【染料激光器】

是一种以染料为工作物质,用激光器为泵浦源的激光器。这种激光器输出激光的波长连续可调。因而人们可以得到所需要波长的激光。它具有高的输出功率和波长连续可调的特点,故此种激光器应用范围较广,目前使用不同的染料和泵浦源产生的激光波长已可覆盖(3200~12850)×10- 10 米的区间。连续染料激光的线宽已可压缩到 1 千赫以下。而脉冲染料激光的脉冲时间已可压缩到 8×10-15 秒。用于染料激光器的染料是有机大分子,分子量一般在几百。染料激光器按泵浦的方式可分为脉冲和连续运转

两类。对于脉冲染料激光的形成过程为:未被泵浦的染料分子处于 S(0

v=0)

能级。在泵浦光作用下,跃迁到 S1(v=1,2,⋯)而后又很快通过振转能级间弛豫而到达 S1(v=0)能级。因而被激发的分子都聚集在 S1(v=0)能级上。同时 S0(v>0)上的分子由于同样的过程而聚集在 S0(v=0)能级上,而 S0(v>0)的各能级则是空的。这样,就在 S1(v=0)和 S0(v>0) 各能级间形成粒子数反转,提供了高增益。这就使 S1(v=0)和 S0(v>0) 间的光跃迁可能形成激光振荡。由于下能级是 S0(v>0)的一系列能级,

一般能复盖几百厘米-1;所以在激光腔中加入色散元件就可选择激光波 长,实现激光波长连续可调。由于 S1 有相当的宽度,所以激发谱很宽。当

用激光来激发时,一种固定波长的激光也可用以激发多种染料。但是,染料激光器输出的激光波长一定比做为光泵的激光器的波长更长。