氦氖激光器发光的颜色,氦氖激光器发光的颜色是什么

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  • 2024-09-26 20:01:20

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于氦氖激光器发光的颜色的问题,于是小编就整理了3个相关介绍氦氖激光器发光的颜色的解答,让我们一起看看吧。

氮气通电之后发什么颜色的光?

不能,但氮气家族即所谓的隋性气体氦、氖等通电可以分别发出不同的光,这也是霓虹灯制作的基本原理。

氦氖激光器发光的颜色,氦氖激光器发光的颜色是什么

氦气通电发光是橘红色。

氖气通电发光是红色。

氩气通电发光是蓝紫色。

氪气通电发光是黄绿色。

氙气通电发光与阳光颜色相同。

氡通电发光是放射性气体,不作光源用。

稀有气体包括:氦、氖、氩、氪、氙氡6种元素属周期系零族元素。6种元素19世纪末20世纪初发现空气含量(体积计):

氩0.94%氖0.0018%氦0.0005%氪0.00011%氙0.000009%氡

放射性矿物衰变产物空气含量极微都气体故称稀气体。

激光器为什么要充惰性气体?

充惰性气体既可提高激光器的输出功率,还可以使激光产生不同的颜色。

氦氖激光器输出波长为632.8nm的红色激光;采取一定措施后,可以得到绿色(543.5nm)、黄色(594nm)、红外(1.15nm和3.39nm)激光。氦氖激光器具有光束质量好、方向性好、单色性好、稳定性好、结构简单、使用方便、成本低、寿命长等优点,是应用最广泛的激光器之一。氙激光器输出激光波长为3.507μm和2.026μm,用高频电激励时,峰值功率可达10^9瓦级。

激光是什么原理?

非常感谢悟空的信任和邀请。

有幸从物理系、光电技术专业毕业,自信这个问题能说明白。

先来看两张图:

这两张图是我从网上找到的两张蚂蚁群的图。第一张是乱糟糟的无序的蚂蚁群,第二张是大部分蚂蚁形成了一个稳定路线的蚂蚁群。

从这两张图中我们能看到,单独一只蚂蚁拿出来没有区别。但是按照不同的方式组织在一起,对外就显示出来完全不同的状态。

其实激光跟普通光相比就跟上面两个图的对比差不多。

本质上都一样,只要波长相同,从两种光里面各取出一个光子,物理性质没有不同。但是,由于聚集方式不同,两种光对外表现出完全不同的物理性质。

1、方向性。普通光源汇聚能力不强,随着跟光源的距离不同,很快就发散了。而激光不同,它的发散角很小。这是因为激光器有一个二分之一波长整数倍长度的谐振腔,通过控制谐振腔的长度和激光发射出来的横截面的宽度,就可以控制发散角。

2、偏振性和相干性。普通光源不同时刻发出来的光子是没有任何规律的,就跟第一张图片乱糟糟的蚂蚁一样,彼此之间没有任何关系。而激光不同,激光器发出的激光所有的光子就跟站好队列的蚂蚁一样,你只要描述第一只蚂蚁,然后用一个线性函数就能描述后面所有的蚂蚁。所有光子的振动方向都一样前后保持首尾衔接。

3、单色性。普通光源里面通常都是包含不同颜色的光,或者说是不同波长的光。但是由于激光器谐振腔的作用,只有那些满足谐振腔长度的光才能在腔内振荡形成激光,所以激光的波长基本一致。这就像是那群排列好的蚂蚁,不仅队列整齐,而且蚂蚁的个头一样大。

那么激光是怎么产生的呢?再让我们看下面这个图:

一堆弹簧。激光发生器可以被看成是一个装满了各种弹簧的一个长长的匣子。实际上,由于激光器的介质不同,只能是容纳几个特定波长的光。相当于这个匣子里的弹簧是那些特定弹性系数的。

我们现在在外面给弹簧加一个能量,让这些弹簧开始震动。由于匣子的限制,只有那些受到匣子限制的弹簧才能开始震动,并且从给定的出口蹦出去。激光器产生激光的过程跟这个差不多。

再看下面这个二氧化碳激光器的实物图:

小编上学的时候用过一个三级二氧化碳激光器,全长有9米多。

我们看到图中的那个管子就是一个实物激光器,只是没有供电和供气两个主要部分。

使用的时候,我们把这个管子固定好,然后在罐子里面充入二氧化碳,在两端加上高压电。管子里的二氧化碳被高压电击穿,开始发光,由于这个管子的长度的约束,只有特定波长的光才能在这根管子两端的镜面上来回反射。这样管子里这个波长的光子就越来越多,然后从管子的一端发射出去,就形成了激光。

二氧化碳激光器产生的是红外激光,主要是用热效应工作。

其它激光器可能千奇百怪,但是原理跟这个是一样的。

希望上面的解释,能让您对激光有一个直观的了解。

到此,以上就是小编对于氦氖激光器发光的颜色的问题就介绍到这了,希望介绍关于氦氖激光器发光的颜色的3点解答对大家有用。

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