光电测试技术第3章激光测试技术

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1、光电测试技术光电测试技术 哈尔滨工业大学第第3章章 激光测试技术激光测试技术 引引 言言 自从自从自从自从19601960年由年由年由年由MaimanMaiman研制成功世界上第一台红宝石固研制成功世界上第一台红宝石固研制成功世界上第一台红宝石固研制成功世界上第一台红宝石固体激光器以来，激光技术体激光器以来，激光技术体激光器以来，激光技术体激光器以来，激光技术发展极为迅速发展极为迅速发展极为迅速发展极为迅速，并带动一大，并带动一大，并带动一大，并带动一大批相关学科和技术的发展，其批相关学科和技术的发展，其批相关学科和技术的发展，其批相关学科和技术的发展，其应用应用应用应用遍布几乎所有的领遍布几

2、乎所有的领遍布几乎所有的领遍布几乎所有的领域，如信息、医学、工农业和军事技术等各个部门，域，如信息、医学、工农业和军事技术等各个部门，域，如信息、医学、工农业和军事技术等各个部门，域，如信息、医学、工农业和军事技术等各个部门，是是是是具有里程碑意义的重要技术成就具有里程碑意义的重要技术成就具有里程碑意义的重要技术成就具有里程碑意义的重要技术成就。激光技术的广泛。激光技术的广泛。激光技术的广泛。激光技术的广泛应用使之成为力学、物理、化学、材料科学、光电子应用使之成为力学、物理、化学、材料科学、光电子应用使之成为力学、物理、化学、材料科学、光电子应用使之成为力学、物理、化学、材料科学、光电子以及医

3、学工程之间的一门交叉学科。以及医学工程之间的一门交叉学科。以及医学工程之间的一门交叉学科。以及医学工程之间的一门交叉学科。激光是一种激光是一种激光是一种激光是一种高亮度高亮度高亮度高亮度的定向能束，的定向能束，的定向能束，的定向能束，单色性好单色性好单色性好单色性好，发散角很发散角很发散角很发散角很小小小小，具有，具有，具有，具有优异的相干性优异的相干性优异的相干性优异的相干性，既是光电测试技术中的，既是光电测试技术中的，既是光电测试技术中的，既是光电测试技术中的最佳最佳最佳最佳光源光源光源光源，也是许多测试技术的，也是许多测试技术的，也是许多测试技术的，也是许多测试技术的基准基准基准基准。9

4、/12/20239/12/20232 231 激光概述激光概述1.1.激光的基本性质激光的基本性质激光的基本性质激光的基本性质激光的方向性激光的方向性激光的方向性激光的方向性描述方法：描述方法：描述方法：描述方法：发散角发散角发散角发散角：光源发光面所发出光线中，两光线之间的最大角，一般：光源发光面所发出光线中，两光线之间的最大角，一般：光源发光面所发出光线中，两光线之间的最大角，一般：光源发光面所发出光线中，两光线之间的最大角，一般用用用用2 2 表示，单位为表示，单位为表示，单位为表示，单位为radrad。立体角立体角立体角立体角：球冠曲面：球冠曲面：球冠曲面：球冠曲面S S对光源对光源对

5、光源对光源O O所张的空间角所张的空间角所张的空间角所张的空间角，单位为，单位为，单位为，单位为srsr，可用下，可用下，可用下，可用下式描述式描述式描述式描述整个球面对球心所张的立体整个球面对球心所张的立体整个球面对球心所张的立体整个球面对球心所张的立体 角是角是角是角是4(sr)4(sr)。O2(a)O2(b)RS光束的发散角a）和立体角b）9/12/20239/12/20233 331 激光概述激光概述1.1.激光的基本性质激光的基本性质激光的基本性质激光的基本性质激光的方向性激光的方向性激光的方向性激光的方向性激光器的发散角接近该激光器的出射孔径所决定的衍射激光器的发散角接近该激光器的

6、出射孔径所决定的衍射激光器的发散角接近该激光器的出射孔径所决定的衍射激光器的发散角接近该激光器的出射孔径所决定的衍射极限。可以表示为极限。可以表示为极限。可以表示为极限。可以表示为例：例：例：例：对氦氖激光器，若对氦氖激光器，若对氦氖激光器，若对氦氖激光器，若=0.63m=0.63m，d d=3mm=3mm，则光束发散角为，则光束发散角为，则光束发散角为，则光束发散角为2 2 210210-4-4radrad。当发散角较小时，发散角和立体角的关系可简化为当发散角较小时，发散角和立体角的关系可简化为当发散角较小时，发散角和立体角的关系可简化为当发散角较小时，发散角和立体角的关系可简化为 常用激光

7、器的光束方向性能：常用激光器的光束方向性能：常用激光器的光束方向性能：常用激光器的光束方向性能：气体激光器方向性最好，其发散角约为气体激光器方向性最好，其发散角约为气体激光器方向性最好，其发散角约为气体激光器方向性最好，其发散角约为1010-3-31010-6-6radrad；固体激光器的方向性较差，一般为固体激光器的方向性较差，一般为固体激光器的方向性较差，一般为固体激光器的方向性较差，一般为1010-2-2radrad量级。量级。量级。量级。半导体激光器的方向性最差，一般在（半导体激光器的方向性最差，一般在（半导体激光器的方向性最差，一般在（半导体激光器的方向性最差，一般在（5 51010

8、）1010-2-2radrad，且两个，且两个，且两个，且两个方向的发散角不一样。方向的发散角不一样。方向的发散角不一样。方向的发散角不一样。9/12/20239/12/20234 431 激光概述激光概述1.1.激光的基本性质激光的基本性质激光的基本性质激光的基本性质激光的高亮度激光的高亮度激光的高亮度激光的高亮度定义：定义：定义：定义：亮度为单位面积的光源在单位时间内向着其法线亮度为单位面积的光源在单位时间内向着其法线亮度为单位面积的光源在单位时间内向着其法线亮度为单位面积的光源在单位时间内向着其法线方向上的单位立体角范围内辐射的能量，可表示为方向上的单位立体角范围内辐射的能量，可表示为方

9、向上的单位立体角范围内辐射的能量，可表示为方向上的单位立体角范围内辐射的能量，可表示为亮度的单位是亮度的单位是亮度的单位是亮度的单位是W/mW/m2 2 srsr；辐射出射能量辐射出射能量辐射出射能量辐射出射能量光束出射立体角光束出射立体角光束出射立体角光束出射立体角光源表面积光源表面积光源表面积光源表面积一般激光器的发光立体角大约为一般激光器的发光立体角大约为一般激光器的发光立体角大约为一般激光器的发光立体角大约为1010-6-6srsr，其发光亮度比，其发光亮度比，其发光亮度比，其发光亮度比普通光源大百万倍。普通光源大百万倍。普通光源大百万倍。普通光源大百万倍。正是由于激光能量在空间和时间

10、上的高度集中，才使得正是由于激光能量在空间和时间上的高度集中，才使得正是由于激光能量在空间和时间上的高度集中，才使得正是由于激光能量在空间和时间上的高度集中，才使得激光具有普通光源所达不到的高亮度。激光具有普通光源所达不到的高亮度。激光具有普通光源所达不到的高亮度。激光具有普通光源所达不到的高亮度。激光的亮度水平：激光的亮度水平：激光的亮度水平：激光的亮度水平：一个普通的调一个普通的调一个普通的调一个普通的调QQ红宝石激光器发射的红宝石激光器发射的红宝石激光器发射的红宝石激光器发射的激光，其脉冲功率很容易达到激光，其脉冲功率很容易达到激光，其脉冲功率很容易达到激光，其脉冲功率很容易达到1010

11、6 6WW的水平，其亮度是太阳的的水平，其亮度是太阳的的水平，其亮度是太阳的的水平，其亮度是太阳的10101010倍。倍。倍。倍。目前的超短脉冲激光器能产生短至目前的超短脉冲激光器能产生短至目前的超短脉冲激光器能产生短至目前的超短脉冲激光器能产生短至4.6fs4.6fs的超短脉冲，光功率密度可高达的超短脉冲，光功率密度可高达的超短脉冲，光功率密度可高达的超短脉冲，光功率密度可高达10102020W/cmW/cm2 2，其亮度就更高了。，其亮度就更高了。，其亮度就更高了。，其亮度就更高了。9/12/20239/12/20235 531 激光概述激光概述1.1.激光的基本性质激光的基本性质激光的基

12、本性质激光的基本性质激光的单色性激光的单色性激光的单色性激光的单色性单色性是指光强按频率（波长）的分布状况。单色性是指光强按频率（波长）的分布状况。单色性是指光强按频率（波长）的分布状况。单色性是指光强按频率（波长）的分布状况。描述方法：描述方法：描述方法：描述方法：用频谱或波长分布的宽度（线宽）来描述用频谱或波长分布的宽度（线宽）来描述用频谱或波长分布的宽度（线宽）来描述用频谱或波长分布的宽度（线宽）来描述激光的单色性能：激光的单色性能：激光的单色性能：激光的单色性能：单模稳频单模稳频单模稳频单模稳频He-He-NeNe激光器，其发出的谱线的线宽与波长的比值可激光器，其发出的谱线的线宽与波长

13、的比值可激光器，其发出的谱线的线宽与波长的比值可激光器，其发出的谱线的线宽与波长的比值可达达达达 。普通光源中，单色性最好的同位素普通光源中，单色性最好的同位素普通光源中，单色性最好的同位素普通光源中，单色性最好的同位素8686KrKr放电灯在低温下发出波长放电灯在低温下发出波长放电灯在低温下发出波长放电灯在低温下发出波长 0.60570.6057mm的光，的光，的光，的光，9/12/20239/12/20236 631 激光概述激光概述1.1.激光的基本性质激光的基本性质激光的基本性质激光的基本性质激光的时间相干性激光的时间相干性激光的时间相干性激光的时间相干性经过简单推导有下式成立：经过简

14、单推导有下式成立：经过简单推导有下式成立：经过简单推导有下式成立：结论：结论：结论：结论：光谱线宽度光谱线宽度光谱线宽度光谱线宽度 和和和和 越窄，光的相干长度越窄，光的相干长度越窄，光的相干长度越窄，光的相干长度L Lc c和相干和相干和相干和相干时间时间时间时间 c c越长，光的时间相干性越好。所以激光的时间相越长，光的时间相干性越好。所以激光的时间相越长，光的时间相干性越好。所以激光的时间相越长，光的时间相干性越好。所以激光的时间相干性比普通光源所发出的光好得多。干性比普通光源所发出的光好得多。干性比普通光源所发出的光好得多。干性比普通光源所发出的光好得多。例如，例如，例如，例如，用用用

15、用8686KrKr灯作光源的干涉仪，理论上其相干长度灯作光源的干涉仪，理论上其相干长度灯作光源的干涉仪，理论上其相干长度灯作光源的干涉仪，理论上其相干长度L Lc c=77cm=77cm，这与非受激发射的普通光源相比已是最长的了；，这与非受激发射的普通光源相比已是最长的了；，这与非受激发射的普通光源相比已是最长的了；，这与非受激发射的普通光源相比已是最长的了；但利用稳频但利用稳频但利用稳频但利用稳频He-He-NeNe激光器（激光器（激光器（激光器（0.6328m0.6328m）作光源，若其频）作光源，若其频）作光源，若其频）作光源，若其频率稳定度为率稳定度为率稳定度为率稳定度为1010-11

16、-11，干涉仪的相干长度可达几千公里。，干涉仪的相干长度可达几千公里。，干涉仪的相干长度可达几千公里。，干涉仪的相干长度可达几千公里。9/12/20239/12/20238 831 激光概述激光概述1.1.激光的基本性质激光的基本性质激光的基本性质激光的基本性质激光的空间相干性激光的空间相干性激光的空间相干性激光的空间相干性概念：空间相干性概念：空间相干性概念：空间相干性概念：空间相干性是指同一时间，由空间不同点发出的是指同一时间，由空间不同点发出的是指同一时间，由空间不同点发出的是指同一时间，由空间不同点发出的光波的相干性。光波的相干性。光波的相干性。光波的相干性。如果用单模激光器作光源，由

17、于这种激光光束在其截面如果用单模激光器作光源，由于这种激光光束在其截面如果用单模激光器作光源，由于这种激光光束在其截面如果用单模激光器作光源，由于这种激光光束在其截面不同点上有确定的位相关系，因此可产生干涉条纹，即不同点上有确定的位相关系，因此可产生干涉条纹，即不同点上有确定的位相关系，因此可产生干涉条纹，即不同点上有确定的位相关系，因此可产生干涉条纹，即单模激光光束的空间相干性很好单模激光光束的空间相干性很好单模激光光束的空间相干性很好单模激光光束的空间相干性很好。例如：例如：例如：例如：尺寸为尺寸为尺寸为尺寸为100m100m的矩形汞弧灯光源，当针孔屏距的矩形汞弧灯光源，当针孔屏距的矩形汞

18、弧灯光源，当针孔屏距的矩形汞弧灯光源，当针孔屏距光源光源光源光源500mm500mm放置时，横向相干长度大约为放置时，横向相干长度大约为放置时，横向相干长度大约为放置时，横向相干长度大约为.25mm.25mm，而激光器的横向相干长度可达而激光器的横向相干长度可达而激光器的横向相干长度可达而激光器的横向相干长度可达100mm100mm以上。以上。以上。以上。9/12/20239/12/20239 931 激光概述激光概述2 2高斯光束高斯光束高斯光束高斯光束高斯光束的描述高斯光束的描述高斯光束的描述高斯光束的描述由凹面镜构成的稳定谐振腔产生的激光束由凹面镜构成的稳定谐振腔产生的激光束由凹面镜构成

19、的稳定谐振腔产生的激光束由凹面镜构成的稳定谐振腔产生的激光束既不是均匀平面既不是均匀平面既不是均匀平面既不是均匀平面光波光波光波光波，也不是均匀球面光波也不是均匀球面光波也不是均匀球面光波也不是均匀球面光波，而是一种结构比较特殊的高而是一种结构比较特殊的高而是一种结构比较特殊的高而是一种结构比较特殊的高斯光束斯光束斯光束斯光束，如图所示。，如图所示。，如图所示。，如图所示。xzy0(z)图3-8 高斯光束9/12/20239/12/2023121231 激光概述激光概述2 2高斯光束高斯光束高斯光束高斯光束高斯光束的描述高斯光束的描述高斯光束的描述高斯光束的描述沿沿沿沿z z轴方向传播的高斯光

20、束的电矢量表达式为轴方向传播的高斯光束的电矢量表达式为轴方向传播的高斯光束的电矢量表达式为轴方向传播的高斯光束的电矢量表达式为光束在光束在光束在光束在纵轴上纵轴上纵轴上纵轴上(x x=y y=0)=0)z z点点点点的电矢量振幅的电矢量振幅的电矢量振幅的电矢量振幅 光束在光束在光束在光束在z z处垂处垂处垂处垂直于直于直于直于纵轴横截纵轴横截纵轴横截纵轴横截面内面内面内面内的振幅的振幅的振幅的振幅 波数波数波数波数K K2 2/（z z）称为）称为）称为）称为z z点的点的点的点的光斑尺寸光斑尺寸光斑尺寸光斑尺寸，它是，它是，它是，它是z z的的的的函数，即函数，即函数，即函数，即 0 0是是

21、是是z z=0=0处的光斑尺寸，它是高斯光处的光斑尺寸，它是高斯光处的光斑尺寸，它是高斯光处的光斑尺寸，它是高斯光束的一个特征参量，称为光束的束的一个特征参量，称为光束的束的一个特征参量，称为光束的束的一个特征参量，称为光束的“束束束束腰腰腰腰”；R R(z z)是在是在是在是在z z处波阵面的处波阵面的处波阵面的处波阵面的曲率半径曲率半径曲率半径曲率半径，它也是，它也是，它也是，它也是z z的函数的函数的函数的函数 是与是与是与是与z z有关的位相因子有关的位相因子有关的位相因子有关的位相因子 9/12/20239/12/2023131331 激光概述激光概述2 2高斯光束高斯光束高斯光束高

22、斯光束高斯光束的变换高斯光束的变换高斯光束的变换高斯光束的变换1 1）高斯光束的复曲率半径）高斯光束的复曲率半径）高斯光束的复曲率半径）高斯光束的复曲率半径将高斯光束电矢量公式改写为将高斯光束电矢量公式改写为将高斯光束电矢量公式改写为将高斯光束电矢量公式改写为定义定义定义定义复曲率半径为复曲率半径为复曲率半径为复曲率半径为参数参数参数参数q q（z z）将高斯光束）将高斯光束）将高斯光束）将高斯光束的两个基本参数的两个基本参数的两个基本参数的两个基本参数（z z）和和和和R R（z z）统一在一个表）统一在一个表）统一在一个表）统一在一个表达式中，它是表征高斯达式中，它是表征高斯达式中，它是表

23、征高斯达式中，它是表征高斯光束的又一个光束的又一个光束的又一个光束的又一个重要参数重要参数重要参数重要参数。一旦确定光束在某位置一旦确定光束在某位置一旦确定光束在某位置一旦确定光束在某位置处的处的处的处的q q（z z）值，便可求）值，便可求）值，便可求）值，便可求出该位置处的出该位置处的出该位置处的出该位置处的（z z）和和和和R R（z z）。）。）。）。9/12/20239/12/2023191931 激光概述激光概述2 2高斯光束高斯光束高斯光束高斯光束高斯光束的变换高斯光束的变换高斯光束的变换高斯光束的变换1 1）高斯光束的复曲率半径）高斯光束的复曲率半径）高斯光束的复曲率半径）高斯

24、光束的复曲率半径如果以如果以如果以如果以q q0 0=q q(0)(0)表示表示表示表示z z=0=0处的复曲率半径，并注意到处的复曲率半径，并注意到处的复曲率半径，并注意到处的复曲率半径，并注意到R R(0)(0)，(0)=(0)=0 0，则按定义式，则按定义式，则按定义式，则按定义式 ，有有有有由此得出由此得出由此得出由此得出 将将将将（z z）和）和）和）和R R（z z）的定义式代入）的定义式代入）的定义式代入）的定义式代入q q（z z）的定义式，经适当）的定义式，经适当）的定义式，经适当）的定义式，经适当运算可得运算可得运算可得运算可得这就是高斯光束这就是高斯光束这就是高斯光束这就

25、是高斯光束的复曲率半径在的复曲率半径在的复曲率半径在的复曲率半径在自由空间（或均自由空间（或均自由空间（或均自由空间（或均匀各向同性介质匀各向同性介质匀各向同性介质匀各向同性介质)中的传输规律中的传输规律中的传输规律中的传输规律 9/12/20239/12/2023202031 激光概述激光概述3 3激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点气体激光器气体激光器气体激光器气体激光器气体激光器是以气体或蒸汽为工作物质的激光器。气体激光器是以气体或蒸汽为工作物质的激光器。气体激光器是以气体或蒸汽为工作物质的激光器。气体激光器是以气体或蒸汽为工作物质的激光器。气体激光器

26、可分为三大类：原子（如气体激光器可分为三大类：原子（如气体激光器可分为三大类：原子（如气体激光器可分为三大类：原子（如He-He-NeNe）、分子（如）、分子（如）、分子（如）、分子（如COCO2 2）和离子（如）和离子（如）和离子（如）和离子（如ArAr+）气体激光器。）气体激光器。）气体激光器。）气体激光器。气体激光器的特点是：气体激光器的特点是：气体激光器的特点是：气体激光器的特点是：谱线的波长分布区域宽，已观察到的上万条谱线，覆盖了从紫外谱线的波长分布区域宽，已观察到的上万条谱线，覆盖了从紫外谱线的波长分布区域宽，已观察到的上万条谱线，覆盖了从紫外谱线的波长分布区域宽，已观察到的上万条

27、谱线，覆盖了从紫外到红外光谱区，目前已向两端扩展到到红外光谱区，目前已向两端扩展到到红外光谱区，目前已向两端扩展到到红外光谱区，目前已向两端扩展到X X射线波段和毫米波波段。射线波段和毫米波波段。射线波段和毫米波波段。射线波段和毫米波波段。其激光器输出光束的质量相当高，具有良好的单色性和发散度。其激光器输出光束的质量相当高，具有良好的单色性和发散度。其激光器输出光束的质量相当高，具有良好的单色性和发散度。其激光器输出光束的质量相当高，具有良好的单色性和发散度。目前是连续输出功率最大的激光器，如目前是连续输出功率最大的激光器，如目前是连续输出功率最大的激光器，如目前是连续输出功率最大的激光器，如

28、COCO2 2激光器连续输出量级激光器连续输出量级激光器连续输出量级激光器连续输出量级已达数十万瓦。已达数十万瓦。已达数十万瓦。已达数十万瓦。与其它激光器相比，转换效率高，结构简单，造价低廉。与其它激光器相比，转换效率高，结构简单，造价低廉。与其它激光器相比，转换效率高，结构简单，造价低廉。与其它激光器相比，转换效率高，结构简单，造价低廉。被广泛应用于工农业、国防、医学和其它科研领域中。被广泛应用于工农业、国防、医学和其它科研领域中。被广泛应用于工农业、国防、医学和其它科研领域中。被广泛应用于工农业、国防、医学和其它科研领域中。9/12/20239/12/2023242431 激光概述激光概述

29、3 3激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点固体激光器固体激光器固体激光器固体激光器固体激光器是以固体作为激光工作物质的激光器。固体激光器是以固体作为激光工作物质的激光器。固体激光器是以固体作为激光工作物质的激光器。固体激光器是以固体作为激光工作物质的激光器。类型：类型：类型：类型：目前，实现激光振荡的固体工作物质已达百余种，如目前，实现激光振荡的固体工作物质已达百余种，如目前，实现激光振荡的固体工作物质已达百余种，如目前，实现激光振荡的固体工作物质已达百余种，如红宝石（红宝石（红宝石（红宝石（CrCr3 3+:Al+:Al2 2OO3 3）、掺钕钇铝石榴石（

30、）、掺钕钇铝石榴石（）、掺钕钇铝石榴石（）、掺钕钇铝石榴石（NdNd3 3+:YAG+:YAG）、钕）、钕）、钕）、钕玻璃和掺钛蓝宝石（玻璃和掺钛蓝宝石（玻璃和掺钛蓝宝石（玻璃和掺钛蓝宝石（TiTi3 3+:Al+:Al2 2OO3 3）等。）等。）等。）等。特点：特点：特点：特点：激光谱线数千条。激光谱线数千条。激光谱线数千条。激光谱线数千条。脉冲激光能量从几千焦耳到几十万焦耳，最高峰值功率达脉冲激光能量从几千焦耳到几十万焦耳，最高峰值功率达脉冲激光能量从几千焦耳到几十万焦耳，最高峰值功率达脉冲激光能量从几千焦耳到几十万焦耳，最高峰值功率达10101313瓦。瓦。瓦。瓦。随着中小功率固体激光

31、器技术的发展，与之有关光学元件也相应地随着中小功率固体激光器技术的发展，与之有关光学元件也相应地随着中小功率固体激光器技术的发展，与之有关光学元件也相应地随着中小功率固体激光器技术的发展，与之有关光学元件也相应地得到发展，其中包括电光得到发展，其中包括电光得到发展，其中包括电光得到发展，其中包括电光QQ开关、声光开关、声光开关、声光开关、声光QQ开关、调制器、宽带调谐、开关、调制器、宽带调谐、开关、调制器、宽带调谐、开关、调制器、宽带调谐、倍频以及锁模技术等装置均已成熟，已形成产品系列。倍频以及锁模技术等装置均已成熟，已形成产品系列。倍频以及锁模技术等装置均已成熟，已形成产品系列。倍频以及锁模

32、技术等装置均已成熟，已形成产品系列。结构紧凑、坚固可靠和使用方便等。结构紧凑、坚固可靠和使用方便等。结构紧凑、坚固可靠和使用方便等。结构紧凑、坚固可靠和使用方便等。19601960年由梅曼年由梅曼年由梅曼年由梅曼(MaimanMaiman)制成世界制成世界制成世界制成世界上第一台红宝石脉冲激光器，它标上第一台红宝石脉冲激光器，它标上第一台红宝石脉冲激光器，它标上第一台红宝石脉冲激光器，它标志了激光技术的诞生，从此固体激志了激光技术的诞生，从此固体激志了激光技术的诞生，从此固体激志了激光技术的诞生，从此固体激光器技术获得了飞速发展。光器技术获得了飞速发展。光器技术获得了飞速发展。光器技术获得了飞

33、速发展。9/12/20239/12/2023252531 激光概述激光概述3 3激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点半导体激光器半导体激光器半导体激光器半导体激光器半导体激光器是指以半导体材料为工作物质的一类激光器。半导体激光器是指以半导体材料为工作物质的一类激光器。半导体激光器是指以半导体材料为工作物质的一类激光器。半导体激光器是指以半导体材料为工作物质的一类激光器。半导体激光器主要特点有：半导体激光器主要特点有：半导体激光器主要特点有：半导体激光器主要特点有：（1 1）超小型、重量轻，激活面积为）超小型、重量轻，激活面积为）超小型、重量轻，激活面积为）超

34、小型、重量轻，激活面积为0.50.5mm0.50.5mm2 2；（2 2）效率高、微分量子效率大于）效率高、微分量子效率大于）效率高、微分量子效率大于）效率高、微分量子效率大于5050，能量转换效率大于，能量转换效率大于，能量转换效率大于，能量转换效率大于3030；（3 3）发射的激光波长范围宽，通常谱宽在）发射的激光波长范围宽，通常谱宽在）发射的激光波长范围宽，通常谱宽在）发射的激光波长范围宽，通常谱宽在0.50.530m30m之间；之间；之间；之间；（4 4）使用寿命长，可达百万小时以上，即使在）使用寿命长，可达百万小时以上，即使在）使用寿命长，可达百万小时以上，即使在）使用寿命长，可达百

35、万小时以上，即使在6060的环境温度下工的环境温度下工的环境温度下工的环境温度下工作，寿命也可达作，寿命也可达作，寿命也可达作，寿命也可达2020万小时以上；万小时以上；万小时以上；万小时以上；（5 5）普通的半导体激光器的发射功率在）普通的半导体激光器的发射功率在）普通的半导体激光器的发射功率在）普通的半导体激光器的发射功率在1 1100mW100mW，但目前大功率，但目前大功率，但目前大功率，但目前大功率半导体激光器的发展极为迅速，一维相干的大功率半导体激光器连半导体激光器的发展极为迅速，一维相干的大功率半导体激光器连半导体激光器的发展极为迅速，一维相干的大功率半导体激光器连半导体激光器的

36、发展极为迅速，一维相干的大功率半导体激光器连续输出已达续输出已达续输出已达续输出已达500mW500mW，二维相干列阵器件的输出功率达，二维相干列阵器件的输出功率达，二维相干列阵器件的输出功率达，二维相干列阵器件的输出功率达1W1W。部分相干。部分相干。部分相干。部分相干的半导体激光器的最大输出达的半导体激光器的最大输出达的半导体激光器的最大输出达的半导体激光器的最大输出达80W80W，准连续输出为，准连续输出为，准连续输出为，准连续输出为300W300W，脉冲输出，脉冲输出，脉冲输出，脉冲输出达达达达1000W1000W以上。以上。以上。以上。9/12/20239/12/2023262631

37、 激光概述激光概述3 3激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点半导体激光器半导体激光器半导体激光器半导体激光器半导体激光器的材料主要集中为三大类材料：半导体激光器的材料主要集中为三大类材料：半导体激光器的材料主要集中为三大类材料：半导体激光器的材料主要集中为三大类材料：IIIIII族化合物半导体，如族化合物半导体，如族化合物半导体，如族化合物半导体，如GaAsGaAs；-族化合物半导体，如族化合物半导体，如族化合物半导体，如族化合物半导体，如CdSCdS；族化合物半导体，如族化合物半导体，如族化合物半导体，如族化合物半导体，如PbSnTePbSnTe。其中其中

38、其中其中IIIIII族化合物半导体材料研制开发最成熟，应用族化合物半导体材料研制开发最成熟，应用族化合物半导体材料研制开发最成熟，应用族化合物半导体材料研制开发最成熟，应用也最广泛。也最广泛。也最广泛。也最广泛。目前，半导体激光器已成为激光器家族中最主要的成员之一，目前，半导体激光器已成为激光器家族中最主要的成员之一，目前，半导体激光器已成为激光器家族中最主要的成员之一，目前，半导体激光器已成为激光器家族中最主要的成员之一，是光通信领域中发展最快和最为重要的光纤通信的光源，并是光通信领域中发展最快和最为重要的光纤通信的光源，并是光通信领域中发展最快和最为重要的光纤通信的光源，并是光通信领域中发

39、展最快和最为重要的光纤通信的光源，并在激光电视唱片、光盘、激光高速印刷术、全息照相、文字在激光电视唱片、光盘、激光高速印刷术、全息照相、文字在激光电视唱片、光盘、激光高速印刷术、全息照相、文字在激光电视唱片、光盘、激光高速印刷术、全息照相、文字记录、数码显示、办公自动化、激光准直、激光防盗及医疗记录、数码显示、办公自动化、激光准直、激光防盗及医疗记录、数码显示、办公自动化、激光准直、激光防盗及医疗记录、数码显示、办公自动化、激光准直、激光防盗及医疗等方面开发了应用。半导体激光器是光信息处理、光储存和等方面开发了应用。半导体激光器是光信息处理、光储存和等方面开发了应用。半导体激光器是光信息处理、

40、光储存和等方面开发了应用。半导体激光器是光信息处理、光储存和光计算机等新领域的主要角色。光计算机等新领域的主要角色。光计算机等新领域的主要角色。光计算机等新领域的主要角色。9/12/20239/12/2023272731 激光概述激光概述3 3激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点液体激光器液体激光器液体激光器液体激光器液体激光器有两类，即有机化合物（染料）液体激光器和无液体激光器有两类，即有机化合物（染料）液体激光器和无液体激光器有两类，即有机化合物（染料）液体激光器和无液体激光器有两类，即有机化合物（染料）液体激光器和无机化合物液体激光器。机化合物液体激光

41、器。机化合物液体激光器。机化合物液体激光器。染料激光器染料激光器染料激光器染料激光器输出的激光波长可以在从紫外输出的激光波长可以在从紫外输出的激光波长可以在从紫外输出的激光波长可以在从紫外(340nm)(340nm)到近红外到近红外到近红外到近红外(1200nm)(1200nm)的范围内的范围内的范围内的范围内连续调谐；连续调谐；连续调谐；连续调谐；激光谱线宽度很窄，目前染料激光谱线宽度很窄，目前染料激光谱线宽度很窄，目前染料激光谱线宽度很窄，目前染料激光器产生的超短光脉冲的时间宽度已压缩到几纳秒，利用激光器产生的超短光脉冲的时间宽度已压缩到几纳秒，利用激光器产生的超短光脉冲的时间宽度已压缩到

42、几纳秒，利用激光器产生的超短光脉冲的时间宽度已压缩到几纳秒，利用锁模技术还可以获得从皮秒（锁模技术还可以获得从皮秒（锁模技术还可以获得从皮秒（锁模技术还可以获得从皮秒（1010-12-12s s）到飞秒（）到飞秒（）到飞秒（）到飞秒（1010-15-15s s）量级的）量级的）量级的）量级的激光脉冲；染料激光器每个脉冲的能量可达数十焦耳量级，激光脉冲；染料激光器每个脉冲的能量可达数十焦耳量级，激光脉冲；染料激光器每个脉冲的能量可达数十焦耳量级，激光脉冲；染料激光器每个脉冲的能量可达数十焦耳量级，峰值功率达几百兆瓦；激光能量转换效率高达峰值功率达几百兆瓦；激光能量转换效率高达峰值功率达几百兆瓦；

43、激光能量转换效率高达峰值功率达几百兆瓦；激光能量转换效率高达5050；已在光；已在光；已在光；已在光化学、光生物学、光谱学、全息照相、光通信、同位素分离、化学、光生物学、光谱学、全息照相、光通信、同位素分离、化学、光生物学、光谱学、全息照相、光通信、同位素分离、化学、光生物学、光谱学、全息照相、光通信、同位素分离、激光医学、大气和电离层光化学等方面获得日益广泛的应用。激光医学、大气和电离层光化学等方面获得日益广泛的应用。激光医学、大气和电离层光化学等方面获得日益广泛的应用。激光医学、大气和电离层光化学等方面获得日益广泛的应用。9/12/20239/12/2023282831 激光概述激光概述3

44、 3激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点化学激光器化学激光器化学激光器化学激光器化学激光器是指基于化学反应建立粒子数反转而产生受激辐化学激光器是指基于化学反应建立粒子数反转而产生受激辐化学激光器是指基于化学反应建立粒子数反转而产生受激辐化学激光器是指基于化学反应建立粒子数反转而产生受激辐射的一类激光器。射的一类激光器。射的一类激光器。射的一类激光器。化学激光器的工作物质可以是气体或液体，但大多数是气体，化学激光器的工作物质可以是气体或液体，但大多数是气体，化学激光器的工作物质可以是气体或液体，但大多数是气体，化学激光器的工作物质可以是气体或液体，但大多数是气

45、体，由于化学激光器在激励方式等方面的独特性，通常将其归为由于化学激光器在激励方式等方面的独特性，通常将其归为由于化学激光器在激励方式等方面的独特性，通常将其归为由于化学激光器在激励方式等方面的独特性，通常将其归为一个单独的激光器分支。一个单独的激光器分支。一个单独的激光器分支。一个单独的激光器分支。特点是特点是特点是特点是：1 1）将化学能直接转换为激光；）将化学能直接转换为激光；）将化学能直接转换为激光；）将化学能直接转换为激光；2 2）输出的激光波长）输出的激光波长）输出的激光波长）输出的激光波长丰富，从紫外到红外，一直进入微米波段；丰富，从紫外到红外，一直进入微米波段；丰富，从紫外到红外

46、，一直进入微米波段；丰富，从紫外到红外，一直进入微米波段；3 3）高功率、高能）高功率、高能）高功率、高能）高功率、高能量激光输出，如氟化氢激光器，每公斤氢和氟作用就能产生量激光输出，如氟化氢激光器，每公斤氢和氟作用就能产生量激光输出，如氟化氢激光器，每公斤氢和氟作用就能产生量激光输出，如氟化氢激光器，每公斤氢和氟作用就能产生1.3101.3107 7焦耳的能量；焦耳的能量；焦耳的能量；焦耳的能量；4)4)化学激光器在许多领域中具有广阔的化学激光器在许多领域中具有广阔的化学激光器在许多领域中具有广阔的化学激光器在许多领域中具有广阔的应用前景，特别是要求大功率的场合，如同位素分离、激光应用前景，

47、特别是要求大功率的场合，如同位素分离、激光应用前景，特别是要求大功率的场合，如同位素分离、激光应用前景，特别是要求大功率的场合，如同位素分离、激光武器等方面，利用氟化氘武器等方面，利用氟化氘武器等方面，利用氟化氘武器等方面，利用氟化氘(DF)(DF)激光器击落靶机已见报道。激光器击落靶机已见报道。激光器击落靶机已见报道。激光器击落靶机已见报道。9/12/20239/12/2023292931 激光概述激光概述3 3激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点自由电子激光器自由电子激光器自由电子激光器自由电子激光器自由电子激光器是最近发展起来的一种新型激光器。其工作自

48、由电子激光器是最近发展起来的一种新型激光器。其工作自由电子激光器是最近发展起来的一种新型激光器。其工作自由电子激光器是最近发展起来的一种新型激光器。其工作物质是自由电子束。物质是自由电子束。物质是自由电子束。物质是自由电子束。自由电子激光器具有显著的特点：自由电子激光器具有显著的特点：自由电子激光器具有显著的特点：自由电子激光器具有显著的特点：1)1)输出的激光波长可在相当宽的范围内连续调谐，原则上可以从厘米波一直输出的激光波长可在相当宽的范围内连续调谐，原则上可以从厘米波一直输出的激光波长可在相当宽的范围内连续调谐，原则上可以从厘米波一直输出的激光波长可在相当宽的范围内连续调谐，原则上可以从

49、厘米波一直调谐到真空紫外，甚至调谐到真空紫外，甚至调谐到真空紫外，甚至调谐到真空紫外，甚至x x光的波段，在目前电子加速器可利用的能量范围内，光的波段，在目前电子加速器可利用的能量范围内，光的波段，在目前电子加速器可利用的能量范围内，光的波段，在目前电子加速器可利用的能量范围内，已实现的调谐范围是已实现的调谐范围是已实现的调谐范围是已实现的调谐范围是100nm100nm1mm1mm；2)2)由于自由电子激光器的工作物质是电子束本身，因而不会出现自聚焦、自由于自由电子激光器的工作物质是电子束本身，因而不会出现自聚焦、自由于自由电子激光器的工作物质是电子束本身，因而不会出现自聚焦、自由于自由电子激

50、光器的工作物质是电子束本身，因而不会出现自聚焦、自击穿等非线性光学损伤现象，只要电子能量足够大，就可以获得极高的光功击穿等非线性光学损伤现象，只要电子能量足够大，就可以获得极高的光功击穿等非线性光学损伤现象，只要电子能量足够大，就可以获得极高的光功击穿等非线性光学损伤现象，只要电子能量足够大，就可以获得极高的光功率输出；率输出；率输出；率输出；3)3)具有极高的能量转换效率，理论上可高达具有极高的能量转换效率，理论上可高达具有极高的能量转换效率，理论上可高达具有极高的能量转换效率，理论上可高达5050，目前实验中已做到，目前实验中已做到，目前实验中已做到，目前实验中已做到1010。目前，自由电

51、子激光器仍处于试验阶段，离实际应用尚有相目前，自由电子激光器仍处于试验阶段，离实际应用尚有相目前，自由电子激光器仍处于试验阶段，离实际应用尚有相目前，自由电子激光器仍处于试验阶段，离实际应用尚有相当一段距离。当一段距离。当一段距离。当一段距离。它和普通激光器的它和普通激光器的它和普通激光器的它和普通激光器的根本区别根本区别根本区别根本区别在于：在于：在于：在于：辐射不是基于原子、分子或离子的辐射不是基于原子、分子或离子的辐射不是基于原子、分子或离子的辐射不是基于原子、分子或离子的束缚电子能级间的跃迁。本质上看，束缚电子能级间的跃迁。本质上看，束缚电子能级间的跃迁。本质上看，束缚电子能级间的跃迁

52、。本质上看，自由电子激光器是一种把相对论电自由电子激光器是一种把相对论电自由电子激光器是一种把相对论电自由电子激光器是一种把相对论电子束的动能转变成相干辐射能的装置。子束的动能转变成相干辐射能的装置。子束的动能转变成相干辐射能的装置。子束的动能转变成相干辐射能的装置。9/12/20239/12/2023303031 激光概述激光概述3 3激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点激光器的分类和特点其它激光器其它激光器其它激光器其它激光器除了上面介绍的激光器外，还有很多其它类型的激光器，并除了上面介绍的激光器外，还有很多其它类型的激光器，并除了上面介绍的激光器外，还有很多其它类型的激

53、光器，并除了上面介绍的激光器外，还有很多其它类型的激光器，并且各有自己独特特点，如：且各有自己独特特点，如：且各有自己独特特点，如：且各有自己独特特点，如：1 1）x x射线激光器射线激光器射线激光器射线激光器2 2）受激喇曼散射激光器）受激喇曼散射激光器）受激喇曼散射激光器）受激喇曼散射激光器3 3）薄膜激光器）薄膜激光器）薄膜激光器）薄膜激光器4 4）自电离激光器和离解激光器）自电离激光器和离解激光器）自电离激光器和离解激光器）自电离激光器和离解激光器5 5）光纤激光器等）光纤激光器等）光纤激光器等）光纤激光器等9/12/20239/12/202331313-2 激光准直技术及应用激光准直

54、技术及应用1 1激光束的压缩技术激光束的压缩技术激光束的压缩技术激光束的压缩技术在普通应用中，可以把激光束看成平面波，直接作为直在普通应用中，可以把激光束看成平面波，直接作为直在普通应用中，可以把激光束看成平面波，直接作为直在普通应用中，可以把激光束看成平面波，直接作为直线性测量的基准。但是在高准确度应用中，必须考虑激线性测量的基准。但是在高准确度应用中，必须考虑激线性测量的基准。但是在高准确度应用中，必须考虑激线性测量的基准。但是在高准确度应用中，必须考虑激光束的波面既非平面波也不是球面波，而是高斯光束，光束的波面既非平面波也不是球面波，而是高斯光束，光束的波面既非平面波也不是球面波，而是高

55、斯光束，光束的波面既非平面波也不是球面波，而是高斯光束，其发散的形式与球面波是不一样的。所谓激光束的压缩，其发散的形式与球面波是不一样的。所谓激光束的压缩，其发散的形式与球面波是不一样的。所谓激光束的压缩，其发散的形式与球面波是不一样的。所谓激光束的压缩，即要压缩光束的发散角，改善激光束的方向性。即要压缩光束的发散角，改善激光束的方向性。即要压缩光束的发散角，改善激光束的方向性。即要压缩光束的发散角，改善激光束的方向性。用倒置望远镜压缩激光束用倒置望远镜压缩激光束用倒置望远镜压缩激光束用倒置望远镜压缩激光束高斯光束发散角的压缩高斯光束发散角的压缩高斯光束发散角的压缩高斯光束发散角的压缩 2 2

56、L L1 1 1 1R R3 32 2 20202 2 1010L L2 2 3 3 4 4f f1 1f f2 2当透镜当透镜当透镜当透镜L L1 1为短焦距的薄透镜时为短焦距的薄透镜时为短焦距的薄透镜时为短焦距的薄透镜时 同样，就透镜同样，就透镜同样，就透镜同样，就透镜L L2 2而言而言而言而言所以所以所以所以9/12/20239/12/202332323-2 激光准直技术及应用激光准直技术及应用1 1激光束的压缩技术激光束的压缩技术激光束的压缩技术激光束的压缩技术用倒置望远镜压缩激光束用倒置望远镜压缩激光束用倒置望远镜压缩激光束用倒置望远镜压缩激光束而在透镜而在透镜而在透镜而在透镜L

57、L2 2处入射光束的曲率半径为处入射光束的曲率半径为处入射光束的曲率半径为处入射光束的曲率半径为R R3 3，R R3 3 f f2 2。则。则。则。则由此可见，高斯光束经过一个倒置望远镜系统后，从透由此可见，高斯光束经过一个倒置望远镜系统后，从透由此可见，高斯光束经过一个倒置望远镜系统后，从透由此可见，高斯光束经过一个倒置望远镜系统后，从透镜镜镜镜L L2 2出射光束的曲率半径为无穷大，即出射光在透镜出射光束的曲率半径为无穷大，即出射光在透镜出射光束的曲率半径为无穷大，即出射光在透镜出射光束的曲率半径为无穷大，即出射光在透镜L L2 2处为一平面波，出射光的束腰位于透镜处为一平面波，出射光的

58、束腰位于透镜处为一平面波，出射光的束腰位于透镜处为一平面波，出射光的束腰位于透镜L L2 2处，其尺寸为处，其尺寸为处，其尺寸为处，其尺寸为9/12/20239/12/202333333-2 激光准直技术及应用激光准直技术及应用1 1激光束的压缩技术激光束的压缩技术激光束的压缩技术激光束的压缩技术用倒置望远镜压缩激光束用倒置望远镜压缩激光束用倒置望远镜压缩激光束用倒置望远镜压缩激光束所以，出射光的发散角为所以，出射光的发散角为所以，出射光的发散角为所以，出射光的发散角为而入射光的发散角为而入射光的发散角为而入射光的发散角为而入射光的发散角为此时发散角的压缩比此时发散角的压缩比此时发散角的压缩比

59、此时发散角的压缩比9/12/20239/12/202334343-2 激光准直技术及应用激光准直技术及应用1 1激光束的压缩技术激光束的压缩技术激光束的压缩技术激光束的压缩技术零阶贝赛尔零阶贝赛尔零阶贝赛尔零阶贝赛尔(Bessel)(Bessel)光束光束光束光束高斯光束经过任何线性光学系统的变换仍然是高斯光束，高斯光束经过任何线性光学系统的变换仍然是高斯光束，高斯光束经过任何线性光学系统的变换仍然是高斯光束，高斯光束经过任何线性光学系统的变换仍然是高斯光束，随着光束的传播，高斯光束截面上光强迅速衰减。但是随着光束的传播，高斯光束截面上光强迅速衰减。但是随着光束的传播，高斯光束截面上光强迅速衰

60、减。但是随着光束的传播，高斯光束截面上光强迅速衰减。但是当光源用激光器，经过特殊的会聚元件而形成的零阶贝当光源用激光器，经过特殊的会聚元件而形成的零阶贝当光源用激光器，经过特殊的会聚元件而形成的零阶贝当光源用激光器，经过特殊的会聚元件而形成的零阶贝塞尔光束的光强几乎不随传播距离而衰减，是一条亮而塞尔光束的光强几乎不随传播距离而衰减，是一条亮而塞尔光束的光强几乎不随传播距离而衰减，是一条亮而塞尔光束的光强几乎不随传播距离而衰减，是一条亮而细的光束。细的光束。细的光束。细的光束。零阶贝塞尔光束是波动方程在无界空间的一个特解，其零阶贝塞尔光束是波动方程在无界空间的一个特解，其零阶贝塞尔光束是波动方程

61、在无界空间的一个特解，其零阶贝塞尔光束是波动方程在无界空间的一个特解，其形式为：形式为：形式为：形式为：复电场强度复电场强度复电场强度复电场强度 J J0 0(rr)是自变量为是自变量为是自变量为是自变量为rr的零的零的零的零阶贝塞尔函数，光束由此阶贝塞尔函数，光束由此阶贝塞尔函数，光束由此阶贝塞尔函数，光束由此而得名；而得名；而得名；而得名；k k为波数为波数为波数为波数 光束沿光束沿光束沿光束沿z z轴方轴方轴方轴方向传播向传播向传播向传播 由该式可知，这是一个在垂直于传播方由该式可知，这是一个在垂直于传播方由该式可知，这是一个在垂直于传播方由该式可知，这是一个在垂直于传播方向向向向z z

62、的横截面上具有相同光强分布的横截面上具有相同光强分布的横截面上具有相同光强分布的横截面上具有相同光强分布J J0 0(rr)的光束，即光强分布不随的光束，即光强分布不随的光束，即光强分布不随的光束，即光强分布不随z z而变，而变，而变，而变，因而具有无发散传输的性质因而具有无发散传输的性质因而具有无发散传输的性质因而具有无发散传输的性质。必须指出，在有界空间中，零阶贝塞尔必须指出，在有界空间中，零阶贝塞尔必须指出，在有界空间中，零阶贝塞尔必须指出，在有界空间中，零阶贝塞尔光束是波动方程的一个光束是波动方程的一个光束是波动方程的一个光束是波动方程的一个近似解近似解近似解近似解，即在某，即在某，即

63、在某，即在某一传输距离内延缓光束的衍射发散，使一传输距离内延缓光束的衍射发散，使一传输距离内延缓光束的衍射发散，使一传输距离内延缓光束的衍射发散，使横截面上的光强分布近似不变。横截面上的光强分布近似不变。横截面上的光强分布近似不变。横截面上的光强分布近似不变。9/12/20239/12/202335353-2 激光准直技术及应用激光准直技术及应用1 1激光束的压缩技术激光束的压缩技术激光束的压缩技术激光束的压缩技术产生超细光束的新光源产生超细光束的新光源产生超细光束的新光源产生超细光束的新光源19891989年美国密执安大学的科研人员研制出一种可产生超年美国密执安大学的科研人员研制出一种可产生

64、超年美国密执安大学的科研人员研制出一种可产生超年美国密执安大学的科研人员研制出一种可产生超细光束的技术，其光束的直径可以小至细光束的技术，其光束的直径可以小至细光束的技术，其光束的直径可以小至细光束的技术，其光束的直径可以小至1nm1nm。这项技术，包括在一支内径仅这项技术，包括在一支内径仅这项技术，包括在一支内径仅这项技术，包括在一支内径仅100nm100nm或更小的微小滴管或更小的微小滴管或更小的微小滴管或更小的微小滴管的尖头内，生长一颗分子态晶体，通过用激光或其它手的尖头内，生长一颗分子态晶体，通过用激光或其它手的尖头内，生长一颗分子态晶体，通过用激光或其它手的尖头内，生长一颗分子态晶体

65、，通过用激光或其它手段对这颗晶体进行激发，光以分子态激子形式经晶体传段对这颗晶体进行激发，光以分子态激子形式经晶体传段对这颗晶体进行激发，光以分子态激子形式经晶体传段对这颗晶体进行激发，光以分子态激子形式经晶体传播，并激发晶体，在滴管尖端产生细光束。使用不同晶播，并激发晶体，在滴管尖端产生细光束。使用不同晶播，并激发晶体，在滴管尖端产生细光束。使用不同晶播，并激发晶体，在滴管尖端产生细光束。使用不同晶体可产生不同波长的光。体可产生不同波长的光。体可产生不同波长的光。体可产生不同波长的光。这种新装置是一种可产生极细光束的主动光源，而不是这种新装置是一种可产生极细光束的主动光源，而不是这种新装置是

66、一种可产生极细光束的主动光源，而不是这种新装置是一种可产生极细光束的主动光源，而不是以某种形式将光压缩变窄、被动限制地产生细光束，并以某种形式将光压缩变窄、被动限制地产生细光束，并以某种形式将光压缩变窄、被动限制地产生细光束，并以某种形式将光压缩变窄、被动限制地产生细光束，并且由于晶体可以放大信号，因此其亮度要大得多。且由于晶体可以放大信号，因此其亮度要大得多。且由于晶体可以放大信号，因此其亮度要大得多。且由于晶体可以放大信号，因此其亮度要大得多。这项技术最重要的特点是它能实现对极小区域成像（分这项技术最重要的特点是它能实现对极小区域成像（分这项技术最重要的特点是它能实现对极小区域成像（分这项技术最重要的特点是它能实现对极小区域成像（分子成像），预示着它将有重要应用。子成像），预示着它将有重要应用。子成像），预示着它将有重要应用。子成像），预示着它将有重要应用。9/12/20239/12/202337373-2 激光准直技术及应用激光准直技术及应用2 2激光准直测试技术激光准直测试技术激光准直测试技术激光准直测试技术激光自准直技术激光自准直技术激光自准直技术激光自准直技术激光束的自准直