化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生足夠多的高能原子,就可以釋放出大能量,可用來(lái)產(chǎn)生激光作用。
(8)自由電子激光器這類激光器比其他類型更適于產(chǎn)生很大功率的輻射。它的工作機(jī)制與眾不同,它從加速器中獲得幾千萬(wàn)伏高能調(diào)整電子束,經(jīng)周期磁場(chǎng),形成不同能態(tài)的能級(jí),產(chǎn)生受激輻射。
03按照光是否可見(jiàn)分
光分為可見(jiàn)光和不可見(jiàn)光是根據(jù)人的肉眼是否能看到來(lái)劃分的。光的可見(jiàn)與不可見(jiàn)與光(或者說(shuō)電磁波,光就是電磁波)的波長(zhǎng)有關(guān)系,人眼能看到的電磁波的波長(zhǎng)范圍是400nm到760nm,400nm左右的是紫色光,小于這個(gè)波長(zhǎng)的人眼就看不到了,是紫外線。760nm附件的是紅色光,波長(zhǎng)大于這個(gè)范圍,人眼也感覺(jué)不到也就是紅外線。
波長(zhǎng)為380-780nm的電磁波為可見(jiàn)光??梢?jiàn)光透過(guò)三棱鏡可以呈現(xiàn)出紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種顏色組成的光譜。紅色光波最長(zhǎng),640-780nm;紫色光波最短,380-430nm。
紅640-780nm
橙640-610nm
黃610-530nm
綠505-525nm
藍(lán)505-470nm
紫470-380nm
常見(jiàn)的可見(jiàn)光有紅光、紫光。常用的是:紅外和紫外,紅外的如:YAG燈泵浦,CO2,半導(dǎo)體側(cè)面端面泵浦,光纖。
04依據(jù)釋放能量的方式分
激光依據(jù)釋放能量的方式可分為:連續(xù)和脈沖激光。
連續(xù)激光是以穩(wěn)定、連續(xù)的光束釋放出能量,如二氧化碳、CW光纖激光器。
激光脈沖指的是脈沖工作方式的激光器發(fā)出的一個(gè)光脈沖,簡(jiǎn)單的說(shuō),好比手電筒的工作一樣,一直合上按鈕就是連續(xù)工作,合上開(kāi)關(guān)立刻又關(guān)掉就是發(fā)出了一個(gè)“光脈沖”。脈沖激光的能量是以脈沖的形式釋放的,即激光能量在一個(gè)固定的(也有可調(diào)節(jié)的)時(shí)間內(nèi)(脈沖寬度)釋放出來(lái)(稱為一個(gè)脈沖),而每個(gè)脈沖之間的時(shí)間是可控的,依據(jù)脈沖寬度,此類激光又可分為長(zhǎng)脈沖激光(脈寬為毫秒級(jí))和短脈沖激光(脈寬為納秒級(jí)),近年又出現(xiàn)了皮秒激光(1皮秒等于一萬(wàn)億分之一秒(10E-12秒)。
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