徠卡掃描共聚焦顯微鏡的激光光源

與其它電磁輻射的激發(fā)光源相比，激光已成為目前徠卡掃描共聚焦顯微鏡中的光源。這是因其具有高度單色性、發(fā)散小、亮度高、高度的空間和時(shí)間相干性、平面偏振激發(fā)等*的優(yōu)點(diǎn)所決的。

一、徠卡掃描共聚焦顯微鏡激光的產(chǎn)生原理

*，激光是受激輻射放大的結(jié)果。原子（離干印分子）總是力圖使自己處于zui低能量狀您即zui穩(wěn)定的基態(tài)，如果一個(gè)帶有能量的外來(lái)光子照射到低能級(jí)的原子上，此原子就會(huì)吸收光子能量使自己處于激發(fā)態(tài)的能級(jí)，這種情況簡(jiǎn)稱(chēng)為光吸收。

原子被激發(fā)到并不穩(wěn)定的較高能級(jí)后，必然還要由其自身運(yùn)動(dòng)躍遷到較低能級(jí)上去而產(chǎn)：牛光輻射．即自發(fā)輻射：導(dǎo)致原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遼的另“個(gè)原因是外來(lái)光子的運(yùn)動(dòng)。“個(gè)民有‘定能量的光了照射到已經(jīng)處于激發(fā)態(tài)的原子上，也會(huì)誘發(fā)原廣從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)，上去，產(chǎn)生光輻射，即受激輻射。發(fā)生一次受激輻射，光了數(shù)目就增加—倍，這就是激光的受激輻射引起光的放大的基本概念之一。

在一個(gè)原子系統(tǒng)小，如果受激輻射大大*時(shí)存在的自發(fā)輻射，這就為激光的形成提供了重要基礎(chǔ)。當(dāng)然，受激輻射的機(jī)率還與原子的能級(jí)壽命奮關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，原子處在高能級(jí)的時(shí)間極短。而—些有特殊內(nèi)部結(jié)構(gòu)的粒子如氦、氖原于、冠、镕、汝離子、二氧化碳分子等、存在著很長(zhǎng)壽命的高能級(jí)，稱(chēng)為亞穩(wěn)態(tài)。這些亞穩(wěn)態(tài)能級(jí)的存在也是形成激光的重要條件之一。

在原子系統(tǒng)中，光吸收和受激輻射總是同時(shí)存在的。正常情況下，處于低能級(jí)廣的原子總數(shù)總是遠(yuǎn)大于處在高能級(jí)上的原于數(shù)，因此光吸收遠(yuǎn)大于受激輻射。要使受激輻射處于優(yōu)勢(shì)，必須對(duì)系統(tǒng)施加一個(gè)高激勵(lì)能源，使其原子在能級(jí)上的正常分布狀態(tài)倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，即所謂粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布，這就是受激放大的條件。

綜合可知，光通過(guò)增益介質(zhì)后，可以產(chǎn)生雪崩式的光放大作用，即具備—定特征的光子入射后，可以得到大量的特征相同的光子受激輻射，如果采用適當(dāng)?shù)姆椒ê脱b備。徠卡掃描共聚焦顯微鏡能使受激輻射以一定方式持續(xù)下去，就能形成一種光的受激輻射的振蕩器而產(chǎn)生激光。

備注：徠卡掃描共聚焦顯微鏡的激光光源內(nèi)容由北京中儀光科科技有限公司編輯上傳。