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Le sorgenti luminose ordinarie emettono luce in tutte le direzioni. Per far sì che la luce sbloccata in una direzione, è necessario installare un particolare dispositivo di condensazione sulla sorgente luminosa. Ad esempio, i fari e i proiettori delle automobili sono dotati di riflettori con un effetto di concentrazione, in modo che la luce radiata venga raccolta ed emettita in una direzione.Il laserIl laser è rilasciato naturalmente in una direzione e la differenza del raggio è estremamente piccola, solo circa 0.001 radian, che è vicina al parallelo.
Il colore della luce è misurato dalla lunghezza d'onda (o dalla frequenza) della luce. Le lunghezze d'onda corrispondenti a alcuni colori. La distribuzione della lunghezza d'onda diLa luce visibileIl segmento radiato dal sole è da circa 0.76 micron a 0.4 micron e la gamma di colori corrispondenti dal rosso al viola, un totale di 7 colori, quindi la luce del sole non può essere definita come monocromatica. Una sorgente luminosa che emette luce di un singolo colore è chiamata una sorgente luminosa monocromatica e emette una singola lunghezza d'onda della luce. Ad esempio, le lampade krypton, le lampade a elio, le lampade al neon e le lampade a idrogeno sono tutte le sorgenti luminose monocromatiche che emettono solo un particolare colore della luce. Anche se la lunghezza d'onda delle onde luminose di una sorgente luminosa monocromatica è singola, c' è ancora un intervallo di distribuzione. Ad esempio, la lampada al neon emette solo luce rossa e la sua monocromicità è molto buona. È noto come la corona di monocromaticità. Il campo di distribuzione della lunghezza d'onda è ancora di 0.00001 nanometri. La luce rossa prodotta dalla lampada al neon contiene ancora decine di luce rossa se viene accuratamente identificata. Può essere visto che più stretto il intervallo di distribuzione della lunghezza d'onda della radiazione ottica, migliore è la monocromatica.
Assorbimento stimolato (assorbimento dell'epilazione). Quando una particella a un livello di energia inferiore è eccitato dal mondo esterno (che è, ha un'interazione di scambio energetico con altre particelle, come una collisione inelastica con un fotone) E assorbe l'energia, passa a una maggiore energia corrispondente a questa energia. Alto livello di energia. Questa transizione è chiamata assorbimento stimolato.
Lo stato eccitato che la particella entra quando è eccitato non è lo stato stabile della particella. Se c' è un livello di energia inferiore che può accettare la particella, anche se non c' è nessun effetto esterno, la particella ha una buona possibilità di cambiare automaticamente da uno stato eccitato di alto livello (E2) a uno stato a bassa energia. Transizione dello stato di messa a terra di livello (E1), mentre fotoni radianti con energia (E2-E1), frequenza fotonica v/=(E2-E1)/h. Questo processo di radiazione è chiamato radiazione naturale.
Nel 1917, Einstein ha evidenziato In teoria che oltre all'emissione arbitraria, le particelle ad alto livello energetico E2 possono anche passare a abbassare i livelli di energia in un altro modo. Ha evidenziato che quando un fotone con una frequenza di v =(E2-E1)/h è un incidente, la particella sarà anche inducita con una buona possibilità.
Prima dell'ininvenzione del laser, la lampada allo xeno pulsata ad alta tensione aveva la massima luminosità tra le sorgenti luminose artificiali, che era paragonabile alla luminosità del sole, mentre la luminosità laser del laser rubino potrebbe superare decine di miliardi di volte quella della lampada allo xeno. Il laser è così luminoso, può illuminare oggetti a una distanza. L'illuminamento del raggio prodotto dal laser rubino sulla luna è di circa 0.02 lux (unità di illuminamento), il colore è rosso brillante e il punto laser è visibile agli occhi nudi. Se il proiettore più potente viene utilizzato per illuminare la luna, l'illuminazione generata è solo di un trilionth di un lux e l'occhio umano non può rilevarlo. Il motivo principale per l'altissima luminosità del laser è la luminescenza direzionale. Un gran numero di fotoni sono concentrati ed emettono in uno spazio molto piccolo e la densità di energia è naturalmente estremamente elevata. Il rapporto tra la luminosità di un laser e la luce solare è tra i milioni ed è stato creato dagli umani.
L'energia di un fotone viene utilizzata come E = hv, dove h è la costante di Planck E v è la frequenza. PuòSii visto che maggiore è la frequenza, maggiore è l'energia. Gamma di frequenza Laser 3.846x10 ^(14)Hz a 7.895x10 ^(14)Hz.
I laser hanno molte altre proprietà: primo, i laser sono monocromatici o a frequenza singola. Ci sono alcuni laser che possono generare laser di diverse frequenze contemporaneamente, ma questi laser sono isolati dagli altri e utilizzati separatamente. Secondo, la luce laser è una luce coerente. La caratteristica della luce coerente è che tutte le sue onde luminose sono sincronizzate e l'intero fascio di luce è come un "wave train". Di nuovo, il laser è altamente concentrato, il che significa che deve viaggiare a lunga distanza prima che venga disperso o convergente.
