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你知道氦-氖雷射么?

文章出处:责任编辑:作者:人气:-发表时间:2014-07-30 11:22:00【

  氦气和氖气都是稀有气体中的成员,今天纽瑞德特种气体的小编就为大家介绍一下稀有气体“强强联手”的产物—氦-氖雷射!

 

  说道氦-氖雷射就先得为大家介绍一下什么是镭射。镭射其实就是英文单词LASER的音译,换个大家熟悉的名字也就是激光,镭射是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各单词头一个字母组成的缩写词。激光自被人类发明以后,就运用于多个领域,例如激光加工系统激光器、导光系统等)、激光加工工艺切割、焊接、表面处理等)、激光治疗(激光手术等)。

 

  那么氦-氖雷射又是怎么一回事呢?实际上He-Ne雷射中受激发射机制主要为Ne原子,而He原子则是利用碰撞的方式来激发Ne原子。

  

  Ne为一惰性气体,其基态电子组态为1s22s22p6,如果忽略最接近的1s2s副轨域,则可将Ne基态电子组态简化成2p6。如果将2p轨域中的电子激发到5s轨域中,则激发态2p55s1的氖原子就成为具有较高的能量的原子;而氦原子也为一惰性气体,因此同样的,其基态的电子组态为1s2,当电子由1s轨域激发到2s轨域的时候,就形成有较高能量的1s12s1的氦原子。 氦氖雷射结构主要是将氦氖原子的混合气体放在一个放电管中,此放电管的两端为镜面,作为受激发射的反射镜以用来增强共振腔内的强度。

 

 

  换言之,由两端镜面所构成之光腔能够将光子反射入雷射介质藉以增强共振腔内之光子浓度。利用直流或射频高电压作用可在管内产生放电现象,而这个放电现象可说是He原子因漂移电子碰撞而形成激发状态,也就是He + eà He* + e- ,其中He*为激发态的He原子。

 

  激发的He原子与Ne原子碰撞时,则Ne原子藉由共振能量转移,并改变其电子组态来配合He*的电子组态,因此在整个碰撞过程中,激发Ne原子而He*原子则因反激发而回到基态,即He* + Neà He + Ne*,大量的He-Ne碰撞在气体放电的条件下进行,最后形成大量的激发态Ne*原子,并在能阶中产生居量反转。当激发态的Ne*原子由5s回到3p轨域型态便会自发性的发射出光子,进而引起受激发射累崩效应并发射出632.8 nm红光波段的雷射光。 传统的He-Ne雷射包括一个窄小且含有HeNe混合气体的玻璃管,一般而言,HeNe的比例为51而压力约为几托耳。雷射强度随管壁的伸长而增加,这是因为管壁伸长后有较多的Ne原子参与激发性发射,而管壁的直径越大碰撞机率越低则降低雷射强度。由于He-Ne雷射容易架构,因此广泛的运用在如干涉学的研究,像是精确的量测距离或某个物体的平坦度,雷射影印,全像术及不同的区分及对准上的应用。

 

  以上就纽瑞德小编为大家带来的氦-氖雷射的介绍,如果大家需要购买氦气(包含大批的氦气批发、氦气管束车)、氖气以及其它稀有气体、高纯气体等,欢迎来电咨询,拨打电话400-6277-838,将有经验丰富的专家为您提供各种气体解决方案。

 

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