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§第四节纪律严明的“摇篮”
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激光的产生——光的受激发射和放大都是在它的“摇篮”
里实现的，这“摇篮”
的名字叫做激光器。
激光器是个什么物件？它是怎样产生受激辐射和光放大的呢？
激光器基本上是由3个部分组成的：第一部分是用于产生受激辐射的工作物质，也就是能够形成粒子数反转分布的物质，叫做激活物质或激光物质，它可以是固体、**或气体；第二部分是能源激励装置，它给工作物质以“刺激”
的作用，如前所述，这种作用称为“泵浦”
，即通过一定的方式向工作物质输入能量，激励工作物质达到粒子数反转状态；第三部分是光学谐振腔，它是由两块光学反射镜按一定方式组合而成的，工作物质就放置在两块反射镜之间。
谐振腔的作用，是使工作物质发出的受激辐射光能够在两块反射镜之间多次往返，从而在腔内形成持续振**，不断激励工作物质而引起光放大。
在光泵浦作用下谐振腔内形成激光的情况。
上面讲到，一个具有3个能级的系统形成“粒子数反转”
的必要条件是原子的能级必须具有亚稳态能级，要采用足够强的泵浦光。
这是激光器的工作物质——激活物质（或激活媒质）所具备的基本特性。
用频率f31=（E3——E1）h的泵浦光去照射激活物质，当光子和原子作用时，使处于正常分布状态的原子体系吸收了光子能量hf31=E3——E1，处于低能级E1的原子便被激发到了高能级E3上去。
但是，处于能级E3上的原子的自发辐射能力强，原子被激发到E3能级后总是力图自发跃迁到低能级上去，因此在高能级E3上停留的时间很短，或者说，在E3能级上寿命很短，很快就跃迁到原子寿命较长的亚稳态能级E2上。
这样，在亚稳态能级E2与低能级E1之间形成了“粒子数反转”
。
然而，原子处于亚稳态能级E2上，相对于低能级或基态能级来说也是不稳定的，可以自发跃迁到低能级E1而辐射出光子，光子的频率为f21=（E2——E1）h。
这些光子沿着任意方向辐射，其中不沿谐振腔轴线方向运动的光子，很快通过谐振腔的侧面射出腔外，因而不再与腔内的原子发生作用。
只有那些沿着轴线方向运动的光子hf21，可以在谐振腔内继续前进。
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