激光是20世紀(jì)以來繼核能、電腦、半導(dǎo)體之后,人類的又一重大發(fā)明,被稱為“快的刀”、“準(zhǔn)的尺”、“亮的光”。英文名Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,意思是“通過受激輻射光擴(kuò)大”。激光的英文全名已經(jīng)完全表達(dá)了制造激光的主要過程。激光的原理早在 1916年已被的猶太裔物理學(xué)家愛因斯坦發(fā)現(xiàn)。
3.受激輻射、激光1917年,愛因斯坦從理論上指出:除自發(fā)輻射外,處于高能級(jí)E2上的粒子還可以另一方式躍遷到較低能級(jí)。他指出當(dāng)頻率為 ν=(E2-E1)/h的光子入射時(shí),也會(huì)引發(fā)粒子以一定的概率,迅速地從能級(jí)E2躍遷到能級(jí)E1,同時(shí)輻射一個(gè)與外來光子頻率、相位、偏振態(tài)以及傳播方向都相同的光子,這個(gè)過程稱為受激輻射。
儀器儀表能改善、擴(kuò)展或補(bǔ)充人的官能。人們用感覺去視、聽、嘗、摸外部事物,而顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、聲級(jí)計(jì)、酸度計(jì)、高溫計(jì)等儀器儀表可改善和擴(kuò)展人的這些官能。另外,有些儀器儀表如磁強(qiáng)計(jì)、射線計(jì)數(shù)計(jì)等可感受到的物理量。還有些儀器儀表可以超過人的能力去記錄、計(jì)算和計(jì)數(shù),如高速照相機(jī)、計(jì)算機(jī)等??梢栽O(shè)想,如果大量原子處在高能級(jí)E2上,當(dāng)有一個(gè)頻率 ν=(E2-E1)/h的光子入射,從而激勵(lì)E2上的原子產(chǎn)生受激輻射
激光測(cè)距儀是利用激光對(duì)目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定(又稱激光測(cè)距)的儀器。激光測(cè)距儀在工作時(shí)向目標(biāo)射出一束很細(xì)的激光,由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束,計(jì)時(shí)器測(cè)定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間,計(jì)算出從觀測(cè)者到目標(biāo)的距離。若激光是連續(xù)發(fā)射的,測(cè)程可達(dá)40公里左右,并可晝夜進(jìn)行作業(yè)。若激光是脈沖發(fā)射的,一般精度較低,但用于遠(yuǎn)距離測(cè)量,可以達(dá)到很好的相對(duì)精度。