激光的发展历史与前景
——15物01 15075003 邹萌●激光原理
激光是光与物质的相互作用，实质上，也就是组成物质的微观粒子吸收或辐射光子，同时改变自身运动状况的表现。

微观粒子都具有特定的一套能级（通常这些能级是分立的）。

任一时刻粒子只能处在与某一能级相对应的状态（或者简单地表述为处在某一个能级）上。

与光子相互作用时，粒子从一个能级跃迁到另一个能级，并相应地吸收或辐射光子。

光子的能量值为此两能级的能量差△E，频率为ν=△E/h（h为普朗克常量）。

●发展历程
激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。

激光的最初的中文名叫做“镭射”、“莱塞”，是它的英文名称LASER的音译，LASER （Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation）的意思是“通过受激发射光扩大”，这已经完全表达了制造激光的主要过程。

1964年按照我国著名科学家钱学森建议改称“激光”。

激光的原理早在 1917年已被著名的美国物理学家爱因斯坦发现，但直到 1960 年激光才被首次成功制造。

1958年，美国科学家肖洛（Schawlow）和汤斯（Townes）发表重要论文，并获得1964年的诺贝尔物理学奖。

1960年5月15日，美国加利福尼亚州休斯实验室的科学家梅曼宣布获得了波长为0.6943微米的激光，这是人类有史以来获得的第一束激光，梅曼因而也成为世界上第一个将激光引入实用领域的科学家。

1960年7月7日，梅曼宣布世界上第一台激光器诞生。

前苏联科学家尼古拉·巴索夫于1960年发明了半导体激光器。

●应用前景
激光技术是现代科学技术发展的结果，是20世纪与原子能、计算机、半导体齐名的四项重大发明之一。

激光一问世，就获得了飞快发展，激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且推动了许多新兴产业的产生。

激光能够使人们有效地利用目前所拥有的先进方法和手段，促进生产力的提高。

因此，激光技术是当今工业发展的一个重要趋势。

其中，生命和健康科学是一个非常强劲的市场，因为那里会不断出现的新应用，很多都是基于激光的原理。

激光不再只局限为一种外科手术工具，它将会更加广
泛地应用于医学诊断（如细胞影像）、药检、DNA排序、细胞分类以及蛋白质分析等方面。

目前，光纤激光器可实现波段为800～2100n的激光输出，最大功率已达到万瓦量级。

其应用范围从光通信扩展到激光加工、激光打标、图像显示、生物工程和医疗卫生等领域。

未来光纤激光器的发展大致如下：
（1）提高光纤激光器的性能：提高输出功率和转换效率、优化光束质量、缩短增益光纤长度、提高系统稳定性并使其更加小巧紧凑等。

（2）新型光纤激光器的研制：具有更小占空比的超短脉冲锁模光纤激光器一直是激光领域的研究热点。

高功率飞秒量级脉一直是人们长期追求的目标，研究的突破不仅可以给光通信时分复用OTDM提供理想的光源，而且可以有效带动激光加工、激光打标及激光加密等相关产业的发展；在频域方面，宽带输出并可调谐的光纤激光器将成为研究热点。

激光技术的应用正极大推动着人类精神文明和物质文明的发展，极大程度上解放了人类的生产力。

发展与普及激光技术，从而把人类文明带入一个新的高度有着十分重要的意义！。