绿光激光器

紫外激光器、深紫外激光器在军事、工业、医学、印刷等方面有着***的应用,使用绿光作为泵浦源是目前产生紫外、深紫外激光***有效、******的方法。

中文名

绿光激光器

外文名

greenlaser

绿光激光的产生方法

(1)上转换泵浦发射绿光激光在固体材料中掺入稀土离子,用半导体激光器或其他光源泵浦,直接利用稀土离子的能级跃迁而产生绿光激光。此种方法基于上转换效应,亦即激射光波长小于泵浦光波长。稀土离子的上转换发光机制一般可以分为激发态吸收、能量转移和光子雪崩三种过程。

(2)半导体激光器直接发射绿光激光半导体激光器是以直接带隙半导体材料构成的PN结或PIN结为工作物质的一种小型化激光器。半导体激光器的激励方式主要有三种,即电注入式、光泵式和高能电子束激励式。按照波长

和应用领域,半导体激光器大致可分为长波长和短波长两种。在短波长一侧,由于材料制备和器件工艺方面的困难,半导体绿光激光器的研究进展一直比较缓慢,很长时间没有达到实用化程度。

(3)非线性光学晶体倍频方法这是实现绿光激光较常用的方法。这种方法可分为直接法和间接法。直接法就是将半导体激光直接输入到波长变换元件上,倍频后得到绿光激光输出。这种方法特点是结构简单、倍频容易,而且变换频***,但输出的绿光激光线宽较宽,波长稳定性差。间接法又可分为两种:a、利用半导体激光泵浦Nd3+、Er3+等稀土离子***的固体激光器,然后再经过波长变换元件实现倍频。这种方法在结构上较为复杂,但可以得到好的激光光谱和波束特性。另外这种方法还可以利用固体激光器能级寿命长的优点,实现能量积累,从而得到高能量激光输出。b、利用既可发射激光、又可以同时实现波长变换的自倍频晶体材料实现激光输出,例如钱和氧化镁共掺的妮酸钾和硼酸钦忆铝以及KTP:Cr。

绿光激光器的用途

绿光在生物、工业、印刷、医疗、存储、显示和军事等方面具有***的应用。在医学***方面比较常用的是脉冲绿光激光器(优点是功***、所需的作用时间短、危险性低),在眼科手术中之所以选择绿光是因为人眼对该谱段的光***敏感,例如比较常见的是用于******的手术中;同时可用来******、血管性、新生儿高胆红素血症等疾病。在光存储方面,由于光存储密度和光波长的二次方成反比,所以缩短波长是提高光存储密度的有效途径,相比之前常用红外和近红外波段,采用绿光作为光存储的光源能***提高光存储密度。在显示方面,目前好多激光笔都采用绿光激光器,2009年广州生产的激光笔对电脑的遥控距离可以达到20m左右。在工业方面,掺镱绿光脉冲光纤激光器峰值功率极高,可用于打标、焊接、雕刻等领域。在军事上绿光激光器可用来做激光制导、激光防空等。