MLI-500 KrF激光器的工作原理
MLI-500 KrF 激光器是一種準(zhǔn)分子激光器，其工作原理基于受激輻射，通過泵浦源將能量注入增益介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，再經(jīng)光學(xué)諧振腔放大產(chǎn)生激光輸出，具體如下：
泵浦與粒子數(shù)反轉(zhuǎn)： MLI-500 KrF 激光器通常采用放電泵浦的方式，向激光腔內(nèi)的氣體混合物（主要是 Kr 和 F?，可能還包含緩沖氣體 Ne 等）施加高電壓，產(chǎn)生快速脈沖放電。電子在電場中加速并與氣體分子碰撞，使氣體分子電離并激發(fā)，將能量傳遞給氣體，大量粒子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，即使得激發(fā)態(tài)粒子數(shù)多于基態(tài)粒子數(shù)，此時(shí)增益介質(zhì)具備了光放大能力。
自發(fā)輻射引發(fā)受激輻射：處于激發(fā)態(tài)的粒子是不穩(wěn)定的，會(huì)發(fā)生自發(fā)輻射，隨機(jī)地釋放出光子。其中，部分沿諧振腔軸線方向傳播的光子，會(huì)與其他激發(fā)態(tài)粒子碰撞，觸發(fā)受激輻射。根據(jù)受激輻射原理，一個(gè)入射光子會(huì)引發(fā)粒子釋放出一個(gè)與之相同頻率、相位和方向的光子，從而產(chǎn)生相干光。
光放大與振蕩：光學(xué)諧振腔由兩個(gè)反射鏡組成，一個(gè)為全反射鏡，另一個(gè)為部分反射鏡。受激輻射產(chǎn)生的光子在諧振腔內(nèi)來回反射，不斷與激發(fā)態(tài)粒子相互作用，引發(fā)更多的受激輻射，使光子數(shù)量不斷增加，光強(qiáng)逐漸放大，形成持續(xù)的光振蕩。
激光輸出：當(dāng)光強(qiáng)在諧振腔內(nèi)放大到超過諧振腔的損耗（如吸收、散射等）時(shí)，一部分光會(huì)從部分反射鏡端射出，形成高亮度、高方向性的激光束。MLI-500 KrF 激光器輸出的是波長為 248nm 的紫外激光，可應(yīng)用于光刻、材料加工等領(lǐng)域。
MLI-500 KrF激光器的工作原理
更新時(shí)間：2025-08-07 
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