激光玻璃 ppt课件
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玻璃ppt课件
玻璃
1
一、玻璃的发展概论
玻璃的历史源远流长，确切发明地尚无定论， 据最新的考古和玻璃历史研究成果判断，玻 璃的发源地应该是拥有悠久文明史的两河流 域所在地中东或尼罗河流域的古埃及。
埃及是一个很早就知道玻璃制造奥秘的国家。 早在公元前3700年前，古埃及就出现了玻 璃珠子和玻璃镶嵌片。公元前1550年至公 元前1500年之间，在古埃及和两河流域都 出现了玻璃器皿。
9
西周时期的玻璃器往往光素无装饰，色彩晦暗，质地 疏松，制作粗糙，时时会有造型不正的状况。春秋、 战国、两汉时期的玻璃器多以仿玉，光洁度好，工艺 水平较高。三国两晋南北朝时期的玻璃器，多受异域 文化的影响，器物轻薄，透明度较好。唐代时受波斯 风格的影响，出现不少新的造型，风格亮丽，品种较 多。宋元时期则小巧精致，料器生产已趋规范。明代 玻璃器虽然较少，但工艺十分成熟，风格简洁大气。 清代玻璃器与前代迥异，数量多，色彩绚烂，工艺复 杂，并出口影响西方料器的生产，达到中国古代玻璃 工艺的高峰。
2
一、玻璃的发展概论
公元前4世纪埃及又发明了玻璃铸模工艺、车花、镌 刻和镀金工艺。公元前1世纪叙利亚人创造了吹制工 艺，可以将玻璃液随心所欲地吹成各种形态的器皿。
公元1世纪，罗马成为玻璃制造业的中心。罗马帝国 的玻璃工艺有吹制、吹模、切割、雕刻、镌刻、缠 丝、镀金等。5世纪以后罗马玻璃工艺逐渐衰退，到 8世纪，除了教堂的彩色玻璃镶嵌之外，欧洲的玻璃 工艺几乎灭绝。然而，这段时期中东地区的玻璃工 艺还在继续发展。叙利亚工匠把银盐注入玻璃溶液， 炼出了有金属光泽的玻璃。大马士革、君士坦丁堡 和开罗是9至14世纪中东地区的玻璃生产中心。
4
欧洲玻璃工艺的另一个中心是波西米亚和德 国。13至15世纪的哥特时代，当地生产一 种墨绿色的玻璃器，被称为“森林玻璃”。
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一、玻璃的发展概论
玻璃的历史源远流长，确切发明地尚无定论， 据最新的考古和玻璃历史研究成果判断，玻 璃的发源地应该是拥有悠久文明史的两河流 域所在地中东或尼罗河流域的古埃及。
埃及是一个很早就知道玻璃制造奥秘的国家。 早在公元前3700年前，古埃及就出现了玻 璃珠子和玻璃镶嵌片。公元前1550年至公 元前1500年之间，在古埃及和两河流域都 出现了玻璃器皿。
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西周时期的玻璃器往往光素无装饰，色彩晦暗，质地 疏松，制作粗糙，时时会有造型不正的状况。春秋、 战国、两汉时期的玻璃器多以仿玉，光洁度好，工艺 水平较高。三国两晋南北朝时期的玻璃器，多受异域 文化的影响，器物轻薄，透明度较好。唐代时受波斯 风格的影响，出现不少新的造型，风格亮丽，品种较 多。宋元时期则小巧精致，料器生产已趋规范。明代 玻璃器虽然较少，但工艺十分成熟，风格简洁大气。 清代玻璃器与前代迥异，数量多，色彩绚烂，工艺复 杂，并出口影响西方料器的生产，达到中国古代玻璃 工艺的高峰。
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一、玻璃的发展概论
公元前4世纪埃及又发明了玻璃铸模工艺、车花、镌 刻和镀金工艺。公元前1世纪叙利亚人创造了吹制工 艺，可以将玻璃液随心所欲地吹成各种形态的器皿。
公元1世纪，罗马成为玻璃制造业的中心。罗马帝国 的玻璃工艺有吹制、吹模、切割、雕刻、镌刻、缠 丝、镀金等。5世纪以后罗马玻璃工艺逐渐衰退，到 8世纪，除了教堂的彩色玻璃镶嵌之外，欧洲的玻璃 工艺几乎灭绝。然而，这段时期中东地区的玻璃工 艺还在继续发展。叙利亚工匠把银盐注入玻璃溶液， 炼出了有金属光泽的玻璃。大马士革、君士坦丁堡 和开罗是9至14世纪中东地区的玻璃生产中心。
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欧洲玻璃工艺的另一个中心是波西米亚和德 国。13至15世纪的哥特时代，当地生产一 种墨绿色的玻璃器，被称为“森林玻璃”。
激光技术课件ppt
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激光器图
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（二）激光器的种类
• • • 按运转（工作）方式分，有连续波、单 脉冲、重复脉冲和波长可调激光器等； 按激励方式分，有光激励、电激励、热 激励、化学激励和核激励激光器等； 按工作物质的不同，分为固体、气体、 半导体、染料、化学和自由电子激光器 等。
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二、激光的产生
受 激 吸 收
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自 发 辐 射
处于激 发态上的 原子很不 稳定，回 到基态后 即会放出 原子，称 为自发辐 射。
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受 激 辐 射
两个 光子在频 率、相位、 传播方向 上完全一 致。
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三、激光的特性
激光具有亮度高、单色性好、方 向性好、相干性好的特点。
ห้องสมุดไป่ตู้
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激光致盲武器
“军刀”(Saber)203的 激光照明系统，主要用于 照明、致盲和瞄准目标。 该装置采用镍镉电池供 电，工作波长为670纳米， 功率400毫瓦，有效照明距 离300米，重1.5磅，每枚 电池可连续运行30分钟， 100米处的光斑尺寸可在 1～10米之间变化。
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激光器的种类
１、固体激光器。用固体材料作为激 光器的工作物质。这类激光器的特 点是小而坚固，功率较高。 ２、气体激光器。用气体作为激光器 的工作物质。其特点是能以脉冲和 连续两种方式工作。
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激光器的种类
激光原理及应用PPT课件
激光治疗
通过激光照射病变组织，达到治 疗目的，如激光治疗近视、祛斑
等。
激光手术
利用激光进行微创手术，具有出 血少、恢复快、精度高等优点， 如激光心脏手术、激光眼科手术
等。
激光诊断
利用激光光谱技术对人体组织进 行检测和分析，为疾病诊断提供
依据。
军事国防领域应用
激光雷达
利用激光雷达进行目标探测、识别和跟踪，具有高分辨率、抗干 扰能力强等特点。
微型化与集成化
发展微型激光器，实现与其他光电器件的集成，推动光电子集成技 术的发展。
新型激光技术
研究新型激光技术，如光纤激光器、化学激光器等，拓展激光器的 应用领域。
高功率、高效率、高稳定性挑战
高功率激光器
提高激光器的输出功率，满足高能激光武器、激光聚变等领域的 需求。
高效率激光器
优化激光器的能量转换效率，降低能耗，提高激光器的实用性。
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工作原理
通过激励固体增益介质 （如晶体、玻璃等）中的 粒子，实现粒子数反转并 产生激光。
特点
结构紧凑、效率高、光束 质量好。
应用领域
工业加工、医疗、科研等。
气体激光器
工作原理
利用气体放电激励气体分子或原子， 使其产生能级跃迁并辐射出激光。
特点
应用领域
激光切割、焊接、打孔等工业应用。
输出功率大、光束质量好、效率高。
激光原理及应用PPT课 件
contents
目录
• 激光原理基本概念 • 激光技术发展历程及现状 • 激光器类型及其特点分析 • 激光在各领域应用案例分析 • 激光安全问题及防护措施探讨 • 未来发展趋势预测与挑战分析
激光原理基本概念
激光原理及应用ppt课件
• 声光调Q是一种广泛使用的 Q开关方式，其有重复频率高、性能可靠的优点。
激光调制前
激光调制后
4.机械运动系统
• 基片送入后，高精度伺服电机在微机的控制下转动振镜的角度；
• 激光束通过扫描镜的反射，由f-θ场镜聚焦到基片的边缘位置上；
• 在微机上通过专用的控制软件输入总的清边面积、激光束的行走速度 和需要重复的次数；
E2
E2
E1
E1
自发辐射跃迁
自发辐射光子
c. 受激辐射（激光）: 当频率为=ν（E2-E1）/h的光子入射时，会引发粒子以一定的概率，迅 速地从能级E2跃迁到能级E1，同时辐射一个与外来光子频率、相位、偏振态以及传播方向都 相同的光子。
E2
E2
入射光子
E1
E1
受激辐射光子 入射光子
受激辐射跃迁 3-2 粒子数反转
(Top flat)
高斯
多元高斯
• 减少脉冲时间，高的峰值能量，更多的能量密度
Less pulse time, high peak power more energy density
能量密度=功率/频率/光斑面积
pulse
1.1uW/um=220W/20KHz/900um2
Hz
4.重叠率计算——Overlap
全反光镜
反光镜： （越75%
）
Shutter
激光器外形 接光纤
Q-Switch
晶体腔
功率计
激光器内部分解图（P4）
Q-Switch 半反镜
晶体腔 光纤耦合器
镜头聚焦原理——凸透镜
激光刻划原理——以P1为例
光斑
1.Beam Shaping （激光束形状）
• 一般的激光都为高斯分布的波形，即高斯光束，为实现特殊的制程需求，需要转变 成为扁平式波形的平顶光束，即Top Hat，通过透镜组改变光束质量和形状产生。
激光调制前
激光调制后
4.机械运动系统
• 基片送入后，高精度伺服电机在微机的控制下转动振镜的角度；
• 激光束通过扫描镜的反射，由f-θ场镜聚焦到基片的边缘位置上；
• 在微机上通过专用的控制软件输入总的清边面积、激光束的行走速度 和需要重复的次数；
E2
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E1
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自发辐射跃迁
自发辐射光子
c. 受激辐射（激光）: 当频率为=ν（E2-E1）/h的光子入射时，会引发粒子以一定的概率，迅 速地从能级E2跃迁到能级E1，同时辐射一个与外来光子频率、相位、偏振态以及传播方向都 相同的光子。
E2
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入射光子
E1
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受激辐射光子 入射光子
受激辐射跃迁 3-2 粒子数反转
(Top flat)
高斯
多元高斯
• 减少脉冲时间，高的峰值能量，更多的能量密度
Less pulse time, high peak power more energy density
能量密度=功率/频率/光斑面积
pulse
1.1uW/um=220W/20KHz/900um2
Hz
4.重叠率计算——Overlap
全反光镜
反光镜： （越75%
）
Shutter
激光器外形 接光纤
Q-Switch
晶体腔
功率计
激光器内部分解图（P4）
Q-Switch 半反镜
晶体腔 光纤耦合器
镜头聚焦原理——凸透镜
激光刻划原理——以P1为例
光斑
1.Beam Shaping （激光束形状）
• 一般的激光都为高斯分布的波形，即高斯光束，为实现特殊的制程需求，需要转变 成为扁平式波形的平顶光束，即Top Hat，通过透镜组改变光束质量和形状产生。
激光ppt课件
利用激光的特定波长和能量对物质进行光谱分析，研究物质的组成和 结构。
激光雷达
利用激光的反射和散射特性对大气进行探测和研究，用于气象预报、 气候变化等领域。
激光冷却和囚禁原子技术
利用激光的相干性和偏振特性实现对原子的精确控制和囚禁，用于研 究量子力学和量子计算等领域。
激光操控和微纳加工技术
利用激光的强光束和高能量密度对微小颗粒和纳米材料进行精确操控 和加工，用于制造微型机械、传感器、集成电路等领域。
信、卫星还原度等特点，未来将逐渐取代传 统的显示技术，成为主流的显示方 式之一。
医疗领域
激光技术在医疗领域的应用将更加 广泛和深入，如激光手术、激光治 疗等，为医疗领域的发展提供更加 先进和安全的技术手段。
04
CATALOGUE
激光的安全与防护
激光的危害
激光辐射对眼睛的危害
01
高强度激光辐射直接照射眼睛，可能导致视网膜损伤、黄斑病
变等严重眼病。
激光辐射对皮肤的危害
02
激光辐射长时间照射皮肤，可能导致皮肤灼伤、色素沉着、皮
肤老化等问题。
激光辐射对其他生物体的危害
03
激光辐射可能对其他生物体产生影响，如影响植物的光合作用
、影响动物的视觉和行为等。
激光的安全标准
激光焊接
通过激光束的高能量密度实现 材料的快速、高效焊接，提高 焊接质量和效率。
激光打标
利用激光的高能量密度在各种 材料表面进行永久性标记，广 泛应用于产品追溯、防伪鉴别 等领域。
激光清洗
利用激光的强光束和高温去除 各种材料表面的污垢和杂质， 具有环保、高效、无损等优点
。
医疗美容
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激光雷达
利用激光的反射和散射特性对大气进行探测和研究，用于气象预报、 气候变化等领域。
激光冷却和囚禁原子技术
利用激光的相干性和偏振特性实现对原子的精确控制和囚禁，用于研 究量子力学和量子计算等领域。
激光操控和微纳加工技术
利用激光的强光束和高能量密度对微小颗粒和纳米材料进行精确操控 和加工，用于制造微型机械、传感器、集成电路等领域。
信、卫星还原度等特点，未来将逐渐取代传 统的显示技术，成为主流的显示方 式之一。
医疗领域
激光技术在医疗领域的应用将更加 广泛和深入，如激光手术、激光治 疗等，为医疗领域的发展提供更加 先进和安全的技术手段。
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CATALOGUE
激光的安全与防护
激光的危害
激光辐射对眼睛的危害
01
高强度激光辐射直接照射眼睛，可能导致视网膜损伤、黄斑病
变等严重眼病。
激光辐射对皮肤的危害
02
激光辐射长时间照射皮肤，可能导致皮肤灼伤、色素沉着、皮
肤老化等问题。
激光辐射对其他生物体的危害
03
激光辐射可能对其他生物体产生影响，如影响植物的光合作用
、影响动物的视觉和行为等。
激光的安全标准
激光焊接
通过激光束的高能量密度实现 材料的快速、高效焊接，提高 焊接质量和效率。
激光打标
利用激光的高能量密度在各种 材料表面进行永久性标记，广 泛应用于产品追溯、防伪鉴别 等领域。
激光清洗
利用激光的强光束和高温去除 各种材料表面的污垢和杂质， 具有环保、高效、无损等优点
。
医疗美容
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光的颜色色散激光课件
【典例1】一束细白光通过玻璃三棱镜折射后，在竖直放置的光屏上形成了如图所示的光谱，其中a、c为光谱的边缘色光，关于a、b、c三种色光，下列说法正确的是( )
把温度计放在光屏上c色光的下方，示数增加最快
若分别让a、b、c三色光通过一双缝干涉装置,则a光形成的干涉条纹的间距最大
a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小
【解析】选A、D.根据薄膜干涉图象，可知λa<λb，所以a光的折射率大，故选项A、D正确.
非选择题 如图所示，一束由红、绿、紫三种单色光组成的复色光，通过横截面为梯形的玻璃后，在光屏上形成彩色光带，则彩色光带从上到下依次为_____的排列顺序.
01
【解析】发生折射时，折射率越小，偏折角越小.由于红、绿、紫光的频率依次增大，折射率依次增大，故彩色光带从上到下依次为紫、绿、红.
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使从增透膜前后两表面反射的光路程差等于 故选项A正
确；光的色散说明同一介质对不同色光的折射率不同，折射
后偏折角不同，才分散开形成彩色光带，故选项B正确；单色
光双缝干涉条纹的距离相同，故选项C错误；干涉、衍射是波
具有的特性，故选项D正确.所以说法不正确的是C选项.
02
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2.增透膜
为了减少光学装置中的反射光的损失，可在元件表面涂一层透明薄膜，一般是氟化镁. 如图所示，在增透膜的前后表面反射的两列光波形成相干波，相互叠加，当路程差为半波长的奇数倍时，在两个表面反射的光反向，相互抵消，从而使反射的两列光波产生相消干涉，反射光的能量几乎等于零.
一般取最小厚度d满足2d= (此波长为光在该种介质中的波长)
【解析】选D.薄膜竖直放置，上端薄，下端厚，同一水平位置的薄膜的厚度相同，出现的干涉条纹应是水平，故选项D正确.
激光技术和应用-PPT课件
1 激光发展史
心脏动脉血管支架 1064nm激光 医疗设备（去斑等）
1 激光发展史
激光之母。受控核聚变很久以来都是人们认为最理想的清洁能源发电方式。1962年，劳伦斯 利弗莫尔国家实验室的物理学家约翰·纳科尔斯（John Nuckolls）在加利福尼亚州利弗莫尔， 提出用激光脉冲加热和压缩的重氢同位素块实现受控核聚变。从那以来，利弗莫尔实验室 一直追寻着这个理念，他们使用的激光器也越来越大，终于在美国国家点火实验设施中达 到巅峰。 这是一个复杂的系统，可以同时发出192束激光，去年，在十亿分之几秒的时间内， 产生了能量达到100万焦耳的激光脉冲，使之成为有史以来能量最强的激光器。 （美国国家点火实验设施 (NIF)是美国出于研究核聚变反应设想而建造的试验装置。）
美国（包括北美）占55% ，欧州占22%，日本及太平洋地区占23%。 在世界激光市场上日本在光电子技术方面占首位，美国占第二位； 在激光医疗及激光检测方面则美国占首位；而在激光材料加工设备 方面则是 德国占首位。因此我们选择美国、日本、 德国三个国家， 介绍他们激光产业发展情况，也就反映了世界激光市场的基本情况 及其发展趋势。
1 激光发展史
国产激光焊接机
1 激光发展史
激光数控切割机
1 激光发展史
进口高精度激光雕刻机
1 激光发展史
激光外科手术。激光在医学上的首次成功应用是进行眼内手术，但是不需要切开眼球。早在 1962年，一台红宝石激光器将病人脱落的视网膜与眼球重新连接，使他恢复了视力。更大的 成功在1968年到来，外科医生弗朗西斯·莱斯佩朗斯和贝尔实验室的工程师使用氩离子激光 器破坏异常的血管，以避免这些血管在视网膜中扩散，致使糖尿病人失明。这种治疗方法已 经挽救了数百万人的视力。如今，激光也被用来切割角膜，以矫正视力，或者使胎记和刺青 褪色。
《激光加工技术》ppt课件
求在这些材料上打出又小又深的孔，例如，
钟表或仪表的宝石轴承，钻石拉丝模具， 化学纤维的喷丝头以及火箭或柴油发动机
中的燃料喷嘴等。这类加工任务，用常规 的机械加工方法很困难，有的甚至是不可 能的，而用激光打孔，那么能比较好地完 成任务。
激光打孔中，要详细理解打孔的材
料及打孔要求。从理论上讲，激光可以在任
何材料的不同位置，打出浅至几微米，深至
二十几毫米以上的小孔，但详细到某一台打
孔机，它的打孔范围是有限的。所以，在打
孔之前，最好要对现有的激光器的打孔范围
进展充分的理解，以确定能否打孔。
激光打孔的质量主要与激光器输出功
率和照射时间、焦距与发散角、焦点位置、
光斑内能量分布、照射次数及工件材料等因
素有关。在实际加工中应合理选择这些工艺
展激光焊接。激光焊接一般无需焊料和焊剂，
只需将工件的加工区域“热熔〞在一起即可， 如图7-12所示。
激光焊接速度快，热影响区小，焊接
质量高，既可焊接同种材料，也可焊接异种
材料，还可透过玻璃进展焊接。
1 2
3
4
1 — 激 光 ； 2 — 被 焊 接 零 件 ； 3 — 被 熔 化 金 属 ； 4 — 已 冷 却 的 熔 池
由内向外挪动，激光束便相应地熔化金
属层，使图像与声音记录下来。加工机
理是用激光热效应，是激光去除加工。
例。
淬硬表面
淬硬表面
(a) 圆 锥 表 面
(b) 铸 铁 凸 轮 轴 表 面
图5 激光外表强化处理应用实例
6〕 激光存储
是利用激光进展视频、音频、文
字资料、计算机信息等的存取。激光电
视唱片的制作可分为原版录制和复制两
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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稀 土 离 子 的 能 级 图
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Nd3+离子
激光阈值很低 跃迁通道多 发射截面大
2H9/2
4F5/2 4F3/2
800nm
1064nm 4I15/2
44II1113//22 4I9/2
Nd3+的能级示意图
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氟硼磷酸基质玻璃中Nd3+的光谱
Nd3+离子
容易制得大尺寸的激光棒或激光圆盘，光学质量比 较容易得到保证等；
激光玻璃的价格也比晶体等激光工作物质要便宜得 多。
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物质发光的机理
处于高激发能态的粒子，有自发地回到基态或较低能态的 趋势，在粒子由高能态自发地跃迁到低能态的过程中，将 同时发射出一个光子 (即组成光的基本单元)，其能量等于 高能态与低能态的能量之差：E光子=E高－E低。
ppt课件
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激光器是60年代初出现的一种新光源，它具有高亮度、 方向性和单色性等优点。
1960年第一台激光器问世后，1961年就出现了激光玻 璃。与其它激光工作物质相比，激光玻璃有其本身独 特的优点。
ppt课件
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1966年，E. Carnall等采用真空热压烧结技术制备了光学透明的
Dy:CaF2陶瓷，并且在液氮温度下实现了激光振荡，其激光阈值
射中心，导致光学谐振腔损耗增加，并使各模式相互耦合产生新的本征模式，从
而提高激光振荡阈值、降低斜率效率，以及增加光束的发散度。但在优质的光学 晶体中，由于缺陷浓度低，由散射引起的总吸收系数随波长的变化不明显。
1995年，激光透明陶瓷才取得突破性的进展，日本学者A. Ikesue等采用固相反应 法制备出了高质量的Nd:YAG透明陶瓷，其折射率、热导率、硬度等物理性能与 Nd:YAG单晶相似。 同时他们研制出世界上第一台Nd:YAG陶瓷激光器，用输出功率为600mW，输出 波长为808nm的LD，采用端面泵浦技术泵浦1.1at%Nd:YAG透明陶瓷，其激光阈 值仅比单晶稍高，斜率效率为28%，激光最大输出功率为70mW。随后A. Ikesue 的研究小组系统地研究了钕离子浓度对Nd:YAG透明陶瓷光学性能的影响、 Nd:YAG激光透明陶瓷中的散射中心以及Nd:YAG透明陶瓷中气孔体积对激光性能 的影响。
荧光光谱
谐振腔 示意图
激光介质
激光
全反射pp镜t课件
部分反射镜
11பைடு நூலகம்
激光器对激光玻璃的要求
激光玻璃由基质玻璃和激活离子两部分组成。 物理化学性质主要由基质玻璃决定。 光谱性质则主要由激活离子决定。 但是，基质玻璃与激活离子彼此间相互作用，所以 激活离子对激光玻璃的物理化学性质有一定的影响， 而基质玻璃对它的光谱性质的影响也相当重要。
激发态
光
光
子
子
基态
自发辐射
共振吸收
受激辐射
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发光物质的粒子数反转和受激发射
在正常情况下，粒子绝大多数都聚集在基态，只 有少数粒子处于高激发能态。使多数粒子不是聚 集在基态而是聚集在高激发能态，这种特殊状态 称为粒子数分布的反转状态。人们把处于粒子数 反转状态的工作物质的上述行为称为光的受激发 射。
与单晶相似。
1972年，R. C. Anderson等开发出了NDY (Nd doped Yttralox)陶
瓷激光器。随后的两年中，C. Greskovich等用传统的陶瓷烧结
方法制备了更高质量的NDY透明陶瓷，其激光阈值和斜率效率与
当时的钕玻璃相近。
在随后的20余年中，陶瓷激光材料并没有受到关注，因为其性能
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6
随后A. Ikesue的研究小组系统地研究了钕离子浓度对Nd:YAG透 明陶瓷光学性能的影响、Nd:YAG激光透明陶瓷中的散射中心以 及Nd:YAG透明陶瓷中气孔体积对激光性能的影响。 1999年，日本神岛化学公司T. Yanagitani的研究小组采用纳米技 术和真空烧结方法制备了高质量的Nd:YAG透明陶瓷，其吸收、 发射和荧光寿命等光学特性与单晶几乎一致。 2000年，神岛化学公司和日本电气通信大学的K. Ueda的研究小 组一起首次用这种方法实现了高效激光输出。
ppt课件
12
激光器对激光玻璃的要求
激活离子的发光机构中必须有亚稳态，形成三能级或 四能级机构，并要求亚稳态有较长的寿命，使粒子数 易于积累，达到反转。
光玻璃必须有各种适当的光谱性质。
激光基质玻璃必须有照好的透明度，尤其是对激光波 长的吸收应尽可能低。
激光玻璃必须有良好的光学均匀性、热光稳定性，及 物理化学性能。
激光玻璃
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1
目录
激光玻璃是一种以玻璃为基质的固体 因为该样品在短波区的透过率不高
ppt课件
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激光玻璃是一种以玻璃为基质的固体激光材料。它广泛应用于各 类型固体激光光器中，并成为高功率和高能量激光器的主要激光材料。
激光玻璃由基质玻璃和激活离子两部分组成。激光玻璃各种物理 化学性质主要由基质玻璃决定，而它的光谱性质则主要由激活离子决 定。但是基质玻璃与激活离子彼此间互相作用，所以激活离子对激光 玻璃的物理化学性质有一定的影响，而基质玻璃对它的光谱性质的影 响有时还是相当重要的。
ppt课件
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光学谐振腔
在激光器中，初始的光信号来源于自发辐射，而自发辐射 的光是杂乱无章的。为了在其中进取一定传播方向和频率 的信号，使其有最优的放大作用，而把其它方向和频率的 光信号抑制住，最后获得单色性和方向性很好的激光，可 在工作物质的两端加两块相互平行的反射镜，这对反射镜 称为光学谐振腔。
基于这一技术，日本的神岛化学公司、日本电气通信大学、俄罗 斯科学院的晶体研究所等联合开发出一系列二极管泵浦的高功率 和高效率固体激光器，激光输出功率从31W提高到72W、88W和
1.46 KW
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玻璃的化学组成可以在很宽的范围内改变，因此， 可以制备出各种性质不同的激光玻璃，掺入激活离 子的种类和数量不太受限制；
不及单晶和玻璃基质材料。
在早期的Nd:YAG透明陶瓷样品中，缺陷浓度高（特别是微气
孔），在短波区有很强的散射损耗。这样也就不难理解为何
Nd:YAG透明陶瓷在激光振荡区(1064nm处)有很高的透过率，但
仍未能实现激光输出。
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因为该样品在短波区的透过率不高，光吸收系数较大，亦即存在一定浓度的光散