- [技術支持]講解石英晶振對激光產生的折射率以及吸收系數2018年03月16日 09:26
激光束入射到晶振材料表面,在材料表面會發生反射、散射、吸收等,要進行激光輻射的熱效應理論計算,首先要知道有多少輻射能量被石英晶振材料吸收。對于透明或半透明的材料,需要測量材料的反射率和透射率,而對于不透明材料,只需要測量其反射率就足夠了。
從微觀來看,激光對石英晶振的作用是高頻電磁波對物質中自由電子或束縛電子的作用,晶振對激光的吸收與物質結構和電子能帶結構有關。金屬中存在大量的自由電子,在激光作用下這些自由電子受到光頻電磁波的強迫振動而產生次波這些次波形成了強烈的反射波和較弱的透射波,透射部分將被電子通過軔致輻射過程而吸收,繼而轉化為電子的平均動能,再通過電子與晶格之間的馳豫過程轉變為熱能。
非金屬與金屬不同,它對激光的反射比較低,對應的吸收比較高。石英貼片晶振電介質對激光吸收與束縛電子的極化,單光子或多光子吸收,以及多種機制的非線性光學效應有關。透明電介質表面或石英晶振體內的雜質和缺陷往往強烈吸收激光,成為破壞的根源。半導體對激光的吸收有多種機制,以本征吸收最為重要,產生的電子一空穴對很快通過無輻射躍遷復合,將吸收的光能轉變為熱能。等離子體是特殊條件下存在的電離氣體,蒸氣等離子體對激光有很強的吸收作用。
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