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文档简介

5.4激光

光是从物质的原子中发射出来的，原子获得能量后处于不稳定状态，它会以光子的形式将能量发射出去。激光

激光，是“受激辐射光放大”的简称，它是用人工的方法产生的一种特殊的相干光．激光是20世纪的一项重要发明，由于它有着普通光无法比拟的一些特性，已经在广泛的领域得到应用．激光发射器激光的特性（1）方向性好．

激光束的光线平行度极好，从地面上发射的一束极细的激光束，到达月球表面时，也只发散成直径lm多的光斑，因此激光在地面上传播时，可以看成是不发散的．（2）单色性强．

激光器发射的激光，都集中在一个极窄的频率范围内，由于光的颜色是由频率决定的，因此激光器是最理想的单色光源．（3）相干性好．

由于激光束的高度平行性及极强的单色性，因此激光是最好的相干光，用激光器作光源观察光的干涉和衍射现象，都能取得较好的效果．（4）亮度高．

所谓亮度，是指垂直于光线平面内单位面积上的发光功率，自然光源亮度最高的是太阳，而目前的高功率激光器，亮度可达太阳的1万倍．激光的应用

1.由于激光是非常好的平行光，用它测量距离可以达到很高的精度．对准目标发出一个极短时间的激光脉冲，测出激光从发射到反射回发射点经过的时间t，就可以按公式求出从发射点到被测目标的距离S．实际上按这种原理制成的激光测距仪就是一种激光雷达，激光雷达用途很多，它不仅可以测量距离，还能测定被测目标的方位、速度，甚至能描绘出目标的形状，进行识别和自动跟踪，所以激光雷达可以用在导航、气象、天文、大地测量、军事、宇航技术等方面．

2.激光通信又称光纤通信，正在被广泛应用，它用极细的玻璃光导纤维制成的光缆代替金属电缆，用激光作载波代替电流传输信息．比较以往的通信技术，激光通信具有4个显著的特点：信息容量大，一束光导纤维可容纳100亿路电话；通信质量高，通电话声音清晰，传输数据准确无误；传递图像，色彩逼真；保密性能好，要想截获在光缆中传输的激光是十分困难的．

3.由于激光是很好的单色光，它产生的干涉现象最清晰．我们知道，两束相干光产生的叠加效果与两束光通过的路程差有关，只要其中一束光通过的路程改变半个波长，干涉条纹就会发生明显变化：原来的明条纹变成暗条纹．所以，利用干涉现象可以精确测定物体的长度．由于激光的单色性很好，所以

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