安全激光认证FDA认证中为检测讲解:激光原理(第二篇)

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2.1 自发辐射

当原子被激发到高能级E2时,它在高能级上是不稳定的,总是力图使自己处于低能级状态E1。处于高能级的原子自发地向低能级跃迁,并发射出一个能量为hv=E2-E1的光子,这个过程称为自发辐射跃迁,如下图所示。

2.2 受激辐射

在频率为v=(E2-E1)/h的光照射(激励)下,或在能量为hv=E2-E1的光子诱发下,处于高能级E2上的原子有可能跃迁到低能级E1,同时辐射出一个与诱发光子的状态完全相同的光子,这个过程称为受激辐射跃迁,如下图所示。

2.3 受激吸收

处于低能级E1的原子,在频率为v的光场作用(照射)下,吸收一个能量为hV21的光子后跃迁到高能级的过程称为受激吸收跃迁,如下图所示。

2.4 三个爱因斯坦系数之间的关系

从式(1-12)可看出:温度越高,粒子数也越多;能级越高,粒子数越少,如上图所示。

两个能级粒子数之比为

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