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激光粒度儀關(guān)于氦氖激光器與半導(dǎo)體激光器的對比

時(shí)間:2015-6-25 閱讀:2728
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     波長越短測量精度越高。氦氖激光波長632.8納米,顯然優(yōu)于半導(dǎo)體激光635納米和650納米。

氦氖激光線寬窄穩(wěn)定性高在諸多激光器中是的,這已經(jīng)是光學(xué)界的共識(shí)。

半導(dǎo)體激光器的線寬在各種激光器中是寬的,可以達(dá)到幾十至幾百cm-1,也就是說半導(dǎo)體激光器的單色性是差的。

從激光原理看,激光發(fā)光與躍遷能級差有關(guān),發(fā)光的波長與能級差的關(guān)系可以描述為  ΔΕ=hν=hс/λ  式中h為普朗克常數(shù),ν為波數(shù),c為光速,λ為波長,ΔΕ=E2-E1 是上下能級之差。

氦氖激光受激發(fā)射是在原子的能級之間躍遷是一個(gè)定值,因此波長λ也是一定的

但是,半導(dǎo)體激光是電子在能帶之間躍遷,能帶本身有一個(gè)寬度,設(shè)電子低能態(tài)的能量為E1—E1+ΔE1之間,電子高能態(tài)E2—E2+ΔE2之間,躍遷能量ΔΕ大值為E2-E1+ΔE2躍遷能量小值 E2-E1-ΔE1。在此能量范圍之內(nèi),發(fā)出的光波長當(dāng)然也是不確定的。因此,半導(dǎo)體激光發(fā)出的波長是在一個(gè)范圍之內(nèi)的多種波長的光的集合。

半導(dǎo)體激光除了波長長,線寬寬,單色性差以外還有溫度穩(wěn)定性差的突出缺點(diǎn),所以很少用于計(jì)量與測試。它的優(yōu)點(diǎn)是工作電壓低、體積小、轉(zhuǎn)換效率高。因此可以廣泛用于對單色性要求不高的工業(yè)與民用場合。

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