作业帮 > 综合 > 作业

世界上第一台红宝石激光器是谁发明的?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/04/27 19:17:10
世界上第一台红宝石激光器是谁发明的?
早前的概念将激光器设想为一个连续的光学振荡器,具有低增益和相对中等的功率.具有优势的候选方案是四能级系统,激光跃迁产生于初始激发态和最终基态之间的一对能级.到1960年底,人们分别在固体(掺铀氟化钙)和气体(氦氖)中实现了四能级激光器系统.
梅曼的红宝石激光器是三能级系统,光激发铬原子到高能级,随后铬原子跃迁到亚稳态,最后跃迁到基态,并产生受激辐射.传统观念认为红宝石不会产生受激辐射,因为其荧光效率低,并且很难实现粒子数反转.但是当梅曼独立测试红宝石时,却发现它的荧光效率其实非常高,这让梅曼看到了激光器的诞生希望.
随后,梅曼运用工程创造力巧妙地设计出了一台脉冲泵浦的红宝石激光器,泵浦灯是一个摄影用的闪光灯,其在短时间内将大多数铬原子激发脱离基态,产生了所需要的粒子数反转.当闪光灯的脉冲功率超过激光阈值时,梅曼观察到了人们之前预测的在激光振荡中会出现的红宝石发射谱线变窄的现象.