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.