5mm以下不銹鋼板中小功率光纖激光切割機(jī)
30mm以下亞克力板大功率Co2激光切割機(jī)
流水線掃描攝像頭光纖/紫外線/Co2激光打標(biāo)機(jī)
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激光打標(biāo)機(jī)的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)信息是愛因斯坦1917提出受激輻射,激光器卻在1960年問世,相隔43年,為什么?金屬激光打標(biāo)機(jī)告訴您主要原因是,普通光源中粒子產(chǎn)生受激輻射的概率很小。當(dāng)頻率一定的光射入工作物質(zhì)時(shí),受激輻射和受激吸收兩過程同時(shí)存在,受激輻射使光子數(shù)增加,受激吸收卻使光子數(shù)減小。物質(zhì)處于熱平衡態(tài)時(shí),粒子在各能級(jí)上的分布,遵循平衡態(tài)下粒子的統(tǒng)計(jì)分布律。按統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律,處在較低能級(jí)E1的粒子數(shù)必大于處在較高能級(jí)E2的粒子數(shù)。這樣光穿過工作物質(zhì)時(shí),光的能量只會(huì)減弱不會(huì)加強(qiáng)。要想使受激輻射占優(yōu)勢(shì),須使處在高能級(jí)E2的粒子數(shù)大于處在低能級(jí)E1的粒子數(shù)。這種分布正好與平衡態(tài)時(shí)的粒子分布相反,稱為粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布,簡(jiǎn)稱粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。如何從技術(shù)上實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)是產(chǎn)生激光的必要條件。
激光打標(biāo)機(jī)自動(dòng)化
理論研究表明,任何工作物質(zhì),在適當(dāng)?shù)募?lì)條件下,可在粒子體系的特定高低能級(jí)間實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。若原子或分支等微觀粒子具有高能級(jí)E2和低能級(jí)E1,E2和E1能級(jí)上的布居數(shù)密度為N2和N1,在兩能級(jí)間存在著自發(fā)發(fā)射躍遷、受激發(fā)射躍遷和受激吸收躍遷等三種過程。受激發(fā)射躍遷所產(chǎn)生的受激發(fā)射光,與入射光具有相同的頻率、相位、傳播方向和偏振方向。因此,大量粒子在同一相干輻射場(chǎng)激發(fā)下產(chǎn)生的受激發(fā)射光是相干的。受激發(fā)射躍遷幾率和受激吸收躍遷幾率均正比于入射輻射場(chǎng)的單色能量密度。當(dāng)兩個(gè)能級(jí)的統(tǒng)計(jì)權(quán)重相等時(shí),兩種過程的幾率相等。在熱平衡情況下N2N1,這種狀態(tài)稱為粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)。在這種情況下,受激發(fā)射躍遷占優(yōu)勢(shì)。光通過一段長為l的處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)的激光工作物質(zhì)(激活物質(zhì))后,光強(qiáng)加大eGl倍。G為正比于(N2-N1)的系數(shù),稱為增益系數(shù),其大小還與激光工作物質(zhì)的性質(zhì)和光波頻率有關(guān)。一段激活物質(zhì)就是一個(gè)激光放大器。如果,把一段激活物質(zhì)放在兩個(gè)互相平行的反射鏡(其中至少有一個(gè)是部分透射的)構(gòu)成的光學(xué)諧振腔中,處于高能級(jí)的粒子會(huì)產(chǎn)生各種方向的自發(fā)發(fā)射。
其中,非軸向傳播的光波很快逸出諧振腔外:軸向傳播的光波卻能在腔內(nèi)往返傳播,當(dāng)它在激光物質(zhì)中傳播時(shí),光強(qiáng)不斷增長。如果諧振腔內(nèi)單程小信號(hào)增益G0l大于單程損耗δ(G0l是小信號(hào)增益系數(shù)),則可產(chǎn)生自激振蕩。原子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以分為不同的能級(jí),當(dāng)原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí),會(huì)釋放出相應(yīng)能量的光子(所謂自發(fā)輻射)。同樣的,當(dāng)一個(gè)光子入射到一個(gè)能級(jí)系統(tǒng)并為之吸收的話,會(huì)導(dǎo)致原子從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷(所謂受激吸收);然后,部分躍遷到高能級(jí)的原子又會(huì)躍遷到低能級(jí)并釋放出光子(所謂受激輻射)。co2激光打標(biāo)機(jī)告訴您這些運(yùn)動(dòng)不是孤立的,而往往是同時(shí)進(jìn)行的。當(dāng)我們創(chuàng)造一種條件,譬如采用適當(dāng)?shù)拿劫|(zhì)、共振腔、足夠的外部電場(chǎng),受激輻射得到放大從而比受激吸收要多,那么總體而言,就會(huì)有光子射出,從而產(chǎn)生激光。
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