红宝石激光器是一种具有特殊性能的激光器,其结构和工作原理如下:

结构

  1. 工作物质:红宝石激光器的工作物质是红宝石晶体。这种晶体具有稳定的化学性质和合适的折射率,能够产生并维持激光振荡。
  2. 激励源:红宝石激光器的激励源主要是闪光灯或激光二极管。这些激励源提供足够高的能量来激发红宝石晶体的电子跃迁至高能级。
  3. 光学谐振腔:红宝石激光器包含一对反射镜,它们构成光学谐振腔的一部分。这两个反射镜通常被调谐到特定的波长,以使激光束能够在该波长下产生共振。

工作原理

红宝石激光器的工作原理基于受激放大的光子过程。当激励源(如闪光灯或激光二极管)向红宝石晶体提供能量时,晶体的电子吸收这些能量并跃迁至高能级。随后,电子会从高能级返回到低能级,并在此过程中释放出光子。这些光子在光学谐振腔内发生干涉和放大,**形成激光输出。

红宝石激光器产生的激光波长主要在690\~700nm之间,这一波段的光谱范围属于红外区。由于其出色的单色性、方向性、相干性和亮度,红宝石激光器在科学研究、工业加工、医疗美容等领域有着广泛的应用价值。

***红宝石激光器在军事领域也有重要应用,如激光制导、激光雷达等。在这些应用中,红宝石激光器的高亮度和方向性使其能够精确地瞄准目标,为军事行动提供有力支持。