激光原理緒論

激光原理基礎(chǔ)及應(yīng)用

Lasersandtheirapplications

首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧2023/11/181首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧LASERLightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation受激輻射光放大器激光（激光器）緒論Introduction2023/11/182首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧世界上第一臺激光器誕生于1960年美國加州休斯實驗室

發(fā)明者:梅曼(T.H.Maiman)梅曼(T.H.Maiman)和他的紅寶石激光器(RubyLaser)2023/11/183首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧Theworld’sfirstlaser:RubyLaser

2023/11/184首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧TheRubyLaser2023/11/185首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1、單色性好(Δν/ν~10-11)

Monochromaticity

2、方向性好(發(fā)散角～10–4rad)

Directionality

3、相干性好(相干長度可達(dá)幾十公里)

Coherence

4、高亮度（可達(dá)～1018W/cm2

）

Brightness激光的特點(diǎn)Uniqueproperties

：2023/11/186首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光所開創(chuàng)的新的學(xué)科領(lǐng)域的

一些重大課題激光本身的基礎(chǔ)研究和新型激光器件研制激光核聚變軍事激光和激光武器激光通訊激光化學(xué)和激光同位素分離非線性光學(xué)2023/11/187首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光所開創(chuàng)的新的學(xué)科領(lǐng)域的

一些重大課題信息存儲和處理激光的工業(yè)應(yīng)用激光醫(yī)學(xué)和激光生物學(xué)2023/11/188首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光應(yīng)用

LaserApplications

2023/11/189首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧工業(yè)應(yīng)用激光通訊激光信息處理激光醫(yī)學(xué)激光農(nóng)業(yè)激光的軍事應(yīng)用激光在科學(xué)技術(shù)研究中的應(yīng)用

2023/11/1810首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧主要工業(yè)應(yīng)用

Mainindustrialapplications材料加工

精密測量2023/11/1811首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧材料加工

MaterialProcessing激光焊接激光打孔激光切割激光熱處理激光精細(xì)刻線修正集成電路快速制造模型2023/11/1812首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光精密測量

AccuracyMeasurement激光干涉計量激光測速激光準(zhǔn)直激光測距2023/11/1813首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光通訊Communications分類1激光大氣通訊2激光光纖通訊優(yōu)點(diǎn)1信息容量大，傳送路數(shù)多2傳輸距離較遠(yuǎn)，保密性強(qiáng)3設(shè)備輕便、費(fèi)用經(jīng)濟(jì)2023/11/1814首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光信息處理

InformationProcessing

激光印刷全息照相光學(xué)存儲1光盤存儲2全息存儲光計算2023/11/1815首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光信息處理

InformationProcessing

全息存儲激光全息存儲?利用激光干涉原理將圖文等信息記錄在感光介質(zhì)上的大容量信息存儲技術(shù)?通過將縮微膠片上的影像轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑畔?，然后制出存儲密度更大的全息圖?全息圖是由干涉條紋組成的影像，該條紋記錄了入射光線的全部信息—振幅和相位閱讀還原時，需在激光照射下利用條紋影像的衍射原理使其再現(xiàn)激光全息存儲的優(yōu)點(diǎn)信息存儲容量大---可達(dá)1Tb/cm3記錄速度快記錄信息不易丟失---壽命可達(dá)數(shù)百年便于長期保存---每一碎片都包含完整信息便于拷貝、復(fù)制光計算光計算機(jī)

哈佛大學(xué)的研究人員找到了約束光線的方法，為建造光計算機(jī)提供了技術(shù)支持。從原理上說，光計算機(jī)可以比電子計算機(jī)快十倍。

研究小組的領(lǐng)軍人物L(fēng)ene

Hau教授利用源于玻色－愛因斯坦凝聚體的超冷原子（BECs）來控制和調(diào)制光，使得保存光的相位和振幅成為可能。而在通常情況下，光的這些特性是無法暫存的。所以，這個成就為制造以光為運(yùn)算載體的計算機(jī)打下了基礎(chǔ)。2023/11/1816首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光醫(yī)學(xué)

Medical激光治療各種眼部疾病激光治療心血管疾病激光治療惡性腫瘤激光防治牙科疾病激光針灸激光美容術(shù)激光手術(shù)刀2023/11/1817首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光農(nóng)業(yè)

Agriculture激光育種激光繁育激光漁場激光預(yù)報農(nóng)作物長勢除草滅害蟲激光獸醫(yī)2023/11/1818首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光的軍事應(yīng)用

Military激光測距激光雷達(dá)激光制導(dǎo)激光武器激光實戰(zhàn)模擬演習(xí)2023/11/1819首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧戰(zhàn)術(shù)武器的殺傷機(jī)理一是燒蝕效應(yīng)二是激波效應(yīng)三是輻射效應(yīng)優(yōu)點(diǎn):1.無需進(jìn)行彈道計算2.無后座力3.操作簡便,機(jī)動靈活,使用范圍廣4.無放射性污染,效費(fèi)比高激光武器:把激光作為能量載體，對目標(biāo)產(chǎn)生破壞或損傷.激光武器分為兩類：戰(zhàn)術(shù)武器用于常規(guī)戰(zhàn)爭中直接傷亡人員、擊毀坦克、飛機(jī)、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈等；戰(zhàn)略武器用于對付遠(yuǎn)程導(dǎo)彈、洲際導(dǎo)彈、空間武器等

2023/11/1820首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧2023/11/1821首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光在科學(xué)技術(shù)研究中的應(yīng)用

ScientificResearch核能的利用1激光同位素分離2激光受控?zé)岷朔磻?yīng)激光制冷探索微觀世界的快速運(yùn)動激光光譜分析（成份、結(jié)構(gòu)、含量）1探查礦藏2監(jiān)測污染2023/11/1822首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光在科學(xué)技術(shù)研究中的應(yīng)用

ScientificResearch揭開生命的秘密1直接觀察微觀世界2直接操縱微觀粒子（光鑷子）非線性光學(xué)效應(yīng)長度基準(zhǔn)與時間基準(zhǔn)激光火箭和激光飛船2023/11/1823首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧光俘獲法（光鑷子）光俘獲法是利用光的力學(xué)作用，對微米以下的微小物體，用激光束夾住并使其移動的技術(shù)。最能享受光壓操作技術(shù)的領(lǐng)域是生物研究。以非接觸非破壞，對細(xì)胞和細(xì)胞小器管或生物體分子聚合體等，在光學(xué)顯微鏡下捕捉及操作成為可能，從而能做到以往機(jī)械操作方法所得不到的操作性與自由度。2023/11/1824首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧應(yīng)用實例與基本原理激光生物學(xué)眼科激光激光加工2023/11/1825首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光生物學(xué)首都師范大學(xué)物理系姚旺王衛(wèi)寧2003年8月2023/11/1826首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1激光生物學(xué)作用原理1.1共振效應(yīng)1.2光致異構(gòu)化作用1.3電磁場生物學(xué)效應(yīng)1.4熱生物學(xué)效應(yīng)1.5壓力生物學(xué)效應(yīng)2激光光捕捉技術(shù)2023/11/1827首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧

用激光照射生物分子，當(dāng)激光的波長與生物分子中某些鍵的固有振動波長相同或相近時，便會產(chǎn)生同頻共振，使這些鍵振動加劇，達(dá)到一定程度時可導(dǎo)致這些鍵斷裂，這就是激光對生物分子的共振效應(yīng)。1.1共振效應(yīng)1、激光生物學(xué)作用原理2023/11/1828首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧核酸堿基共振吸收光譜的實測值由表可知堿基的最大吸收波長在265nm處附近．而且通過實驗，260~285nm誘變效果最明顯?？捎眠m當(dāng)?shù)募す馄魍ㄟ^共振作用來打破這些鍵。從而造成染色體斷裂，當(dāng)斷裂重新結(jié)合時，就形成染色體畸變。堿基鳥嘌呤(C)胞嘧啶(G)腺嘌呤(A)胸腺嘧啶(T)躍遷能eV4.5074.6424.64.7584.686共振波長(nm)2752672692612652023/11/1829首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1.2光致異構(gòu)化作用光能使生物大分子的構(gòu)象發(fā)生變化。由于光化學(xué)反應(yīng)而引起的核酸與蛋白質(zhì)的變性，以及酶的失活等，都認(rèn)為是光致異構(gòu)化作用。最常見的是順--反異構(gòu)化2023/11/1830首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1.3電磁場生物學(xué)效應(yīng)激光是一種高能量的電磁波伴隨激光所產(chǎn)生的強(qiáng)大電場可使有機(jī)體組織的分子、原子離化以及產(chǎn)生自由基等，這些變化有可能引起DNA分子中氫鍵的斷裂和堿基的替換，使基因物質(zhì)發(fā)生改變，而改變了的基因再復(fù)制其自身時就能產(chǎn)生突變。2023/11/1831首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1.4熱生物學(xué)效應(yīng)

醫(yī)學(xué)上利用聚焦激光束焦點(diǎn)處的高溫和巨大的二次壓強(qiáng)作用，對于較大體積和惡性度較高的腫瘤采進(jìn)行切割，從而把瘤體跟正常的組織分離。2023/11/1832首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1.5壓力生物學(xué)效應(yīng)治療青光眼在前房角打孔以便降低眼壓利用激光束高壓汽化作用將虹膜切除晶狀體打孔治療白內(nèi)障利用紅血球容易吸收藍(lán)綠光的特性，用氟離子激光照射玻璃體內(nèi)的血塊，使其膨脹崩解而清融，以便消除血塊。2023/11/1833首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光光捕捉技術(shù)光鑷(opticaltweezer)

源于二十世紀(jì)70年代蘇聯(lián)光譜學(xué)家Letokhov的設(shè)想：光表現(xiàn)為熱學(xué)效應(yīng)的同時也具有力學(xué)效應(yīng)——光壓。一束光攜帶動量和能量。當(dāng)光束通過物體如一細(xì)胞時，光束的折射引起光子動量變化，會對細(xì)胞產(chǎn)生一種力，把該細(xì)胞很快拉入并限制在“捕捉器”范圍內(nèi)，其情景猶如被吸塵器吸入一般。2023/11/1834首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧美國A．Ashkin通過顯微物鏡使激光強(qiáng)聚焦并獲得一個三維空間穩(wěn)定的光學(xué)陷阱，實現(xiàn)了捕獲微米量級的生物粒子。他是第一次提出并證明用激光束能對生物體進(jìn)行光捕捉技術(shù)的先驅(qū)者。他利用兩種激光的單光束成功地“捕捉”了包括病毒、細(xì)菌、酵母細(xì)胞和紅血球細(xì)胞等在內(nèi)的各種在顯微鏡下可見的生物體。2023/11/1835首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧

FF1F2O

yzx激光束顯微物鏡abba

入射出射

動量變化2023/11/1836首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧眼科激光激光醫(yī)學(xué)—眼科激光療法首都師范大學(xué)物理系張芃王衛(wèi)寧2023/11/1837首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧

激光醫(yī)學(xué)—眼科激光療法激光雖然已在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的各個方面得到了普遍的應(yīng)用，但在眼科領(lǐng)域的應(yīng)用最為廣泛而深入。這是因為眼球本身就是一個光學(xué)系統(tǒng)，光線可以通過屈光質(zhì)到達(dá)眼球的各層組織，所以即使在激光發(fā)明之前，也已開始應(yīng)用氙弧燈甚至日光等普通可見光來治療眼底疾病。世界上第一臺激光器發(fā)明后，由于激光具單色性、方向性好等優(yōu)點(diǎn)，可以應(yīng)用不同波長的激光，目標(biāo)準(zhǔn)確地針對眼球的不同組織發(fā)揮作用，所以在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中首先應(yīng)用于眼科，而且范圍最廣。2023/11/1838首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光治療眼病的原理激光治療眼病的優(yōu)越性用于眼科治療的主要激光器眼睛屈光常識準(zhǔn)分子激光手術(shù)

準(zhǔn)分子激光手術(shù)的基本原理

準(zhǔn)分子激光治療遠(yuǎn)、近視及散光激光治療白內(nèi)障2023/11/1839首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光作用于眼球，并被組織吸收后，眼球組織會發(fā)生一系列的變化，這就是激光治療的基礎(chǔ)。眼球各層組織在吸收激光能量后產(chǎn)生的激光生物作用，主要有：

光致發(fā)熱作用 光致化學(xué)作用 巨脈沖激光的強(qiáng)電場作用 光致壓強(qiáng)作用這四種作用是能夠?qū)⒓す庥米鞴饽凸馇械戎委熝鄄〉闹饕獧C(jī)理。激光治療眼病的原理2023/11/1840首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光治療眼病的優(yōu)越性1.一些可見光波長范圍的激光可經(jīng)眼球透明組織直達(dá)眼底，而很少被吸收，因此透明的眼球組織不被損傷；2.

眼球內(nèi)富于色素的組織容易吸收激光，而眼球內(nèi)的許多病變部位和色素組織相近，這就有利于接受激光治療；3.

激光單色性好，故進(jìn)入眼內(nèi)的光線沒有色差；

激光發(fā)散角很小，定位準(zhǔn)確；

激光能量密度高，可在小范圍內(nèi)產(chǎn)生最大的生物效應(yīng)；以上特點(diǎn)很適用于治療病變范圍小的眼球組織的疾病，且不損傷周圍正常的組織；4.激光脈沖持續(xù)時間為毫秒級，甚至更短，在治療的瞬間不受眼球轉(zhuǎn)、收的影響，病人的痛苦極輕微。2023/11/1841首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧用于眼科治療的激光器主要有哪些?紅寶石(rudy)激光

氬離子(Ar+)激光

氪離子(Kr+)

染料(dye)激光

摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)激光

氟化氬(ArF)準(zhǔn)分子激光

2023/11/1842首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧準(zhǔn)分子激光手術(shù)準(zhǔn)分子激光是一種能夠精確聚焦和控制的紫外光束，其切削精度非常高，每個光脈沖切削深度為0.2微米，能夠在人的頭發(fā)絲上刻出各種花樣來。2023/11/1843首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧準(zhǔn)分子激光手術(shù)的基本原理

準(zhǔn)分子激光是氟氬氣體混合后經(jīng)激發(fā)產(chǎn)生的一種人眼看不見的紫外線光束，屬于冷激光，能精確消融角膜預(yù)計去除的部分而不損傷周圍組織和其它組織器官。準(zhǔn)分子激光的波長很短，為193nm（納米），不能穿入眼內(nèi)，因此，對眼球內(nèi)部組織沒有任何不良副作用。在計算機(jī)控制下，可以根據(jù)所需要矯正的屈光度，利用準(zhǔn)分子激光對角膜組織進(jìn)行精確切削，改變角膜的彎曲度。這就是準(zhǔn)分子激光手術(shù)的基本原理。2023/11/1844首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧眼睛屈光學(xué)常識正視眼的屈光平行光線在無調(diào)節(jié)狀態(tài)下，經(jīng)過眼的屈光系統(tǒng)的屈折后，焦點(diǎn)準(zhǔn)確落在視網(wǎng)膜上近視的屈光平行光線在無調(diào)節(jié)狀態(tài)下，經(jīng)過眼的屈光系統(tǒng)的屈折后，聚焦在視網(wǎng)膜前2023/11/1845首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧眼睛屈光學(xué)常識遠(yuǎn)視的屈光平行光線在無調(diào)節(jié)狀態(tài)下經(jīng)過眼的屈光系統(tǒng)的屈折后聚焦在視網(wǎng)膜后散光的屈光眼球各部分的屈光力不同，形成兩條焦線和小彌散斑2023/11/1846首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧準(zhǔn)分子激光治療近、遠(yuǎn)視眼醫(yī)生在治療前將近視度數(shù)輸入計算機(jī)，由計算機(jī)來控制切削的范圍和深度，激光器發(fā)出一系列的激光脈沖照射到角膜上，在角膜中心削出一個光滑的平面，每個脈沖切除一薄層角膜組織，多個脈沖照射到角膜組織上以后，使角膜曲率變平，光線能夠直接聚焦于視網(wǎng)膜上，視力變得清晰。2023/11/1847首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧準(zhǔn)分子激光治療近、遠(yuǎn)視眼準(zhǔn)分子激光能以0.25

m的精度切削角膜(重塑角膜的曲率),從而達(dá)到矯正視力的療效；整個切削過程用電腦控制；這種手術(shù)方法在國內(nèi)外已經(jīng)被公認(rèn)為最為成熟、安全可靠的治療方法，得到了廣泛的應(yīng)用。2023/11/1848首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧準(zhǔn)分子激光角膜切削術(shù)準(zhǔn)分子激光角膜切削術(shù)治療近視、散光：激光作用角膜的中部，改變角膜的彎曲度，減少角膜的折射力。矯正遠(yuǎn)視：激光作用角膜的周邊部，增加角膜的折射力。2023/11/1849首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù)準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù)治療高度近視眼：用角膜板層刀水平切開角膜表面約30%厚度瓣，翻開角膜瓣，用激光切削，改變角膜屈光力，然后再把角膜瓣復(fù)位。2023/11/1850首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧準(zhǔn)分子激光手術(shù)儀2023/11/1851首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧氬離子(Ar+)激光與摻釹釔鋁石榴石(YAG)激光應(yīng)用于臨床眼科以來已成為眼科除藥物和手術(shù)治療以外的又一重要治療手段.采用YAG激光切開白內(nèi)障前囊膜及治療白內(nèi)障囊外摘除術(shù)后的囊膜混濁，國內(nèi)多有報道。激光治療白內(nèi)障2023/11/1852首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧YAG激光的波長為1064nm，其治療原理是產(chǎn)生一個電離效應(yīng)，使靶組織的分子和原子電離化。產(chǎn)生的電子、離子形成等離子體，在極短時間內(nèi)產(chǎn)生微爆，形成強(qiáng)大的沖擊波；離子化效應(yīng)和機(jī)械作用使組織破壞、裂解。YAG激光的治療原理2023/11/1853首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧應(yīng)用YAG激光治療IOL植入術(shù)后囊膜混濁就是將光點(diǎn)聚焦于后囊膜上，利用其產(chǎn)生的物理微爆破和沖擊波完全切割、離斷后囊膜的作用，具有安全、高效、快捷的優(yōu)點(diǎn)，使其聚焦點(diǎn)以外的眼內(nèi)組織不受損害。YAG激光治療的優(yōu)點(diǎn)2023/11/1854首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光雕刻瓷雕激光加工2023/11/1855首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光雕刻竹雕2023/11/1856首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧石雕2023/11/1857首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧水晶雕2023/11/1858首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光內(nèi)雕機(jī)采用定光式和動光式相結(jié)合的工作方式，在計算機(jī)控制下，通過水晶體與激光聚焦點(diǎn)的相對運(yùn)動，激光聚焦點(diǎn)在水晶內(nèi)微爆炸形成一個小點(diǎn)，由無數(shù)有序的點(diǎn)組成一幅精致、完美的立體圖案。

水晶內(nèi)雕2023/11/1859首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧2023/11/1860首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧

激光器及應(yīng)用系統(tǒng)2023/11/1861首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧高速固體激光打標(biāo)機(jī)外形圖風(fēng)冷氬離子激光器2023/11/1862首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧用于THz光譜研究的MaiTaiLaser和振蕩器、激光放大器2023/11/1863首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧核聚變核聚變是兩個較輕的原子核聚合為一個較重的原子核，并釋放出能量的過程。自然界中最容易實現(xiàn)的聚變反應(yīng)是氫的同位素——氘與氚的聚變，這種反應(yīng)在太陽上已經(jīng)持續(xù)了150億年。激光核聚變就是利用激光照射核燃料使之發(fā)生核聚變反應(yīng)2023/11/1864首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧慣性約束聚變（ICF）激光驅(qū)動器——“神光”系列建在中國科學(xué)院上海光機(jī)所的“神光二號”，成百臺光學(xué)設(shè)備集成在一個足球場大小的空間內(nèi)。當(dāng)８束強(qiáng)激光通過空間立體排布的放大鏈聚集到一個小小的燃料靶球時，在十億分之一秒的超短瞬間內(nèi)可發(fā)射出相當(dāng)于全球電網(wǎng)電力總和數(shù)倍的強(qiáng)大功率，從而釋放出極端壓力和高溫，引發(fā)聚變反應(yīng)。2023/11/1865首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1669年牛頓（S.I.Newton,英國）光的微粒說1678年惠更斯（C.Huygens,荷蘭）光的波動理論（1690）1863年麥克斯韋（I.C.Marswell,英國）電磁波理論，麥克斯韋方程1887年赫茲（Herze,德）用實驗的方法產(chǎn)生了電磁波，證實了麥克斯韋的電磁波理論1901年

列別捷夫(俄)用實驗的方法測定了光壓，結(jié)果與電磁波理論十分相近，從而鞏固了光的電磁波理論1905年愛因斯坦（A.Einistein,猶太人）提出光的本性是光子，光子具有波粒二象性1917年愛因斯坦，提出受激輻射的概念1954年湯斯（Townes,美）和Bacon（蘇）利用分子受激輻射的原理，研制成功了微波受激放大器（MASER）光學(xué)理論及激光器的發(fā)展歷程2023/11/1866首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1958年肖洛（A.L.Schawlow）和湯斯（Townes）發(fā)表論文，提出把MASER（微波受激輻射放大器）的原理引深到光頻波段的可能性和技術(shù)途徑1958年8月肖洛和湯斯的紅外和光子激光器在美國貝爾公司注冊同年，巴索夫(N.G.Basov)和波洛霍夫(M.Prohorov

蘇）發(fā)表實現(xiàn)三能級粒子數(shù)反轉(zhuǎn)和半導(dǎo)體激光器的建議論文1959年9月湯斯提出紅寶石激光器建議，杰萬(A.Javon，伊朗）提出氦-氖連續(xù)波激光器建議1960年5月15日梅曼(T.H.Maiman)在美國加州休斯實驗室，制成了世界上第一臺紅寶石激光器7月7日休斯公司在紐約舉行了新聞發(fā)布會,宣布激光器誕生1960年12月A.Javan等首次制成He-Ne激光器1963年K.Patel 第一臺CO2激光器1961年8月中國第一臺激光器<小球照明紅寶石>在中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械研究所誕生。2023/11/1867首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1967年第一臺x射線激光器研制成功1997年美國麻省理工學(xué)院研制出第一臺原子激光器2023/11/1868首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧因激光及其應(yīng)用的創(chuàng)造性貢獻(xiàn)而

獲得諾貝爾獎?wù)撸?/p>

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Mikhailovich

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“Forfundamentalworkinthefieldofquantumelectronics,whichhasledtotheconstructionofoscillatorsandamplifiersbasedonthemaser-laserprinciple".CharlesH.Townes,Basov(1/2)Nicolay

Gennadiyevich,Prokhorov(1/4)2023/11/1869首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧諾獎得主CharlesHardTownes訪問我校

（國際合作處）

【本報訊】２月８日，諾貝爾物理學(xué)獎得主CharlesHardTownes

偕夫人訪問我校，物理系近20名師生參加座談，聆聽大師在科研及涉獵領(lǐng)域方面的心得，Townes回答了聽眾有關(guān)青年學(xué)生應(yīng)當(dāng)如何學(xué)習(xí)等問題。Townes強(qiáng)調(diào)：學(xué)生除了用功讀書之外要有較寬的知識面，學(xué)會質(zhì)疑和批判，這樣才有創(chuàng)造性；善于同交叉領(lǐng)域同事的合作是開拓思路的有效路徑。

Townes

教授生于1915年，1939年獲博士學(xué)位，1964年獲得諾貝爾物理學(xué)獎，曾任美國哥倫比亞大學(xué)教授、輻射實驗室主任及物理系主任、麻省理工學(xué)院教務(wù)長及學(xué)院教授，在多個為政府提供咨詢的科學(xué)委員會任職。2023/11/1870首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1971"forhisinventionanddevelopmentoftheholographicmethod".

1981"fortheircontributiontothedevelopmentoflaserspectroscopy";

1986"fortheircontributionsconcerningthedynamicsofchemicalelementaryprocesses"DudleyR.HerschbachUSAYuanT.LeeUSAJohnC.PolanyiCanadaGABOR,DENNIS,UKBLOEMBERGEN,NICOLAAS,U.S.ASCHAWLOW,ARTHURL.,U.S.A.,2023/11/1871首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧1997"fordevelopmentofmethodstocoolandtrapatomswithlaserlight".

CHU,STEVEN,U.S.A.,StanfordUniversity,COHEN-TANNOUDJI,CLAUDE,France,PHILLIPS,WILLIAM,D.,U.S.A.,1989"forthedevelopmentoftheiontraptechnique".DEHMELT,HANS,G.,U.S.A.,PAUL,WOLFGANG,FederalRepublicofGermany,

2023/11/1872首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧激光的未來發(fā)展充滿著巨大的機(jī)遇,挑戰(zhàn)和創(chuàng)新空間2023/11/1873首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧本課程介紹課程名稱:激光原理基礎(chǔ)及應(yīng)用學(xué)時學(xué)分：36學(xué)時,2學(xué)分

課程目的:

了解和掌握激光的特性、激光的基本原理、典型激光器的構(gòu)造及應(yīng)用；了解激光的調(diào)制技術(shù)及在一些領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù).2023/11/1874首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧課程主要章節(jié)輻射理論及激光產(chǎn)生條件激光器的工作原理激光器的輸出特性激光的基本（調(diào)制）技術(shù)典型激光器激光在一些重要領(lǐng)域中的應(yīng)用一兩個典型實驗2023/11/1875首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧參考書《激原理及應(yīng)用》陳家璧主編，電子工業(yè)出版社《激光技術(shù)和應(yīng)用》鄧開發(fā)等編著，國防科技大學(xué)出版社網(wǎng)絡(luò)資源/perg/vqm/laserweb/

Lasersandtheirapplications/

（網(wǎng)上教學(xué)）/

（中國激光網(wǎng)）2023/11/1876首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧成績評定方法：assessmentmethod

A. Marksdistribution 1. Coursework =50% 2. Examination =50%B. Schemesofcoursework 1. Classattendance/interaction 2. ExercisesonWebsiteorclass 3. Experimentalreport2023/11/1877首都師范大學(xué)物理系王衛(wèi)寧TheLaser --byB.S.Ramprasad,AppliedOptics(OSA)Godsaid,lettherebelightAndtherewaslight!Mansaid,lettherebelaserAndtherewaslaser!ThelightthatGodmadeWashighlyrandom,Andnaturelovesdisorder.ManwascreatedWithalovefororder. Herearrangedthelight Soitcouldbecomeintense, Itcouldgofar Andnotexpandsomuch,

Allraysfromitcouldmarch Inunisonbothinspace Andintime.He