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1、1 激光發(fā)展史 2 激 光激 光 ： Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation （ Laser） 。激 光 是 光 的 受 激 輻 射 。激光的特點(diǎn)：單 色 性 好 ,方向 性 好 ； 相 干 性 好 ； 亮 度 高 .基 本 沿 某 一 條 直 線 傳 播 ,通常 發(fā) 散 角 限 制 在 10 -6球 面 度量 級 的 立 體 角 內(nèi) . 3 激 光粒 子 數(shù) 反 轉(zhuǎn)激光原理就是要研究光的受激輻射是如何在激光器內(nèi)產(chǎn)生并占主導(dǎo)地位而抑制自發(fā)輻射！ 激光技術(shù)發(fā)展簡史 1916年 愛 因 斯 坦 提 出 受 激 輻 射 的 概
2、念 1916-1930年 間 拉 登 堡 及 其 合 作 者 對 氖 的 色 散 的 研 究 并 于 1933年 繪 制 出色 散 系 數(shù) 隨 放 電 帶 電 流 密 度 變 化 的 曲 線 1940年 法 布 里 坎 特 首 先 注 意 到 了 負(fù) 吸 收 現(xiàn) 象 1947年 蘭 姆 和 雷 瑟 夫 指 出 通 過 粒 子 數(shù) 反 轉(zhuǎn) 可 以 受 激 輻 射 ， 從 此 激 光 理論 的 研 究 開 始 突 破 1952年 帕 塞 爾 及 其 合 作 者 實(shí) 現(xiàn) 了 粒 子 數(shù) 反 轉(zhuǎn) ， 觀 察 到 了 負(fù) 吸 收 現(xiàn) 象 1953年 韋 伯 產(chǎn) 生 了 利 用 受 激 輻 射 誘 發(fā) 原
3、 子 或 分 子 ， 從 而 放 大 電 磁 波 的思 想 ， 進(jìn) 而 提 出 了 微 波 輻 射 器 的 原 理 957年 斯 科 威 爾 實(shí) 現(xiàn) 了 固 體 順 磁 微 波 激 射 器 。 既 然 微 波 可 以 激 發(fā) 受 激輻 射 ， 那 么 紅 外 乃 至 可 見 光 等 也 應(yīng) 該 可 以 1958年 湯 斯 和 肖 洛 發(fā) 表 了 著 名 的 “ 紅 外 與 光 學(xué) 激 射 器 ” 一 文 ， 1959年湯 斯 提 出 了 建 造 紅 寶 石 激 光 器 的 建 議 1960年 由 休 斯 航 空 公 司 的 萊 曼 建 造 出 第 一 部 可 用 的 激 光 裝 置 5 激光技
4、術(shù)發(fā)展簡史理 論 基 礎(chǔ) ：愛 因 斯 坦 的 光 子 學(xué) 說(1905)；波 粒 二 象 性 (1909)輻 射 理 論 (1917)： 提 出了 受 激 輻 射 的 概 念 ， 預(yù)測 到 光 可 以 產(chǎn) 生 受 激 輻射 放 大 。 Einstein 6 激光技術(shù)發(fā)展簡史之一理 論 基 礎(chǔ) ： R.C.Tolman指 出 ：具 有 粒 子 數(shù) 反 轉(zhuǎn) 的 介質(zhì) 具 有 光 學(xué) 增 益 （ 產(chǎn)生 激 光 的 基 本 條 件 之一 ） （ 1924） 。 Tolman 7 激光技術(shù)發(fā)展簡史之一實(shí) 驗(yàn) 基 礎(chǔ) ：Prokhorov和H.Townes分 別獨(dú) 立 報(bào) 導(dǎo) 了 第 一個 微 波 受
5、激 輻 射放 大 器 (Maser)（ 1953） Townes Prokhorov 8 激光技術(shù)發(fā)展簡史之一 1958年 Townes和Schawlow拋 棄 了 尺 度必 須 和 波 長 可 比 擬 的 封閉 式 諧 振 腔 的 老 思 路 ，提 出 利 用 尺 度 遠(yuǎn) 大 于 波長 的 開 放 式 光 諧 振 腔 實(shí)現(xiàn) Laser的 新 想 。 Schawlow 9 激光技術(shù)發(fā)展簡史之一美 國 休 斯 公 司 實(shí) 驗(yàn) 室 一 位 從 事紅 寶 石 熒 光 研 究 的 年 輕 人 梅 曼在 1960.5.16利 用 紅 寶 石 棒 首次 觀 察 到 激 光 ； 梅 曼 在 7月 7日 正
6、式 演 示 了 世界 第 一 臺 紅 寶 石 固 態(tài) 激 光 器 ；他 在 Nature(8月 16日 )發(fā) 表 了一 個 簡 短 的 通 知 。 Maiman 10 激光技術(shù)發(fā)展簡史之一Maiman的 第 一 臺 激 光 器 11 中國第一臺激光器（1961） 12 激光技術(shù)發(fā)展簡史之二各 種 激 光 器 的 開 發(fā) :工作物質(zhì)：固 體 ， 氣 體 ， 染 料 ， 化 學(xué) ， 離 子 ， 原子 ， 半 導(dǎo) 體 ， X射 線輸出功率：大 功 率 ， 低 功 率工作方式：短 脈 沖 ， 脈 沖 ， 超 短 脈 沖 ， 連 續(xù)輸出穩(wěn)定性：穩(wěn) 頻 率 ， 穩(wěn) 功 率 ， 穩(wěn) 方 向 13 我國激光器
7、研究情況激 光 器 的 第 一 臺 研 制 成 功 時 間 研 制 人 紅 寶 石 激 光 器 （ 我 國 第 一 臺 ) 1961年 11月 鄧 錫 銘 、王 之 江He-Ne激 光 器 1963年 7月 鄧 錫 銘 等 摻 釹 玻 璃 激 光 器 1963年 6月 干 福 熹 GaAs同 質(zhì) 結(jié) 半 導(dǎo) 體 激 光 器 1963年 12月 王 守 武 CO 2分 子 激 光 器 1965年 9月 王 潤 文 等 14 激光技術(shù)發(fā)展簡史之三激 光 應(yīng) 用 技 術(shù) 信 息 技 術(shù) 方 面 的 應(yīng) 用 ： 光 通 訊 ， 光 存 儲 ， 光 放 大 ， 光 計(jì) 算 ，光 隔 離 器 檢 測 技
8、術(shù) 方 面 的 應(yīng) 用 ： 測 長 ， 測 距 ， 測 速 ， 測 角 ， 測 三 維形 狀 激 光 加 工 ： 焊 接 ， 打 孔 ， 切 割 ， 熱 處 理 ， 快 速 成 型 醫(yī) 學(xué) 應(yīng) 用 ： 外 科 手 術(shù) ， 激 光 幅 照 （ 皮 膚 科 、 婦 產(chǎn) 科 ） ， 眼科 手 術(shù) ， 激 光 血 照 儀 ， 視 光 學(xué) 測 量 科 學(xué) 研 究 方 面 的 應(yīng) 用 ： 激 光 核 聚 變 ， 重 力 場 測 量 ， 激 光 光譜 ， 激 光 對 生 物 組 織 的 作 用 ， 激 光 制 冷 ， 激 光 誘 導(dǎo) 化 學(xué) 過程 等 等 15 光盤存儲器原理激光刻蝕與讀出 16 偏振光顯微鏡 17 激光全息防偽人民幣（建國50周年紀(jì)念幣） 18 激光控制核聚變 19 天文臺（激光導(dǎo)航星）來 自 納 層的 反 射 光（ 高 度 約100km)最 大 高 度約 35km來 自 空 氣分 子 的Rayleigh光 20 激光測距與激光雷達(dá) 21 激光切割 22 長度測量 23 生物和醫(yī)學(xué)應(yīng)用 謝 謝 觀 看
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