咨询热线

13061644116

当前位置:首页  >  技术文章  >  氦氖激光器的激发原理

氦氖激光器的激发原理

更新时间:2023-05-30      点击次数:764
  氦氖激光器是以中性原子气体氦和氖作为工作物质的气体激光器。以连续激励方式输出连续激光。功率一般约数毫瓦,连续发光。因为制造方便、较便宜、可靠,所以使用较多。由于单色性好,相干长度可达数十米以致数百米。
  氦氖激光器中工作物质是氦气和氖气,其中氦气为辅助气体,氖气为工作气体。产生激光的是氖原子,不同能级的受激辐射跃迁将产生不同波长的激光,主要有632.8nm、1.15um和3.39um三个波长。氦原子有两个亚稳态能级21S0、23S1,它们的寿命分别为5某10-6和10-4,在气体放电管中,在电场中加速获得一定动能的电子与氦原子碰撞,并将氦原子激发到21SO、23S1,此两能级寿命长容易积累粒子。因而,在放电管中这两个能级上的氦原子数是比较多的。这些氦原子的能量又分别与处于3S和2S态的氖原子的能量相近。处于21SO、23S1能级的氦原子与基态氖原子碰撞后,很容易将能量传递给氖原子,使它们从基态跃迁到3S和2S态,这一过程称能量共振转移。由于氖原子的2P、3P态能级寿命较短,这样氖原子在能级3S-3P、3S-2P、2S-2P间形成粒子数反转分布,从而发射出3.39um、632.8nm、1.5um三种波长的激光。从理论上讲,这三种波长的激光都有可能发射,但我们可以采取一些方法去抑制其中的两种,而使我们所需要的一种波长的激光得到输出。
  氦氖激光器应用广泛,包括:共聚焦激光扫描显微镜、数字成像、工业测量、代码扫描、光谱测量、计量、定位、对准、测试及基础研究。