Nombre Parcourir:1 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2022-04-26 origine:Propulsé
Les sources lumineuses ordinaires émettent de la lumière dans toutes les directions. Pour que la lumière émise se propage dans une direction, il est nécessaire d'installer un certain dispositif de condensation sur la source lumineuse. Par exemple, les phares et les projecteurs des automobiles sont équipés de réflecteurs avec un effet de concentration, de sorte que la lumière rayonnée est collectée et émise dans une direction.Le laserÉmis par le laser est naturellement émis dans une direction, et la divergence du faisceau est extrêmement petite, seulement environ 0,001 radian, qui est proche du parallèle.
La couleur de la lumière est déterminée par la longueur d'onde (ou la fréquence) de la lumière. Certaines longueurs d'onde correspondent à certaines couleurs. La distribution de longueur d'onde dela lumière visibleLe segment rayonné par le soleil est d'environ 0,76 microns à 0,4 microns, et les couleurs correspondantes vont du rouge au violet, un total de 7 couleurs, donc la lumière du soleil ne peut pas être considérée comme monochromatique. Une source lumineuse qui émet de la lumière d'une seule couleur est appelée source de lumière monochromatique, et il émet une seule longueur d'onde de lumière. Par exemple, les lampes Krypton, les lampes d'hélium, les lampes néon et les lampes à hydrogène sont toutes des sources de lumière monochromatique qui n'émettent qu'une certaine couleur de lumière. Bien que la longueur d'onde des ondes lumineuses d'une source de lumière monochromatique soit unique, il existe toujours une certaine plage de distribution. Par exemple, la lampe néon n'émet que la lumière rouge et sa monochromaticité est très bonne. Il est connu comme la couronne de monochromaticité. La plage de distribution de longueurs d'onde est toujours de 0,00001 nanomètres. Par conséquent, la lumière rouge émise par la lampe néon contient toujours des dizaines de lumière rouge si elle est soigneusement identifiée. . On peut voir que plus l'intervalle de distribution de longueur d'onde est étroit du rayonnement optique, meilleur est la monochromaticité.
Absorption stimulée (absorption d'abréviation). Lorsqu'une particule à un niveau d'énergie inférieur est excitée par le monde extérieur (c'est-à-dire qu'il a une interaction d'échange d'énergie avec d'autres particules, comme une collision inélastique avec un photon) et absorbe l'énergie, il passe à une énergie plus élevée correspondant à cela énergie. Niveau d'énergie élevé. Cette transition est appelée absorption stimulée.
L'état excité que la particule entre lorsqu'il est excité n'est pas l'état stable de la particule. S'il existe un niveau d'énergie plus faible qui peut accepter la particule, même s'il n'y a pas d'effet externe, la particule a une certaine probabilité de passer spontanément d'un état excité de haut niveau (E2) à un état de faible énergie. Transition de l'état fondamental du niveau (E1), tout en rayonnant des photons avec de l'énergie (E2-E1), fréquence des photons ν = (E2-E1) / H. Ce processus de rayonnement est appelé rayonnement spontané.
En 1917, Einstein a théoriquement souligné qu'en plus des émissions spontanées, les particules à un niveau d'énergie élevé E2 peuvent également passer à des niveaux d'énergie inférieurs d'une autre manière. Il a souligné que lorsqu'un photon avec une fréquence de ν = (E2-E1) / H est incident, la particule sera également induite avec une certaine probabilité.
Avant l'invention du laser, la lampe à xénon pulsée haute tension avait la plus élevée de luminosité parmi les sources de lumière artificielle, qui était comparable à la luminosité du soleil, tandis que la luminosité laser du laser rubis pouvait dépasser des dizaines de milliards de fois celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle de celle du laser la lampe au xénon. Parce que le laser est si brillant, il peut éclairer les objets à distance. L'éclairage du faisceau émis par le laser rubis sur la lune est d'environ 0,02 lux (unité d'éclairage), la couleur est rouge vif et la tache laser est visible à l'œil nu. Si le projecteur le plus puissant est utilisé pour éclairer la lune, l'éclairage généré n'est qu'environ un billion de luxe, et l'œil humain ne peut pas le détecter du tout. La raison principale de la luminosité extrêmement élevée du laser est la luminescence directionnelle. Un grand nombre de photons sont concentrés et émis dans un très petit espace, et la densité d'énergie est naturellement extrêmement élevée. Le rapport entre la luminosité d'un laser et du soleil est dans les millions, et il a été créé par les humains.
L'énergie d'un photon est calculée comme E = HV, où H est la constante de Planck et V est la fréquence. On peut voir que plus la fréquence est élevée, plus l'énergie est élevée. Plage de fréquences laser 3,846 × 10 ^ (14) Hz à 7,895 × 10 ^ (14) Hz.
Les lasers ont de nombreuses autres propriétés: premièrement, les lasers sont monochromatiques ou une seule fréquence. Il existe des lasers qui peuvent générer des lasers de différentes fréquences en même temps, mais ces lasers sont isolés les uns des autres et utilisés séparément. Deuxièmement, la lumière laser est une lumière cohérente. La caractéristique de la lumière cohérente est que toutes ses ondes lumineuses sont synchronisées, et le faisceau de lumière entier est comme un \"wave train \". Encore une fois, le laser est très concentré, ce qui signifie qu'il doit parcourir une longue distance avant de se disperser ou de converger.
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