徠卡掃描共聚焦顯微鏡的激光光源
與其它電磁輻射的激發(fā)光源相比,激光已成為目前徠卡掃描共聚焦顯微鏡中的光源。這是因其具有高度單色性、發(fā)散小、亮度高、高度的空間和時間相干性、平面偏振激發(fā)等*的優(yōu)點所決的。
一、徠卡掃描共聚焦顯微鏡激光的產(chǎn)生原理
*,激光是受激輻射放大的結(jié)果。原子(離干印分子)總是力圖使自己處于zui低能量狀您即zui穩(wěn)定的基態(tài),如果一個帶有能量的外來光子照射到低能級的原子上,此原子就會吸收光子能量使自己處于激發(fā)態(tài)的能級,這種情況簡稱為光吸收。
原子被激發(fā)到并不穩(wěn)定的較高能級后,必然還要由其自身運動躍遷到較低能級上去而產(chǎn):牛光輻射.即自發(fā)輻射:導(dǎo)致原子從高能級向低能級躍遼的另“個原因是外來光子的運動。“個民有‘定能量的光了照射到已經(jīng)處于激發(fā)態(tài)的原子上,也會誘發(fā)原廣從高能級躍遷到低能級,上去,產(chǎn)生光輻射,即受激輻射。發(fā)生一次受激輻射,光了數(shù)目就增加—倍,這就是激光的受激輻射引起光的放大的基本概念之一。
在一個原子系統(tǒng)小,如果受激輻射大大*時存在的自發(fā)輻射,這就為激光的形成提供了重要基礎(chǔ)。當(dāng)然,受激輻射的機(jī)率還與原子的能級壽命奮關(guān)。一般來說,原子處在高能級的時間極短。而—些有特殊內(nèi)部結(jié)構(gòu)的粒子如氦、氖原于、冠、镕、汝離子、二氧化碳分子等、存在著很長壽命的高能級,稱為亞穩(wěn)態(tài)。這些亞穩(wěn)態(tài)能級的存在也是形成激光的重要條件之一。
在原子系統(tǒng)中,光吸收和受激輻射總是同時存在的。正常情況下,處于低能級廣的原子總數(shù)總是遠(yuǎn)大于處在高能級上的原于數(shù),因此光吸收遠(yuǎn)大于受激輻射。要使受激輻射處于優(yōu)勢,必須對系統(tǒng)施加一個高激勵能源,使其原子在能級上的正常分布狀態(tài)倒轉(zhuǎn)過來,即所謂粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布,這就是受激放大的條件。
綜合可知,光通過增益介質(zhì)后,可以產(chǎn)生雪崩式的光放大作用,即具備—定特征的光子入射后,可以得到大量的特征相同的光子受激輻射,如果采用適當(dāng)?shù)姆椒ê脱b備。徠卡掃描共聚焦顯微鏡能使受激輻射以一定方式持續(xù)下去,就能形成一種光的受激輻射的振蕩器而產(chǎn)生激光。
備注:徠卡掃描共聚焦顯微鏡的激光光源內(nèi)容由北京中儀光科科技有限公司編輯上傳。
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