激光筆的原理是什么

激(ji)(ji)光(guang)(guang)筆，也被稱為激(ji)(ji)光(guang)(guang)指(zhi)示器、指(zhi)星(xing)筆等(deng)等(deng)，常(chang)見的激(ji)(ji)光(guang)(guang)筆有(you)紅光(guang)(guang)、藍光(guang)(guang)、綠光(guang)(guang)和藍紫光(guang)(guang)等(deng)等(deng)顏(yan)色(se)，而每種顏(yan)色(se)光(guang)(guang)的激(ji)(ji)光(guang)(guang)筆，工作原理并不相(xiang)同，但(dan)其發光(guang)(guang)條(tiao)件卻是(shi)一樣的。激(ji)(ji)光(guang)(guang)筆發出的激(ji)(ji)光(guang)(guang)屬于固體激(ji)(ji)光(guang)(guang)，激(ji)(ji)光(guang)(guang)筆里面的固體激(ji)(ji)光(guang)(guang)器就(jiu)是(shi)一個激(ji)(ji)光(guang)(guang)二極管，想(xiang)要產(chan)生激(ji)(ji)光(guang)(guang)，必須(xu)實現粒子數反轉，滿足閾值條(tiao)件和諧振條(tiao)件。

該圖片由注冊用戶"橘子de殿堂"提供，版權聲明反饋

產生激光的(de)(de)的(de)(de)首要(yao)條件(jian)是(shi)(shi)(shi)粒子(zi)(zi)數(shu)(shu)反轉(zhuan),在(zai)(zai)半(ban)導體中(zhong)就是(shi)(shi)(shi)要(yao)把價(jia)帶(dai)內(nei)的(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)抽運(yun)到導帶(dai)。為(wei)了獲得離(li)子(zi)(zi)數(shu)(shu)反轉(zhuan)，通常采用(yong)重摻雜的(de)(de)P型和N型材(cai)料構成PN結，這樣(yang)，在(zai)(zai)外加電(dian)壓(ya)作用(yong)下(xia)，在(zai)(zai)結區附近就出現了離(li)子(zi)(zi)數(shu)(shu)反轉(zhuan)，在(zai)(zai)高費米(mi)能級(ji)EFC以(yi)下(xia)導帶(dai)中(zhong)貯存著(zhu)(zhu)電(dian)子(zi)(zi)，而(er)在(zai)(zai)低(di)費米(mi)能級(ji)EFV以(yi)上的(de)(de) 價(jia)帶(dai)中(zhong)貯存著(zhu)(zhu)空穴。實現粒子(zi)(zi)數(shu)(shu)反轉(zhuan)是(shi)(shi)(shi)產生激光的(de)(de)必要(yao)條件(jian)，但不是(shi)(shi)(shi)充分(fen)條件(jian)。

要(yao)(yao)產生激光，還要(yao)(yao)有(you)損耗極小的(de)諧(xie)振(zhen)(zhen)腔，諧(xie)振(zhen)(zhen)腔的(de)主要(yao)(yao)部分是(shi)兩(liang)個互相平行(xing)的(de)反(fan)(fan)射(she)(she)鏡，激活物質所發出(chu)的(de)受(shou)激輻射(she)(she)光在兩(liang)個反(fan)(fan)射(she)(she)鏡之間來(lai)回反(fan)(fan)射(she)(she)，不斷引起新的(de)受(shou)激輻射(she)(she)，使其(qi)不斷被放大。當(dang)受(shou)激輻射(she)(she)滿(man)足閾值條(tiao)(tiao)件和諧(xie)振(zhen)(zhen)條(tiao)(tiao)件便可形(xing)成(cheng)光振(zhen)(zhen)蕩，即可輸出(chu)穩定的(de)激光。

激光筆對眼睛的危害有多大

激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)筆會(hui)(hui)眼睛(jing)產生很(hen)大(da)的(de)(de)危(wei)害(hai)，激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)筆對眼睛(jing)的(de)(de)損傷(shang)(shang)(shang)程(cheng)度(du)，與(yu)它波長(chang)、發射(she)(she)(she)功率(lv)(lv)和照(zhao)射(she)(she)(she)時(shi)間有(you)關。波長(chang)越(yue)(yue)長(chang)、功率(lv)(lv)越(yue)(yue)強(qiang)、能量越(yue)(yue)大(da)、照(zhao)射(she)(she)(she)時(shi)間越(yue)(yue)長(chang)，損傷(shang)(shang)(shang)就(jiu)越(yue)(yue)重。激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)照(zhao)射(she)(she)(she)眼的(de)(de)角度(du)越(yue)(yue)小，損傷(shang)(shang)(shang)越(yue)(yue)大(da)，因為入射(she)(she)(she)角越(yue)(yue)小，成象在(zai)視(shi)網膜上(shang)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)斑越(yue)(yue)小。不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)對眼睛(jing)的(de)(de)傷(shang)(shang)(shang)害(hai)也是(shi)不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)。傷(shang)(shang)(shang)害(hai)從小到大(da)依次是(shi)紅光(guang)(guang)(guang)(guang)、綠光(guang)(guang)(guang)(guang)、藍光(guang)(guang)(guang)(guang)、藍紫光(guang)(guang)(guang)(guang)。紅光(guang)(guang)(guang)(guang)晃(huang)到眼睛(jing)并不(bu)(bu)(bu)會(hui)(hui)馬上(shang)產生傷(shang)(shang)(shang)害(hai)，但隨著時(shi)間延(yan)長(chang)，傷(shang)(shang)(shang)害(hai)增加(jia)。藍光(guang)(guang)(guang)(guang)是(shi)最能被(bei)黃斑吸收(shou)的(de)(de)，只要照(zhao)幾秒，眼睛(jing)就(jiu)不(bu)(bu)(bu)行了。被(bei)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)筆灼(zhuo)傷(shang)(shang)(shang)眼睛(jing)，損傷(shang)(shang)(shang)將是(shi)永久性的(de)(de)。如(ru)果不(bu)(bu)(bu)小心灼(zhuo)傷(shang)(shang)(shang)了，需要盡快到醫院治療，爭取(qu)在(zai)被(bei)灼(zhuo)傷(shang)(shang)(shang)的(de)(de)部位結(jie)疤之(zhi)前進行治療，否則視(shi)力恢復效果將會(hui)(hui)受很(hen)大(da)影響。

激光對人眼(yan)損(sun)傷的(de)(de)機理(li)很復雜，主(zhu)要(yao)有三(san)種破壞(huai)效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)(ying)。一(yi)種是熱(re)效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)(ying)，因眼(yan)睛(jing)成像特(te)征，當(dang)激光穿過(guo)眼(yan)睛(jing)時，激光會被聚焦在視(shi)網膜(mo)上非常小的(de)(de)一(yi)點，導致溫度瞬間增(zeng)加，破壞(huai)視(shi)網膜(mo)的(de)(de)感光細胞。另一(yi)種是沖(chong)擊(ji)波效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)(ying)，視(shi)網膜(mo)在短時間內接受(shou)強光照射，光子(zi)(zi)沖(chong)擊(ji)和(he)受(shou)照組(zu)織(zhi)的(de)(de)會快速熱(re)膨脹，導致沖(chong)擊(ji)波的(de)(de)產(chan)生(sheng)，并向(xiang)周圍(wei)組(zu)織(zhi)擴散而致傷。還(huan)有一(yi)種是光化(hua)(hua)學效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)(ying)，光照射眼(yan)組(zu)織(zhi)引起組(zu)織(zhi)內原子(zi)(zi)和(he)分子(zi)(zi)的(de)(de)振動，產(chan)生(sheng)電磁效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)(ying)和(he)離(li)子(zi)(zi)化(hua)(hua)使組(zu)織(zhi)遭受(shou)損(sun)害。激光對眼(yan)睛(jing)的(de)(de)損(sun)傷，往(wang)往(wang)是幾種效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)(ying)同時起作用。