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激光的基础知识(整理)
激光的产生必须具备以下三个条件:激光的基础知识(整理)
a.粒子数反转
主要解决受激辐射与受激吸收之间的矛盾,使受激辐射居主导地位.
b.光学谐振腔
主要解决受激辐射与自发辐射之间的矛盾,使受激辐射居主导地位.
c.阈值
光学谐振腔中产生的光子数应大于损耗的光子数,即供给功率应大于阈值功率,才能实现光放大.
LASER是Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation 的缩写,即受激辐射光放大.根据工作物质的不同,LASER可为分以下几类:
固体激光器: 宝石 694.3nm
钕玻璃 1.06um
Nd:YAG (掺钕石榴石 ) 1.06um
气体激光器: He-Ne632.8 632.8nm
1.15um
3.39um
氩离子激光器 408.0nm
514.5nm
CO2 10.6um
N2 337.1nm
半导体激光器 砷化镓 0.84um
染料激光器 不同的染料 从紫外到近红外
根据工作方式分可分为:连续,脉冲,可开关及锁模激光器.
对于与ICP-MS及ICP-AES通常联用的LASER有以下两类:
脉冲频率 峰值功率 脉冲宽度
Nd:YAG声光调Q 1000-5000r/s 10exp4 W 10exp-6-10exp-7s
YAG电光调Q巨脉冲 20r/s 10exp6 W 10exp-9s
虽YAG电光调Q巨脉冲的峰值功率大于Nd:YAG声光调Q激光器,但其脉冲宽度较窄,故较多使用Nd: YAG声光调Q激光器.对于AAS及AFS而言,常采用染料激光器及参量振子激光器作为光源,它可在
给定的波长范围内输出任意选定的波长,选定半宽度的辐射能.
注:染料激光器及参量振子激光器属于可调谐激光器.
对于RAMAN通常采用的激光器多为气体激光器,如:
He-Ne激光器 主要波长663.8nm
离子激光器 主要波长514.5和448.0nm
FT-RAMAN通常采用波长为1.064um的Nd:YAG.
注:RAMAN散射强度反比于波长的四次方,故使用较短波长的激光器可获得
较强的散射信号,提高仪器的灵敏度及降低其检出限.
注: Nd:YAG 指 掺钕钇铝石榴石激光器
宝石 指 红宝石激光器
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