钛宝石激光器的触发光到底是怎么产生的呢?

时间：2022-11-14作者：南京光宝光电科技有限公司浏览：140

在钛宝石激光器中，首先是氙灯放出泵浦光，在钛宝石激光器里建立粒子集居数反转。然后激发态的粒子首先通过自发辐射随机的放出光子，这些光子又通过受激辐射产生更多和自身相干的光子。在这个过程中谐振腔选择了波长和方向满足条件的光子，这就使得沿谐振腔轴向的光强逐渐增加，而产生激光。

题主在问题里有一些概念的混淆。激励光也就是泵浦光是要额外引入的，作为整个激光系统的能量源，在某些系统里这个能量源也可以是另一束激光或者电能;而钛宝石激光器的产生是自发辐射和谐振腔选模作用的共同结果。

首先，辐射大于吸收，这是由于出现了粒子数反转。对于腔光子，辐射和吸收这两个过程对应的跃迁偶较矩相同，因此辐射和吸收只和各态粒子数有关。

粒子数反转就是“*二态”布居数大于基态。考虑这样的三能级系统，出现的原因是“*二态”寿命要长于较高激发态，并且较高激发态容易向“*二态跃迁”。所以经过泵浦光的泵浦，大部分布居数都在“*二态”。

“激励源”，如果我没理解错的话，应该是自发辐射光子。“*二态”的原子自发辐射出腔光子，被腔镜反射，再导致其他原子受激辐射。自发辐射有随机性，较初会有很多不同的模式，于是就开始了模式竞争。不同模式在腔里的寿命是不同的，因此只有寿命较长的模式的光子会留到最后。很多腔也会加入一些光学原件实现人为的选模，比如利用宝石的布儒斯特角、微调腔长、用双轴晶体等。也可能多个模式都存在，就会造成输出不稳定。也有一些脉冲激光器会用外部种子光作为“激励源”。

最后是反冲动量，固体激光器通常不存在这个问题，因为工作物质在晶体中，这个动量会被晶格吸收，而整个晶体又是固定的。气体激光器这部分会比较明显，但是气体分子本身的热运动已经很大，所以没什么影响。一般x射线源才需要考虑，被称作穆斯鲍尔效应，已经不是传统激光的范围。

以上就是光宝光电给大家介绍的关于钛宝石激光器相关知识点，大家可以参考了解一下。随后我们还会持续给大家更新更多关于激光晶体相关内容，大家可以随时关注我们，或者有任何问题可以直接来电咨询光宝光电。


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