雷射系列一:雷射跟一般光源差在哪裏? | 合法醫療器材資訊網
2016年12月6日—具同調性(coherence)。1.能量強很直觀,畢竟雷射是以LightAmplification開頭,往後的系列文我們也將介紹光被放大的機制,這裡先按下不表。
■本系列我們將介紹一個有趣的元件:「反雷射」。但在這之前,我們必須先了解什麼是雷射才有辦法體會反雷射的美妙。
漣漪示意圖撰文|方程毅
英文 LASER 是一個縮寫,全名為Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,字面上翻譯為「藉由受激輻射將光放大」。對於理解雷射的人,這是非常清楚地描述,但對一般人還是太艱澀。事實上很多試圖解釋雷射的文章及書籍都還是寫得非常學術,系列一將試圖用簡單的方式介紹雷射有什麼特別,以及雷射發光的性質。(本文用的比喻在科學上不見得百分之百精準,但較容易讓讀者理解雷射的行為。)
雷射,通常有幾個特徵:1. 能量強、2. 顏色單一、3. 具同調性(coherence)。
1. 能量強很直觀,畢竟雷射是以Light Amplification開頭,往後的系列文我們也將介紹光被放大的機制,這裡先按下不表。
2. 顏色單一?雷射,射出來的是光;燈泡,射出來也是光。就算發光顏色看起來差不多,其中還是大有區別。光的顏色利用波長來描述,例如紅光為633nm左右。但顏色是人的感受,波長卻是物理性質,我們所見到燈泡的顏色都涵蓋一個波段,例如紅燈泡的發射波長可能涵蓋623nm-643nm;雖然紅雷射發出來的也是紅光,但發光波長卻非常單一,633nm就是633nm,絕不會有632nm或634nm。所以與其說雷射光顏色單一,不如說發射波長單一。
3. 具同調性(coherence)就比較難懂了。同調性是指發出來的光波很「乾淨」,我們用同樣身為波動的水波來做比喻,假設有個圓形的湖,湖面平靜沒有干擾,在湖中央丟下一顆石頭會引起漣漪(如圖),波浪從湖中央以同心圓擴散,在岸邊的觀測者就能看到規律的水波,假設湖面沒有任何干擾且完美傳遞能量,在岸上便能永遠看到這個規律的水波,這時觀測到的水波即具有同調性,意指波非常規律。但如果來了幾個屁孩,滿手石頭往...
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