染料激光器在物理学中的新应用(摘要)

近几年来,国外发展了一种由原子蒸汽中的受激电子喇曼散射(SERS)效应产生可调谐相干红外辐射的方法。利用这种方法,可将脉冲染料激光所输出的可调谐近紫外或可见辐射直接转换为可调谐红外辐射。我们研制了包括氮分子激光器、染料激光器、金属蒸汽热管炉及探测记录装置的可调谐红外激光系统。对于铯原子的受激电子喇曼散射,当染料激光频率在22133cm~(-1)～21612 cm~(-1)范围内调谐时,所产生的相干红外辐射的调谐范围为2.78μ～3.25μ。铯蒸汽温450℃,氩气气压10托。气压越高,调谐范围就越宽,但输出能量要降低。在温度较低时,红外输出峰值能量随温度的增加而迅速增加,当温度到达270℃以上时,就不再明显增加,呈现饱和状态,而温度超过500℃时,红外输出的峰值能量急剧下降。这是因为增益随原子浓度增高而变大,但到一定程度时,增益出现饱和,而原子浓度过高则会强烈吸收泵浦光,从而大大降低红外