激光(Laser),或者写为LASER,是Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的缩写,中文意思为受激辐射的光放大

受激辐射

正常情况下,大多数粒子处于基态,要使这些粒子产生辐射作用,必须把处于基态的粒子激发到高能级上去. 由于原子内部结构不同,相同的外界条件使原子从基态激发到各高能级的概率不同. 通常把原子、分子或离子激发到某一能级上的可能性称为这一能级的激发概率

理论研究表明,光的发射过程分为两种,一种是在没有外来光子的情况下,处于高能级的一个原子自发地向低能级跃迁,并发射一个能量为的光子,这种过程称为自发跃迁;由原子自发跃迁发出的光波称为自发辐射

另一种发射过程是处于高能级上的原子,在频率为的辐射场作用下,跃迁至低能级并辐射一个能量为,与激励光子完全相同的光子,这种过程称为受激发射跃迁;受激发射跃迁发出的光波,称为受激辐射

受激辐射与自发辐射最重要的区别在于干涉性. 自发辐射是原子在不受外界辐射场控制情况下的自发过程,大量原子的自发辐射场的相位是不干涉的,辐射场的传播方向和偏振态也是无规分布,而受激辐射是在外界辐射场控制下的发光过程. 因此,受激辐射场的频率、相位、传播方向和偏振态与外界辐射场完全相同. 激光就是一种受激辐射的干涉光.