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準分子激光(英文:Excimer laser)是一種紫外氣態激光,處於激發態惰性氣體和另一種氣體(惰性氣體或鹵素)結合混合氣體形成分子,其基態躍遷時發射產生激光,稱為準分子激光。

準分子激光屬於能量激光,無應,是方向性強、波長、輸出功率脈衝激光,光子能量波長範圍157-353納米,脈衝時間幾十納秒,屬於紫外光。見波長有157 nm、193 nm、248 nm、308 nm、351-353 nm。

準分子是一種半衰期分子狀態,同種原子或者異種原子組合而成。其中一種原子價電子層是(比如稀有氣體)。如果兩種原子處於基態,它們是不能形成化學鍵。但如果價電子那個原子處於激發態,它們之間能夠形成化學鍵。儘管這種化學鍵壽命往往,只在納秒量級。準分子可以通過輻射或受激輻射,釋放出光子回到基態,基態分子,幾個皮秒時間,衰變成兩個成鍵原子。

準分子激光由Nikolai Basov, V. A. Danilychev 和 Yu. M. Popov人於1970莫斯科物理研究所發明。使用電子束激發氙氣二聚體,產生準分子激光波長172nm。[1]

1975年包括美國政府海軍研究實驗室[2]、諾思羅普研究和技術中心[3],Avco Everett研究實驗室[4],和美國桑迪亞國家實驗室[5]內多家政府研究機構研究利用電子束激發惰性氣體鹵化物。

原子受激輻射光,故名“激光”:原子中電子吸收能量後低能級躍遷到高能級,高能級回落到低能級時候,釋放能量光子形式放出。引誘(激發)出來光子束(激光),其中光子光學特性高度一致。因此激光相比普通光源單色性、方向性,亮度。

激光應用,有激光打標、激光焊接、激光切割、光纖通信、激光測距、激光雷達、激光武器、激光唱片、激光矯視、激光美容、激光掃描、激光滅蚊器、LIF無損檢測技術。激光系統可分為波激光器和脈衝激光器。

光物質相互作用,實質上是組成物質粒子吸收或輻射光子,同時改變自身運動狀況表現。

微觀粒子具有一套能級(這些能級是分立)。任一時刻粒子只能處在某一能級應狀態(或者地表述處某一個能級上)。與光子相互作用時,粒子一個能級躍遷到另一個能級,並相應地吸收或輻射光子。光子能量值為此兩能級能量△E,頻率ν=△E/h(h普朗克常量)。

處於低能級粒子受到外界激發(即其他粒子發生了有能量交換相互作用,如光子發生非彈性碰撞),吸收了能量時,躍遷到此能量應高能級。這種躍遷稱為受激吸收。

粒子受到激發而進入激發態,不是粒子狀態,如存在着可以接納粒子低能級,即使沒有外界作用,粒子有概率,地高能級激發態(E2)低能級基態(E1)躍遷,同時輻射出能量為(E2-E1)光子,光子頻率 ν=(E2-E1)/h。這種輻射過程稱為輻射。眾多原子自發輻射發出的光,具有相位、偏振態、傳播方向上,是物理上説非相干光。

1917年,愛因斯坦理論上指出:自發輻射外,處於高能級E2上粒子還可以另一方式躍遷低能級。他指出頻率 ν=(E2-E1)/h光子入射時,會引發粒子概率,迅速地能級E2躍遷到能級E1,同時輻射一個外來光子頻率、相位、偏振態以及傳播方向光子,這個過程稱為受激輻射。

可以設想,如果大量原子處高能級E2上,有一個頻率 ν=(E2-E1)/h光子入射,從而激勵E2上原子產生受激輻射,得到兩個特徵完全相同光子,這兩個光子激勵E2能級上原子,使其產生受激輻射,可得到四個特徵光子,這意味着光信號放大了。這種受激輻射過程中產生並放大光激光。

愛因斯坦1917提出受激輻射,激光器1960年問世,相隔43年,什麼?主要原因是,普通光源中粒子產生受激輻射概率。頻率光射入工作物質時,受激輻射和受激吸收兩過程同時存在,受激輻射使光子數增加,受激吸收使光子數減小。物質處於態時,粒子各能級上的分佈,遵循態下粒子統計分佈律。按統計分佈規律,處在低能級E1粒子數於處高能級E2粒子數。這樣光穿過工作物質時,光能量會減弱會加強。要想使受激輻射佔優勢,使處高能級E2粒子數於處低能級E1粒子數。這種分佈與態時粒子分佈相反,稱為粒子數反轉分佈,簡稱粒子數反轉。如何技術上實現粒子數反轉是產生激光條件。

理論研究表明,任何工作物質,激勵條件下,可粒子體系能級間實現粒子數反轉。若原子或分子粒子具有高能級E2和低能級E1,E2和E1能級上布居數密度N2和N1,兩能級間存在着發射躍遷、受激發射躍遷和受激吸收躍遷三種過程。

受激發射躍遷產生受激發射光,與入射光具有頻率、相位、傳播方向和偏振方向。因此,大量粒子同一相干輻射場激發下產生受激發射光是相干。受激發射躍遷幾率和受激吸收躍遷幾率正比於入射輻射場單色能量密度。兩個能級統計權重相等時,兩種過程幾率相等。

熱情況下N2N1,這種狀態稱為粒子數反轉狀態。

這種情況下,受激發射躍遷佔優勢。光通過一段l處於粒子數反轉狀態激光工作物質(激活物質)後,光強增大eGl倍。G正比於(N2-N1)係數,稱為增益係數,其大小激光工作物質性質和光波頻率有關。一段激活物質一個激光放大器。

如果,一段激活物質放在兩個平行反射鏡(其中有一個是部分透射)構成光學諧振腔中(圖1),處於高能級粒子會產生各種方向自發發射。

其中,非軸向傳播光波逸出諧振腔外:軸向傳播光波能腔內往返傳播,它激光物質中傳播時,光強增長。如果諧振腔內單程小信號增益G0l於單程損耗δ(G0l是信號增益係數),可產生自激振盪。原子運動狀態可以分為能級,當原子從高能級低能級躍遷時,會釋放出相應能量光子(所謂自發輻射)。

激光理論基礎起源於物理學家愛因斯坦,1917年愛因斯坦提出了一套技術理論‘光物質相互作用’。這一理論是説組成物質原子中,有數量粒子(電子)分佈能級上,高能級上粒子受到某種光子激發,會高能級跳到(躍遷)到低能級上,這時會輻射出激發它光性質光,而且某種狀態下,能出現一個弱光激發出一個強光現象。這叫做“受激輻射光放大”,簡稱激光。

1951年,美國物理學家查爾斯·哈德·湯斯設想如果分子,而不用電子線路,可以得到波長足夠無線電波。分子具有各種振動形式,有些分子振動和微波波段範圍輻射。問題是如何這些振動轉變輻射。氨分子來説,條件下,它每秒振動24,000,000,000次(24GHz),因此有可能發射波長1.25釐米微波。他設想通過或電方法,能量泵入氨分子中,使它們處於“激發“狀態。然後,設想使這些受激分子處於具有和氨分子固有頻率微波束中—這個微波束能量可以是。一個氨分子會受到這一微波束作用,同樣波長束波形式放出它能量,這一能量繼而作用於另一個氨分子,使它放出能量。這個入射微波束相當於起立腳點一場雪崩促發作用,後會產生一個微波束。最初來激發分子能量全部轉變一種輻射。

1953年12月,湯斯和他學生阿瑟·肖洛終於製成了上述原理工作一個裝置,產生了所需要微波束。這個過程稱為“受激輻射微波放大”。其英文首字母縮寫M.A.S.E.R,並由之造出了單詞“maser”(脈澤)(這樣單詞稱為首字母縮寫詞,技術語中普遍使用)。

1958年,美國科學家肖洛(Schawlow)和湯斯(Townes)發現了一種現象:他們氖光燈泡發射光照一種稀土晶體上時,晶體分子會發出豔、會聚在一起強光。這一現象,他們提出了”激光原理”,即物質受到其分子固有振盪頻率能量激發時,會產生這種發散強光–激光。他們此發表了論文,並獲得1964年諾貝爾物理學獎。

1960年5月15日,美國加利福尼亞州休斯實驗室科學家梅曼宣佈獲得了波長0.6943微米激光,這是人類有史以來獲得第一束激光,梅曼因而成為世界上第一個激光引入實用領域科學家。

1960年7月7日,西奧多·梅曼宣佈世界上第一台激光器誕生,梅曼方案是,利用一個閃光燈管,來激發紅寶石。於紅寶石物理上只是一種摻有鉻原子剛玉,所以紅寶石受到刺激時,會發出一種紅光。一塊表面鍍上反光鏡紅寶石表面鑽一個孔,使紅光可以這個孔溢出,從而產生一條集中紅色光柱,它射向某一點時,可使其達到太陽表面温度。

普通光源是四面八方發光。要讓發射光朝一個方向傳播,需要給光源裝上聚光裝置,如汽車車前燈和探照燈是安裝有聚光作用反光鏡,使輻射光彙集起來一個方向射出。激光器發射激光,天生一個方向射出,光束發散度,只有0.001弧度,接近平行。1962年,人類第一次使用激光照射月球,地球離月球距離38萬公里,但激光月球表面光斑不到兩公里。若聚光效果,看似平行探照燈光柱射向月球,其光斑直徑覆蓋整個月球。天文學家相信,外星人使用閃爍激光作為一種宇宙燈塔來嘗試地球進行聯繫。

激光發明前,人工光源中壓脈衝氙燈亮度,太陽亮度不相上下,而紅寶石激光器激光亮度,能超過氙燈幾百億倍。因為激光亮度,所以能夠照亮距離物體。紅寶石激光器發射光束月球上產生照度0.02勒克斯(光照度單位),顏色鮮紅,激光光斑肉眼可見。若功率探照燈照射月球,產生照度只有一萬億分之一勒克斯,人眼無法察覺。激光亮度主要原因是定向發光。大量光子集中一個空間範圍內射出,能量密度。

激光亮度陽光之間比值是百萬級,而且它是人類創造。

激光顏色取決於激光波長,而波長取決於發出激光活性物質,即刺激後能產生激光那種材料。刺激紅寶石能產生玫瑰色激光束,它應用於醫學領域,比如於皮膚病治療和外科手術。公認氣體之一氬氣能夠產生藍綠色激光束,它有諸多用途,如激光印刷術,眼科手術中是不可缺少。半導體產生激光能發出外光,因此我們眼睛看不見,但它能量能”解讀”激光唱片,並能於光纖通訊。但有激光器可調節輸出激光波長。

激光分離技術主要指激光切割技術和激光打孔技術。激光分離技術是能量聚焦到微小空間,可獲得105~1015W/cm2輻照功率密度,利用這一高密度能量進行接觸、高速度、高精度加工方法。如此光功率密度照射下,可以對任何材料實現激光切割和打孔。激光切割技術是一種擺脱傳統機械切割、處理切割之類切割法,具有切割精度、粗糙度、切割方法和生產效率特點。激光打孔方法作為材料上加工孔方法之一,已成一項擁有應用加工技術,主要運用航空、航天微電子行業中。

光顏色光波長(或頻率)決定。波長對應顏色。太陽輻射出可見光段波長分佈範圍0.76微米0.4微米之間,對應顏色紅色到紫色共7種顏色,所以太陽光談不上單色性。發射單種顏色光光源稱為單色光源,它發射光波波長單一。比如氪燈、氦燈、氖燈、氫燈是單色光源,發射某一種顏色光。單色光源光波波長雖然單一,但有分佈範圍。如氖燈發射紅光,單色性,譽為單色性冠,波分佈範圍有0.00001納米,因此氖燈發出的紅光,若仔細辨認包含數十種紅色。由此可見,光輻射波長分佈區間,單色性。

激光器輸出的光,波長分佈範圍,因此顏色。輸出紅光氦氖激光器例,其光波長分佈範圍可以到2×10^-9納米級別,是氪燈發射紅光波長分佈範圍萬分之二。由此可見,激光器單色性超過任何一種單色光源。

光子能量是E=hv來計算,其中h普朗克常量,v頻率。由此可知,頻率,能量。激光頻率範圍3.846×10^(14)Hz到7.895×10^(14)Hz。

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準分子激光- 維基百科

激光(受激輻射光放大)–來自光電與顯示的文章

(1)無線電波——波長幾千米到0.3米左右,電視和無線電廣播波段這種波;

(2)微波——波長0.3米到10^-3米,這些波多用雷達或其它通訊系統;

(5)紫外線——波長3 ×10^-7米到6×10^-10米。這些波產生原因和光波類似,放電時發出。於它能量和一般化學反應牽涉能量大小,因此紫外光化學效應;

(6)倫琴射線(X射線)—— 這部分電磁波譜,波長2×10^-9米到6×10^-12米。倫琴射線(X射線)是電原子內層電子一個能態跳另一個能態時或電子原子核電場內減速時所發出的;

(7)伽馬射線——是波長10^-10~10^-14米電磁波。這種不可見電磁波是原子核內發出來,放射性物質或原子核反應中常有這種輻射伴發出。γ射線穿透力,對生物破壞力。由此看來,激光能量並不算,但是它能量密度(因為它作用範圍,只有一個點),時間裏聚集起大量能量,用做武器可以理解了。

激光有很多特性:,激光是單色,或者説是頻。有一些激光器可以同時產生頻率激光,但是這些激光是隔離,使用時是分開。其次,激光是相干光。相干光特徵是其所有光波是,整束光好像一個“波列”。,激光是高度集中,説它要走一段距離會出現分散或者收斂現象。

壓強作用和電磁場效應主要中等功率以上激光所產生,光化學效應功率激光照射時,應存在於所有激光照射,而生物刺激作用發生激光照射時。

激光波長對眼球作用程度,其後果。遠紅外激光對眼睛損害主要角膜主,這是因為這類波長激光全部角膜吸收,所以角膜損傷,主要引起角膜炎和結膜炎,患者感到眼睛,異物樣刺激、怕光、流眼淚、眼球充血,視力下降。發生遠紅外光損傷時應遮住保護,防止感染發生,對症處理。

紫外激光眼損傷主要是角膜和晶狀體,此波段紫外激光全部眼晶狀體吸收,而中遠以角膜吸收主,因而可致晶狀體及角膜。

第1級 (Class I/1):是因為光束完全封閉內,例如CD或DVD播放器內。

第2級 (Class II/2):使用狀況下是安全,這類設備功率於1mW,例如激光指示器。

第4級 (Class IV/4):激光會燒灼皮膚,即使散射激光光(200W以上)會眼睛和皮膚造成。利用激光熱能,可以製造新型烹飪工具。

以上情況是指激光直射眼睛情況下發生。如果間接觀察激光,任何200W以下激光丁達爾效應會眼睛造成影響。

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我想問問大家激光打印機輻射有多大

科學生活:激光到底會不會損傷視網膜?

激光加工技術是利用激光束物質相互作用特性對材料(包括金屬非金屬)進行切割、焊接、表面處理、打孔、微加工以及做為光源,識別物體一門技術,傳統應用領域激光加工技術。激光技術是涉及到光、機、電、材料及檢測多門學科一門綜合技術,傳統上看,它研究範圍可分為:

激光焊接:汽車車身板、汽車零件、鋰電池、心臟起搏器、密封繼電器密封器件以及各種允許焊接污染和變形器件。2013年使用激光器有YAG激光器,CO2激光器和半導體泵浦激光器。

激光筆:稱為激光指示器、指星筆,是可見激光設計攜、手易握、激光模組(二極管)加工成筆型發射器。激光筆有紅光(650-660nm, 635nm)、綠光(515-520nm, 532nm)、藍光(445-450nm)和藍紫光(405nm),功率毫瓦單位。會報、教學、導賞人員會使用它來投映一個光點或一條光線指向物體,但激光會傷害到眼睛,任何情況下應該讓激光直射眼睛。

激光治療:可以於手術開刀,減輕痛苦,減少感染。

激光打標:各種材料和所有行業得到應用,2013年使用激光器有YAG激光器、CO2激光器和半導體泵浦激光器。

激光打孔:激光打孔主要應用航空航天、汽車製造、電子儀表、化工行業。激光打孔迅速發展,主要體現打孔YAG激光器輸出功率2008年400w提高到了800w1000w。國內2013年激光打孔應用是人造金剛石和天然金剛石拉絲模生產及鐘錶和儀表寶石軸承、飛機葉片、多層印刷線路板行業生產中。2013年使用激光器多以YAG激光器、CO2激光器主,有一些準分激光器、同位素激光器和半導體泵浦激光器。

激光處理:汽車工業中應用,如缸套、曲軸、活塞環、換器、齒輪零部件熱處理,同時航空航天、機牀行業和其它機械行業應用。我國激光處理應用國外得多。2013年使用激光器多以YAG激光器,CO2激光器主。

激光成像:利用激光束掃描物體,將反射光束反射回來,得到排布順序而成像。圖像來反映所成像。激光成像具有超視距探測能力,可用於衞星激光掃描成像,未來於測繪科技領域。

激光通信,是激光大氣空間傳輸一種通信方式。激光大氣通信發送設備主要激光器(光源)、光調製器、光學發射天線(透鏡)組成;接收設備主要光學接收天線、光檢測器組成。

信息發送時,轉換成電信號,光調製器其調製激光器產生激光束上,經光學天線發射出去。信息接收時,光學接收天線接收到光信號聚焦後,送光檢測器恢復成電信號,信息。大氣激光通信容量、保密性,不受電磁幹擾。但激光大氣中傳輸時受雨、霧、雪、霜影響,衰耗要增大,故於防、海島、跨越江河近距離通信,以及大氣層外的衞星間通信和深空通信。

早期激光大氣通信所用光源多數二氧化碳激光器、氦-氖激光器。二氧化碳激光器輸出激光波長10.6微米,此波長處大氣信道傳輸損耗窗口,是理想通信光源。70年代末到80年代中期,於技術實現上解決全天候、機動性、高靈活性、穩定性問題,激光大氣通信研究陷入低潮。

1988年,巴西宣佈研製一種便攜式半導體激光大氣通信系統。這種通過激光器聯通線路軍用外通信裝置,其外形一架雙筒望鏡,上面安裝了激光二極管和麥克風。使用時,一方雙筒鏡準另一方實現通信,通信離為1千米,如果光學天線下來,通信距離可達15千米。1989年,美國地研製出一種短距離、隱蔽式大氣激光通信系統。1990年,美國試驗了適用於特種戰爭和強度戰爭需要紫外光波通信,這種通信系統完全符合戰術任務要求,通信離為2~5千米;如果對光束進行處理,通信距離可達5~10千米。

90年代初,俄羅斯研製了大功率半導體激光器,並開始了激光大氣通信系統技術實用化研究。推出了10千米以內半導體激光大氣通信系統並莫斯科、瓦洛涅什、圖拉城市應用。瓦涅什河兩岸相距4千米兩個電站之間,架設起了半導體激光大氣通信系統,該系統可同時傳輸8路數字電話。距離瓦洛涅什城200千米以及距莫斯科地方,開半導體激光大氣通信系統線路。

半導體激光器、光學天線製作技術斷完善、信號壓縮編碼技術合理使用,激光大氣通信煥發出生機。

激光測速是被測物體進行兩次有時間間隔激光測距,取得該一時段內被測物體移動距離,從而得到該被測物體移動速度。因此,激光測速具有以下幾個特點:

1、於該激光光束基本射線,估測速距離於雷達測速距離,可測1000M外;

2、測速精度高,誤差<1公里;

這是可以。正確安裝掃描儀驅動程序後;   可獲取掃描圖片程序裏啓掃描,選擇義掃描,彈出的窗口裏,可以選擇彩色照片掃描功能,掃描出來彩色圖片。希望我回答你有所幫助!

oki激光打印機我覺得,打印效果。200頁換個墨盒。還可以掃描和複印,家用實惠打印質量,勉強可以打印照片,效果可以;總體講性價比還可以,適閤家用。
希望可以幫到你