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我国第一台CO2激光器的研制历程(三)

来源:本站    发布时间:2015-11-27 16:31:32    点击量:

研发作业的日日夜夜(1)
  1965年新年往后,咱们开端了研发作业。先到图书馆找来在《物理学评论》上发表的那篇对于CO2激光器的文章,仔细阅读剖析。依据作者供给的CO2分子能级资料,了解这个分子实现激光振动的性能。图1是CO2分子的几个与发射激光有关的能级,作为激光跃迁上能级0001振动-滚动能级,其均匀辐射寿数比在这个能级下面的一个振动-滚动能级1000的短。从这两个能级的寿数联系来看,CO2分子是不适宜做激光器的作业物质,最少来说是不适宜做接连输出的激光器作业物质,因为这两个能级的寿数联系刚好与激光器工作的基本条件相反。不过,那只是对独立的CO2分子来说是这个姿态,在实际情况中用作激光器的气体中老是包含很多的CO2分子,它们彼此之间老是不断的发生磕碰,会致使分子脱离本来的能级。也就是说,在必定气压条件下,分子能级的实在均匀寿数首要仍是由分子磕碰过程决议,而不是决议于其辐射寿数。理论和试验标明,因为磕碰致使CO2分子脱离1000能级的速率比脱离0001高能级大很多,用分子光谱使用的术语,1000能级的磕碰弛豫速率比0001能级高很多。考虑到分子磕碰这个要素的影响,实际上1000能级的均匀寿数则比0001能级短得多。所以,在这两个能级之间是能够建立粒子数布居反转状况,即使用CO2分子气体能够发生激光,这也意味着CO2分子气体只要在选择恰当气压的条件下才能够取得激光。此外,依据激光基本理论,因为0001能级的辐射寿数比较短,一旦建立了能级粒子数布居反转状况,还能够得到比较高的激光增益系数,这对发生激光振动有利,即能够放宽取得激光振动的条件。依据这些剖析,咱们也增加了研发成功CO2分子激光器的信心。
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