激光：原理、应用和技术优化

激光这个名词对大家来说一点也不陌生。在日常生活中我们经常接触激光，例如在课堂上我们所用的激光指示器，以及在计算机或音响组合中用来读取光盘资料的光驱等。在工业上激光常用于切割或微细加工，在军事上激光被用来拦截导弹；科学家也利用激光非常准确地测量了地球和月球的距离，可以说激光的用途非常广泛。激光究竟是如何产生的呢？

激光的发展有很长的历史，它的原理早在1916 年已被著名的物理学家爱因斯坦发现，但是直到1958 年激光才被首次成功制造。激光英文名是Laser，即Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation 的缩写，是一种因受激发产生辐射而强化的光。科学家在电管中以光或电流的能量来撞击某些晶体或原子等易受激发的物质，使其原子中的电子达到受激发的高能量状态。当这些电子要恢复到稳定的低能量状态时，原子就会射出光子，以放出多余的能量；接着这些被放出的光子又会撞击其他原子，激发更多的原子产生光子，引发一连串的“连锁反应”，并且都朝同一个方前进，形成强烈而且集中朝向某个方向的光。激光具有单色性好、方向性强、亮度高等特点。现已发现的激光工作物质有几千种，波长范围从X射线到远红外线。(www.xing528.com)

激光技术的核心是激光器，激光器的种类很多，可按工作物质、激发方式、运转方式、工作波长等不同方法分类。根据不同的使用要求，采取一些专门技术提高输出激光的光束质量和单项技术指标，比较广泛应用的专门技术有共振腔设计与选模、倍频、调谐、Q 开关、锁模、稳频和放大技术等，激光技术在生产和军事上也有广泛的应用。