染料激光器
(2024-01-17 06:14:10)
1966年首先发现用闪光灯激励酞青染料溶液，能实现激光震荡。酞青是由一个分子的邻苯二酸酐与二个分子的酚经缩合作用而得到的产物。之后不久，又用罗丹明6G染料溶液实现了激光输出。诞生了第一台染料激光器。
染料激光器是以有机染料作为激光介质的激光器，通常是一种液体溶液，故也叫液体激光器。这类激光器的激活介质是某些有机染料，溶解在甲醇，乙醇，乙二醇等液体中。为了激发它们发射出激光，一般采用高速闪光灯做激发源，或由其他激光器发出的很短的光脉冲作为泵浦源，如锁模氩离子激光器做泵浦源。可参看（飞秒光脉冲的产生，放大和压缩。《物理》1989，18-6。）
染料激光器最重要的特性是其可调谐性，这种性质是由染料分子的发光特性所决定的。染料分子结构存在大量的共轭Π键，分子结构中取代基团多，振转能级丰富，因此染料分子的电子能级被多个振转运动所调制，从而使每个电子能级都构成甚宽的连续能带。
当染料分子吸收光产生跃迁时，实际上是产生能带之间的转移过程。所以，染料分子光吸收不是一条锐线，而是一个很宽的吸收带。同样荧光发射也是很宽的发射谱。将染料溶液置于适当的谐振腔中，配合适当的调制元件，就能在荧光带宽的范围产生可调谐的激光。
染料激光器与固体激光器和气体激光器不同，有如下特点：1，它输出的激光波长可在很宽的波长范围进行调谐，可达100纳米范围。2，按不确定原理，相应其光谱宽度，可以得到很短脉冲宽度。通过光栅压缩可以得到短于飞秒的光脉冲。3，激光输出功率可以很高，可与固体激光器相比较，但结构简单，价格便宜。4，输出的光束质量优良。
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