激光的特点 激光的四大特点


激光一词,是Laser的意译,代表Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的缩写,意味着“通过受激辐射光扩大”。

在1916年,伟大的物理学家爱因斯坦提出了光学感应吸收与感应发射的观点,即受激吸收与受激发射,这一理论为激光器的主要物理基础奠定了基石。

1960年,科学家西奥多·梅曼在加利福尼亚休斯实验室成功研制了世界上第一台激光器。在,激光曾被翻译为镭射、光器、光受激辐射放大器等名称。直至1964年,经过第三届光量子放大器学术会议的讨论,钱学森院士提出的“激光”译名被采纳。这一译名不仅反映了受激辐射的科学内涵,也表明它是一种强烈的新光源,自此得到了广泛认同并持续使用至今。

激光的波长与普通光波长相似,其颜色取决于激光的波长,而波长又与产生激光的活性物质紧密相关。不同的受激材料如固体、半导体、气体等可以产生不同颜色的激光。

以汉牛激光光纤激光切割机GTX-1530为例,展示了激光技术的实际应用。

激光与普通光源之间存在显著差异。

激光是一种高能光束集合,被誉为“最快的刀、最准的尺、最亮的光”。相较于普通光源,激光具有四大显著特性。

其一,高方向性。激光的光束发散角小,定向性极高,而普通光源则向四面八方发光。例如,手电筒的光线向四周发散,而通过聚光装置可以使其朝一个方向传播。

其二,高亮度。激光的亮度远超太阳及之前的人工光源如高压脉冲氙灯。例如,红宝石激光器的激光亮度约为太阳光亮度的百亿倍。

其三,高单色性。激光器输出的光波长分布范围极窄,颜色极为纯净。例如,氦氖激光器发射的红色激光波长分布范围在微米级别,远小于氪灯发射的红光波长分布范围。

其四,高相干性。这意味着光波各部分的相位关系稳定,使光束在传播中形成稳定的干涉条纹。

正因这些特性,激光能够精确聚焦至极小点,达到极高的功率密度,远超一般的切割热源。这种高能品质使得激光加工技术在材料加工等领域得到了广泛应用。

简而言之,激光与普通光源在发散角上存在显著差异。激光的高方向性确保其光束更为集中和精确。

这一系列差异使得激光成为了一种卓越的工具和技术,在多个领域都展现出其独特优势和无限可能。