激光原理-绪论

激光原理与技术,党学明仪器科学与光电工程学院合肥工业大学,绪论,主要内容：,什么是激光？,什么是激光？,激光的特性：亮度光高相干性高方向性单色性高阶相关具有以上单项或者多项特性的光是不是激光？极光是不是激光？,什么是激光？-“激光” 来源,激光：LASER Light Amplification for Stimulated Emission of Radiation（受激辐射光放大） 从词义上看：激光应具备光是受激辐射产生的必须有光放大过程中文来历: 1964年12月 采纳钱学森的建议香港 台湾 ：镭射,激光的用途,一、 物理、化学方面 a、诱导反应：激光核聚变 b、热烧蚀： 机械加工、医疗 c、 刻蚀： 半导体工业、飞秒加工（成型） d、 激光制冷,图7-73 激光切割,激光的用途,二、 信息、通讯 a、光存储：光盘、 三维全息存储 b、光通讯 c、激光卫星通讯,激光量子通讯,绪论应用,三、 娱乐、装饰 a、视听产品 b、装饰,激光的用途,四、 测量方面 a、测长 b、计量 c、测距 d、视觉测量,激光的用途,五、 军事 a、瞄准 b、制导 c、雷达 d、武器,激光的用途,激光的发展历史,17世纪 光的本性 19世纪 光的波动本性理论有进一步发展 19世纪下半叶 麦克斯韦方程组 20世纪初 出现黑体辐射、原子线状光谱、光电效应、光化学效应等 1900 普朗克提出：电磁辐射源体系能量量子化黑体辐射定律 1905 爱因斯坦提出光子说 1916 爱因斯坦提出受激辐射的概念 1930 电磁辐射场与原子体系相互作用时可能发生三种过程 1950 微波技术产生,激光的发展历史,1951 Townes提出受激微波放大(Maser:Microwave Amplification for Stimulated Emission of Radiation ） 1954 氨分子微波发射器（实现粒子数反转）,激光的发展历史,1958 Schawlow、Townes设计了激光器 (未出光)1960 Ruby激光出光（休斯实验室Maiman、Lamb）1962 HeNe Laser出光（贝尔实验室Javer）,May 17, 1960: Ted Maimans ruby laser,激光的发展历史,激光的发展历史,1966年研制成了固体锁模激 光器获得了超短脉冲。1970年研制成了准分子激光器。1977年研制成了红外波段的自由电子激光器 （FEL）1984年研制出光孤子激光器（SL） 自由电子激光器它的工作机制与众不同，它从加速器中获得几千万伏高能调整电子束，经周期磁场，形成不同能态的能级，产生受激辐射,激光的发展历史,1961 长春光机所Ruby Laser 1964 上光所成立1964年Basov Prokhorov和Townes获得Nobel物理学奖 1987年6月神光1012W在上海研制成功,1986 2beam /f200mm, 1.6KJ/1w/1ns )神光-I 装置的两路激光系统,本课程讲授的主要内容,了解激光产生的基本原理 第一、二章了解激光光束的基本特点和激光器件 第三、第四章 了解激光激光的重要技术 第五-七章（略讲）,主要参考书目,激光技术 兰信钜 科学出版社（十五规划教材）激光原理 陈钰清著 杭州：浙江大学出版社，1994激光原理 周炳琨等著 北京：国防工业出版社，1995,学习及考核方法,讲授为主每章节作业为辅考核方法：最终成绩平时30%， 试卷卷面 70%平时