激光

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  激光(laser light),基于受激辐射光放大原理产生的相干辐射。激光具有如下特点:①定向性好。激光的发散立体角极小,一般在10-5~10-8球面度范围内。激光的高度定向性意味着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,太阳的亮度约为103瓦/(厘米2·球面度),而大功率激光器的亮度高达1010~1017瓦/(厘米2·球面度)。③单色性好。激光的单色性通常用v/Δv来表征,v为激光谱线中心的频率,Δv为谱线频宽,较好的激光器v/Δv可达1010~1013。单色性好亦即时间相干性好。④空间相干性好。普通光源的空间相干性很差,光程差为波长的数千倍时,已不出现干涉现象;而激光几乎整个波场空间都是相干的。

  利用激光的定向性好和高亮度,在测距、雷达光纤通信医学、机械加工(焊接、切割、钻孔等)、导弹制导和核聚变试验等方面广泛应用。激光的高强度使光谱学取得了突破性进展,开拓了新的研究领域;激光引起的非线性效应开创了非线性光学这一新领域。激光的极好的单色性为精密测量长度提供了十分有利的光源。可利用单色性好发展了光波的拍频技术,可测量极缓慢的速度(约1微米/秒)和角速度(约10-1弧度/秒)。具有良好相干性的激光出现后,全息术得以进入实用阶段并迅速应用于各个领域。在相干光信息处理领域,激光器已成为必不可少的光源。