染料激光器(上)

自第一台激光器诞生以来,各种类型的激光器正在陆续不断地涌现,已有的激光器种类很多,而每种激光器又能发射很多条激光谱线,单就气体激光器而言,已获得几千条激光谱线,但是,由于通常的激光器,每条激光谱线的宽度很窄,已有的数千条谱线,并不能全部复盖从真空紫外直到毫米波段这一宽广的区域,甚至连可见光及其邻近的红外、紫外区域都无法复盖.虽然人们可以寻找和已有的活性媒质类似的新型材料,进一步扩大激光材料的范围,但是由于每条谱线的宽度很窄,仍然不能复盖所需的波段,又何况许多应用部门要求激光的波长能够平稳地连续可调,更不是单纯地扩大激光材料的种类,增多谱线的数目所能满足得了的.因此.必须寻找波长可调的激光器.     

染料激光器(中)

二、猝灭作用有机染料激光器中作为活性介质的染料分子受到泵浦光源的照射后,电子吸收了被激发到能量较高的激发态,是否一定能够产生激光呢?毛主席教导我们:“世界上的事情是复杂的,是由各方面的因素决定的.看问题要从各方面去看,不能只从单方面看.”在染料激光器中,除了和荧光作用相应的受激辐射过程之外,尚有一些和光发射相竞争的无辐射过程,而这些过程足以降低荧光效率,甚至猝灭激光.主要的有两种来源,一种是来自有机分子的二聚物;另一种是来自有机分子的三重态,尤其是后者,对染料激光器运转的影响极大,所以我们着重从染料分子的能谱结构来分析它们的作用,并找出解决的办法.现在先讨论二聚物的作用.     

染料激光器(下)

四、波长调谐 毛主席教导我们说:“认识的能动作用,不但表现于从感性的认识到理性的认识之能动的飞跃,更重要的还须表现于从理性的认识到革命的实践这一个飞跃。”现在我们讨论染料激光器所发出的激光波长和哪些因素有关,如何实现波长的调谐。 激光器开始振荡的条件是在谐振腔内活性介质中由于受激辐射得到的增益等于或超过功率的损耗。也就是说染料激光器开始振荡时要求净增益等于或大于1。为了使讨论简单起见,我们就忽略三重态的情形来导出起振条件:     

染料激光器的新应用

可调染料激光器应用范围扩大的速度给人们的印象很深。现在的问题是制造廉价、可靠及搡作方便的染料激光器。     

染料激光器在光谱学中的应用

在研制许多激光器时,人们都确信,这些激光器有待发现的应用会证明化费在研制上的经费与努力是值得的。但可调连续染料激光器的情况却不是如此;光谱学家们多年来一直在寻求这样一种激光器。     

化学物理学中的激光器

六月三十日至七月二十六日在法国Les Houches召开的国际暑期学校会议上介绍了不同种类的激光器及其在原子物理学和分子物理学中的应用。所涉及的主题从能量转移和光泵气体激光器，到诸如多光子过程的研究技术，以及正在出现的激光-核光谱学这样的分学科。     

Mach—Zehnder干涉仪在环形染料激光器中的应用

在染料激光腔内用Mach-Zehnder干涉仅取代空气间隔法珀干涉仪作单模选择元件,减小了腔内损耗,提高了单模染料激光的输出功率。     

激光在半导体学科中的应用(摘要)

自从1976年国外使用激光对离子注入半导体进行激光退火取得成功以来,它已经成为应用半导体研究中最引人注目的一项课题。半导体的激光处理有以下特点:可以对离子注入后的半导体损伤得到完全恢复而不损伤衬底材料的效果。还可以利用聚焦的激光来扫描,对注入层局部选择退火,这样可大大提高集成电路的密集度。同时在消除损伤,离子注入的电激活率方面都比普通热处理方法好得多。我们于1978年在国内首先研究半导体离子注入激光退火成功,随后在GaAs 材料合金化(欧姆接触)、无定形硅的激光外延再生长,激光幅照太阳能电池提高转换效率、激光处理记忆元件(磁泡)等方面都取得了一定的结果。本文提出激光处理的实验方法、实验结果,以及探讨半导体激光处理引起无定形层再结晶、激光退火层的性质(如晶体缺陷,表面容貌、杂质分布、杂质原子晶格位置、激光退火层电性能)及器件应用等方面的问题。     

激光在分子生物学研究中的应用(摘要)

本文评述激光在分子生物学研究中的应用和可能解决的问题。着重阐述六个方面的问题。第一,分子中的激发和能量转移过程;这一部分着重基本概念的阐述;第二,生物分子的红外谱和喇曼谱:对红外谱和喇曼谱作了比较,论述了它们的特点及在生物分子研究中的作用和问题,简单阐述了相干反斯托克斯喇曼谱的原理和特性;第三,生物学中的微微秒测量:主要评述了光合作用,视觉过程、血红朊和脱氧核糖核酸的研究;第四,选择生物反应:分析了对生物大分子进行选择生物反应的可能性和困难:第五,激光感应荧光:第六,激光多普勒散射.     

铒激光器在医学中的新应用

最初，激光器应用于医学是基于一种对自然科学的好奇及希望激光器能成为一种超级工具。早期的激光器价格昂贵，并且不是专门为医学任务而研制的。一般情况下，激光器并没有特定的工作方式，有时只作为一只昂贵的“焊枪”，仅仅有经验的人才会使用它，其可靠性远不能适应于临床应用。现在，情况根本不同了。激光器已失去了神秘的面纱，必须展示其功能，才能与相对成熟的传统技术或新的设备竞争。激光器已很好地用于眼科、皮肤科及其它一些领域。由于水对波长2．94μm的有效吸收，Er：YAG激光器对要求准确定位组织的消融特别有效。生物组织…     

法布里-珀罗标准具在染料激光器中的应用

本文依照激光单色仪调试工作中和设计中遇到和解决的问题,给出了腔内使用标准具时特别注意的方面,包括各参数的选择和可能出现的现象及解决办法.文内引用的数据、照片均为激光单色仪调试时取得.     

CO2激光器在军事技术中的应用(摘译)

目前,根据国外报导,美国陆军、空军和海军几乎都是采用以固体激光器为基础研制的激光测距仪、目标指示器和定位器。工作波长基本上都是1.06微米的掺钕钇铝石榴石(YAG:Nd)激光器。但近2～3年研制了功率足够大而又十分紧凑的CO2气体激光器,其工作波长为10.6微米,对军事应用具有许多优点。从长远观点来说,这种激光器终究要代替已在机载测距仪和定位器中大量使用的YAG:Nd激光器。     

评述连续染料激光器的应用

去年介绍了环形结构的连续染料激光器，以及光反馈控制回路与同步锁模能力的改善，使若干方面在实验上有所进展。而这里描述的连续染料激光器应用的杂录，决不是完整的评述，它只提供就近研究的风味。     

波导染料激光器中的波导效应

虽然染料溶液的折射率低于容器的折射率,但由于光波在容器内表面掠射时具有的高反射率以及染料溶液的高增益性质,使得接触容器内表面的“漏波”仍可以支撑一定数量的低阶漏模。而且由于泵浦光及激光束本身对染料溶液的作用,将造成溶液内折射率的非均匀分布,因而使得溶液本身也具有“自导”的作用。我们的实验及拍摄的照片证实了这样的分析。     

2μm 铥(Tm)激光器在生物医学中的应用

水分子对2μm波段的红外激光有很强的吸收,中心波长为2.0μm的连续铥（Tm）激光器非常适合应用在生物组织切割和疼痛神经刺激研究领域.这个波段的激光对皮肤组织的穿透深度浅,在普通石英光纤中有良好的传输特性,而且对人眼安全.介绍了中心波长为2μm的连续Tm激光器工作原理,分析了皮肤组织的光热数学模型;将2μm Tm激光器与传统的激光器进行对比,论述了其在外科手术临床、疼痛神经刺激研究领域的广阔前景.     

XeCl激光泵浦R_(560)染料激光器的性能研究

本文报道XeCl准分子激光泵浦若丹明560染料可调谐激光的实验研究。激光调谐范围为5617～5886,激光线宽为0.08。本文还简要给出了其他六种染料激光的实验结果。     

CW染料激光器中的象散及其补偿

本文对CW染料激光器中染料池的象散及其对谐振腔的影响作了完整的推导,分析了三镜补偿谐振腔的运行特性和光束参量,并直接从两种象散对谐振腔稳定运行区域的影响导出补偿条件。文中列出了与染料喷流相应的一些参量数据图表,可供实际应用参考。 在CW染料激光器中,为了减少反射损失,染料池平面与光轴成布儒斯特角放置,因此使光束产生象散,影响了谐振腔运行的稳定范围·目前流行的解决办法,是采用H.W.Cogelnik等人     

红外技术在建筑物理学中的应用

一、前言建筑物的风格、结构工程、加热和操作系统、环境、室内外的气温以及居民的生活习惯常常影响着建筑物的耗热量。由于绝热不够或过量的空气渗透,使建筑物损失了相当大的能量。初步研究表明:大气的反射强烈地影响着建筑物的耗能量。建筑物外壳与其周围辐射场的能量转换所产生的热损耗高达20%。     

简单可靠的波导染料激光器在眼科学上的应用

本文叙述了作为视网膜光凝结器光源而特别设计的一种紧凑的波导染料激光器的运转原理、构造和性能。泵浦脉冲引起的热梯度所产生的导向效应和闭合谐振器的使用，使得该激光器非常可靠、简单并具有良好的脉冲重复性。该构造很简单而且价格便宜。除闪光灯外，（它有现成的商品供选用），激光器的任一部分都不要求复杂的建造和装配技术，对光学元件的平整度并无苛求，也不需要仔细调准。该系统不需冷却，为取代波导中的变质染料所必需的缓慢的溶液循环由一台磁性耦合的0.1瓦电动机供给。染料盒、泵和染料箱组成激光器的一个单元部件，它容易取出以进行检查和更换染料溶液。该激光器发射的规则的单脉冲、脉冲持续时间（几微秒）以及在眼睛组织的吸收峰值上运转的可能性，使得这种激光器在眼科应用上比无规尖峰的“被动”红宝石激光器或比“爆炸式”调Q红宝石激光器都要好。如果与狹缝灯联用，该激光器就能同昂责得多的离子气体激光器竞争。使用若丹明6G的乙醇溶液：已在兔子上进行了良好的视网膜光凝结。只要遮盖激光器的出口窗，就能产生尺寸可变，但是能量密度不变的呈矩形状的视网膜点。