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激光介質注入能量 光子反射形成激光

【明報專訊】不同種類激光器產生激光的原理大同小異,以梅曼製造的激光器為例,他用紅寶石作為介質,當中含微量銘原子。由於激光需要經過反射形成,因此紅寶石兩端各設一面鏡子形成「共振腔」。香港理工大學應用物理學系副教授曾遠康解釋:「首先將光或電能等能量注入激光介質,令介質受到激發,使原子內的電子向外側移動躍遷至不穩定的『激發態』,此時有些電子會透過釋放光子以回到原來狀態。這些光子會在兩面鏡子中來回反射,誘發更多電子『受激輻射』而產生更多波長相同的光子。兩面鏡子中,其中一面會把所有光子反射,另一面則是半反射鏡,只反射部分光子,當大量光子經多次反射並增強至可穿透半反射鏡時,射出的光便是激光。」觀星用的綠色激光筆原理相近,激光介質改為Nd:YVO4晶體,產生紅外線激光後,經倍頻晶體變為綠色激光。

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