激光器的發展歷史

❶ 激光是在怎樣的歷史背景下發現和發展起來的

愛因斯坦在1930年代描述了原子的受激輻射。在此之後人們很長時間都在猜測，這個現象可否被用來加強光場，因為前提是介質必須存在著群數反轉(或譯居量反轉)population inversion的狀態。在一個二級系統中,這是不可能的。人們首先想到用三級系統，而且計算證實了輻射的穩定性。1958年，美國科學家肖洛Schawlow和湯斯Townes發現了一種神奇的現象：當他們將氖光燈泡所發射的光照在一種稀土晶體上時，晶體的分子會發出鮮艷的、始終會聚在一起的強光。根據這一現象，他們提出了"激光原理"，即物質在受到與其分子固有振盪頻率相同的能量激勵時，都會產生這種不發散的強光--激光。他們為此發表了重要論文。(1964 Nobel Price of Physics)肖洛和湯斯的研究成果發表之後，各國科學家紛紛提出各種實驗方案，但都未獲成功。1960年5月16日，美國加利福尼亞州休斯實驗室的科學家梅曼宣布獲得了波長為0.6943微米的激光，這是人類有史以來獲得的第一束激光，梅曼因而也成為世界上第一個將激光引入實用領域的科學家。1960年7月7日，梅曼宣布世界上第一台激光器由誕生，梅曼的方案是，利用一個高強閃光燈管，來刺激紅寶石。由於紅寶石其實在物理上只是一種摻有鉻原子的剛玉，所以當紅寶石受到刺激時，就會發出一種紅光。在一塊表面鍍上反光鏡的紅寶石的表面鑽一個孔，使紅光可以從這個孔溢出，從而產生一條相當集中的纖細紅色光柱，當它射向某一點時，可使其達到比太陽表面還高的溫度。前蘇聯科學家尼古拉·巴索夫於1960年發明了半導體激光器。半導體激光器的結構通常由p層、n層和形成雙異質結的有源層構成。其特點是：尺寸小，p合效率高，響應速度快，波長和尺寸與光纖尺寸適配，可直接調制，相乾性好。在1980年代後期，半導體技術使得更高效而耐用的半導體激光二極體成為可能，這些在小功率的CD和DVD光碟機和光纖數據線中得到使用。在1990年代，高功率的激光激發原理得到實現，比如片狀激光和纖維激光。後者由於新的加工技術和20kW的高功率不斷地被應用到材料加工領域中，從而部分的替代了CO2激光和Nd:YAG-激光。2000年代，激光的非線性得到利用，來製造X射線脈沖（來跟蹤原子內部的過程）；另一方面，藍光和紫外線激光二極體已經開始進入市場。在2009年，中國研製出一種名為氟代硼鈹酸鉀(KBBF)的晶體，可用於激發深紫外線激光，一旦成功應用，可令每片光碟的容量超過1TB，亦使半導體上可存儲的電路密度大幅提高[1]。現在，激光器已成為工業，通訊，科學及電子娛樂中的重要設備。

❷ 激光技術的發展史是怎樣的

激光原理是由美國物理學家C.H.湯斯、A.L.肖洛和蘇聯物理學家Н.Г.巴索夫、А.Μ.普羅霍版羅夫等權人在1958年提出的。

1960年，美國物理學家T.H.梅曼製成第一台激光器——紅寶石激光器。其後，又有多種類型的激光器相繼出現，同時也開始了激光的應用研究。由於激光能解決傳統光學和其他科學技術所不能解決的很多實際問題，因而獲得迅速發展和廣泛應用。20多年來，美、蘇等國都投入很大力量研究和發展軍用激光技術。

❸ 激光器是如何發明的

這里指的是20世紀的一項重要發明——微波激射器。另一個新名詞大家也許早就熟悉，所謂鐳射，就是我們常常說到的激光。

晶體管的發明，它是第二次世界大戰後最激動人心的科技產物，對20世紀後半葉人類社會的發展和物質文明的進步有極大的推進作用。然而，無獨有偶，就在這個時期，又孕育了另一項重大的科技發明，那就是脈澤和激光。在脈澤和激光的發明中，運用了20世紀量子理論、無線電電子學、微波波譜學和固體物理學的豐碩成果，也凝聚了一大批物理學家的心血。這些物理學家很多是在貝爾實驗室工作的，其中最為突出的一位是美國的物理學家湯斯（C.H.Townes）。

湯斯是美國南卡羅林納人，1939年在加州理工學院獲博士學位後進入貝爾實驗室。二次大戰期間從事雷達工作。他非常喜愛理論物理，但軍事需要強制他置身於實驗工作之中，使他對微波等技術逐漸熟悉。當時，人們力圖提高雷達的工作頻率以改善測量精度。美國空軍要求他所在的貝爾實驗室研製頻率為24 000MHz的雷達，實驗室把這個任務交給了湯斯。

湯斯對這項工作有自己的看法，他認為這樣高的頻率對雷達是不適宜的，因為他觀察的這一頻率的輻射極易被大氣中的水蒸氣吸收，因此雷達信號無法在空間傳播，但是美國空軍當局堅持要他做下去。結果儀器做出來了，軍事上毫無價值，卻成了湯斯手中極為有利的實驗裝置，達到當時從未有過的高頻率和高解析度，湯斯從此對微波波譜學產生了興趣，成了這方面的專家。他用這台設備積極地研究微波和分子之間的相互作用，取得了一些成果。

1948年湯斯遇到哥倫比亞大學教授拉比（I.I.Rabi）。拉比建議他去哥倫比亞大學。這正合湯斯的心願，遂進入哥倫比亞大學物理系。1950年起在那裡就任正教授。雷達技術涉及到微波的發射和接收，而微波是指頻譜介於紅外和無線電波之間的電磁波。在哥倫比亞大學，湯斯繼續孜孜不倦地致力於微波和分子相互作用這一重要課題。

湯斯渴望有一種能產生高強度微波的器件。通常的器件只能產生波長較長的無線電波，若打算用這種器件來產生微波，器件結構的尺寸就必需極小，以至於實際上沒有實現的可能性。

1951年的一個早晨，湯斯坐在華盛頓市一個公園的長凳上，等待飯店開門，以便去進早餐。這時他突然想到，如果用分子，而不用電子線路，不是就可以得到波長足夠小的無線電波嗎？分子具有各種不同的振動形式，有些分子的振動正好和微波波段范圍的輻射相同。問題是如何將這些振動轉變為輻射。就氨分子來說，在適當的條件下，它每秒振動2.4×1010次，因此有可能發射波長為114厘米的微波。

他設想通過熱或電的方法，把能量送進氨分子中，使氨分子處於「激發」狀態。然後，再設想使這些受激的分子處於具有和氨分子的固有頻率相同的微波束中，氨分子受到這一微波束的作用，以同樣波長的微波形式放出它的能量，這一能量又繼而作用於另一個氨分子，使它也放出能量。這個很微弱的入射微波束相當於起著對一場雪崩的觸發作用，最後就會產生一個很強的微波束。這樣就有可能實現微波束的放大。

湯斯在公園的長凳上思考了所有這一切，並把一些要點記錄在一隻用過的信封的反面。湯斯小組歷經兩年的試驗，花費了近3萬美元。1953年的一天，湯斯正在出席波譜學會議，他的助手戈登急切地奔入會議室，大聲呼叫道：「它運轉了。」這就是第一台微波激射器。湯斯和大家商議，給這種方法取了一個名字，叫「受激輻射微波放大」，英文名為「Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation」，簡稱MASER（中文音譯為脈澤，意譯為微波激射器）。

脈澤有許多有趣的用途。氨分子的振動穩定而精確，用它那穩定精確的微波頻率，可用來測定時間。這樣，脈澤實際上就是一種「原子鍾」，它的精度遠高於以往所有的機械計時器。

1957年，湯斯開始思索設計一種能產生紅外或可見光——而不是微波——脈澤的可能性。他和他的姻弟肖洛（A.L.Schawlow）在1958年發表了有關這方面的論文，論文的題目叫《紅外區和光學脈澤》，主要是論證將微波激射技術擴展到紅外區和可見光區的可能性。

肖洛1921年生於美國紐約，在加拿大多倫多大學畢業後又獲碩士和博士學位。第二次世界大戰後，肖洛在拉比的建議下，到湯斯手下當博士後，研究微波波譜學在有機化學中的應用。他們兩人1955年合寫過一本《微波波譜學》，是這個領域里的權威著作。當時，肖洛是貝爾實驗室的研究員，湯斯正在那裡當顧問。

1957年，正當肖洛開始思考怎樣做成紅外脈澤器時，湯斯來到貝爾實驗室。有一天，兩人共進午餐，湯斯談到他對紅外和可見光脈澤器很感興趣，有沒有可能越過遠紅外，直接進入近紅外區或可見光區。近紅外區比較容易實現，因為當時已經掌握了許多材料的特性。肖洛說，他也正在研究這個問題，並且建議用法布里-珀羅標准具作為諧振腔。兩人談得十分投機，相約共同攻關。湯斯把自己關於光脈澤器的筆記交給肖洛，裡面記有一些思考和初步計算。肖洛和湯斯的論文於1958年12月在《物理評論》上發表後，引起強烈反響。這是激光發展史上具有重要意義的歷史文獻。湯斯因此於1964年獲諾貝爾物理學獎，肖洛也於1981年獲諾貝爾物理學獎。

在肖洛和湯斯的理論指引下，許多實驗室開始研究如何實現光學脈澤，紛紛致力於尋找合適的材料和方法。他們的思想啟示梅曼（T.Maiman）做出了第一台激光器。

梅曼用一根紅寶石棒產生間斷的紅光脈沖。這種光是相乾的，在傳播時不會漫散開，幾乎始終保持成一窄束光。即使將這樣的光束射到32萬千米之外的月球上，光點也只擴展到兩三千米的范圍。它的能量耗損很小，這樣，人們就自然想到向月球表面發射光脈澤束，以繪制月面地形圖，這種方法遠比以往的望遠鏡有效得多。

大量的能量聚集在很窄的光束中，使它還能用於醫學（例如在某些眼科手術中）和化學分析，它能使物體的一小點汽化，從而進行光譜研究。

這種光比以往產生的任何光具有更強的單色性。光束中的所有光都具有相同的波長，這就意味著這種光束經調制後可用來傳送信息，和普通無線電通信中被調制的無線電載波幾乎完全一樣。由於光的頻率很高，在給定的頻帶上，它的信息容量遠大於頻率較低的無線電波，這就是用光作載波的優點。

可見光脈澤就是現在大家熟悉的激光，激光的英文名字也可音譯為鐳射（laser），laser是「Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation」（受激輻射光放大）的縮寫。

梅曼是美國休斯研究實驗室量子電子部年輕的負責人。他於1955年在斯坦福大學獲博士學位，研究的正是微波波譜學，在休斯實驗室做脈澤的研究工作，並發展了紅寶石脈澤，不過需要液氮冷卻，後來改用乾冰冷卻。梅曼能在紅寶石激光首先作出突破，並非偶然，因為他已有用紅寶石進行脈澤的經驗多年，他預感到用紅寶石做激光器的可能性，這種材料具有相當多的優點，例如能級結構比較簡單，機械強度比較高，體積小巧，無需低溫冷卻，等等。但是，當時他從文獻上知道，紅寶石的量子效率很低，如果真是這樣，那就沒有用場了。梅曼尋找其他材料，但都不理想，於是他想根據紅寶石的特性，尋找類似的材料來代替它。為此他測量了紅寶石的熒光效率。沒有想到，熒光效率竟是75%，接近於1。梅曼喜出望外，決定用紅寶石做激光元件。

通過計算，他認識到最重要的是要有高色溫（大約5 000 K）的激烈光源。起初他設想用水銀燈把紅寶石棒放在橢圓形柱體中，這樣也許有可能起動。但再一想，覺得無須連續運行，脈沖即可，於是他決定利用氙（Xe）燈。梅曼查詢商品目錄，根據商品的技術指標選定通用電氣公司出產的閃光燈，它是用於航空攝影的，有足夠的亮度，但這種燈具有螺旋狀結構，不適於橢圓柱聚光腔。他又想了一個妙法，把紅寶石棒插在螺旋燈管之中，紅寶石棒直徑大約為1厘米、長為2厘米，正好塞在燈管里。紅寶石兩端蒸鍍銀膜，銀膜中部留一小孔，讓光逸出。孔徑的大小，通過實驗決定。

就這樣，梅曼經過9個月的奮斗，花了5萬美元，做出了第一台激光器。可是當梅曼將論文投到《物理評論快報》時，竟遭拒絕。該刊主編誤認為這仍是脈澤，而脈澤發展到這樣的地步，已沒有什麼必要用快報的形式發表了。梅曼只好在《紐約時報》上宣布這一消息，並寄到英國的《自然》雜志去發表。

梅曼發明紅寶石激光器的消息立即傳遍全球。接著又誕生了氦氖激光器。

氦氖激光器是這三四十年中廣泛使用的一種激光器。它是緊接著固體激光出現的一種以氣體為工作介質的激光。它的誕生首先應歸功於多年對氣體能級進行測試分析的實驗和從事這方面研究的理論工作者。到60年代，所有這些稀有氣體都已經被光譜學家做了詳細研究。

不過，氦氖激光器要應用到激光領域，還需要這個領域的專家進行有目的的探索。又是湯斯的學派開創了這一事業。他的另一名研究生，來自伊朗的賈萬（Javan）有自己的想法。賈萬的基本思路就是利用氣體放電來實現粒子數反轉。

賈萬首選氦、氖氣體作為工作介質是一極為成功的選擇。最初得到的激光光束是紅外譜線1.15微米。氖有許多譜線，後來通用的是6 328埃，為什麼賈萬不選6 328埃，反而選1.15微米呢？這也是賈萬高明的一著。他根據計算，了解到6 328埃的增益比較低，所以寧可選更有把握的1.15微米。如果一上來就取紅線6 328埃，肯定會落空的。

賈萬和他的合作者在直徑為1.5厘米、長為80厘米的石英管兩端貼有13層的蒸發介質膜的平面鏡片，放在放電管中，用無線電頻率進行激發。為了調整兩塊平面鏡的取向，竟花費了6～8個月的時間。1960年12月12日終於獲得了紅外輻射。

1962年，賈萬的同事懷特和里奇獲得了6 328埃的激光光束。這時激光的調整已積累了豐富經驗。里格羅德等人改進了氦氖激光器。他們把反射鏡從放電管內部移到外部，避免了復雜的工藝。窗口做成按布魯斯特角固定，再把反射鏡做成半徑相等的共焦凹面鏡。

氦氖激光器一直到現在還在應用，在種類繁多的各種激光器中，氦氖激光器也許是最普及、應用最廣泛的一種。在紅寶石激光器和氦氖激光器之後，接踵而至的是效率更高、功率更大的激光器——二氧化氮激光器和經久耐用、靈巧方便的半導體激光器，它們像雨後春筍一般涌現了出來，成了現代高科技的重要組成部分。

❹ 激光技術的歷史發展

激光具有單色性好、方向性強、亮度高等特點。現已發現的激光工作物質有幾千種，波長范圍從軟X射線到遠紅外。 激光技術的核心是激光器，激光器的種類很多，可按工作物質、激勵方式、運轉方式、工作波長等不同方法分類。根據不同的使用要求，採取一些專門的技術提高輸出激光的光束質量和單項技術指標，比較廣泛應用的單元技術有共振腔設計與選模、倍頻、調諧、Q開關、鎖模、穩頻和放大技術等。
為了滿足軍事應用的需要，主要發展了以下5項激光技術：①激光測距技術。它是在軍事上最先得到實際應用的激光技術。20世紀60年代末，激光測距儀開始裝備部隊,現已研製生產出多種類型,大都採用釔鋁石榴石激光器，測距精度為±5米左右。由於它能迅速准確地測出目標距離，廣泛用於偵察測量和武器火控系統。②激光制導技術。激光制導武器精度高、結構比較簡單、不易受電磁干擾，在精確制導武器中佔有重要地位。70年代初，美國研製的激光制導航空炸彈在越南戰場首次使用。80年代以來，激光制導導彈和激光制導炮彈的生產和裝備數量也日漸增多。③激光通信技術。激光通信容量大、保密性好、抗電磁干擾能力強。光纖通信已成為通信系統的發展重點。機載、星載的激光通信系統和對潛艇的激光通信系統也在研究發展中。④強激光技術。用高功率激光器製成的戰術激光武器，可使人眼致盲和使光電探測器失效。利用高能激光束可能摧毀飛機、導彈、衛星等軍事目標。用於致盲、防空等的戰術激光武器，已接近實用階段。用於反衛星、反洲際彈道導彈的戰略激光武器，尚處於探索階段。⑤激光模擬訓練技術。用激光模擬器材進行軍事訓練和作戰演習，不消耗彈葯，訓練安全，效果逼真。現已研製生產了多種激光模擬訓練系統，在各種武器的射擊訓練和作戰演習中廣泛應用。此外，激光核聚變研究取得了重要進展，激光分離同位素進入試生產階段，激光引信、激光陀螺已得到實際應用。

❺ 光纖激光器的發展史

早期對激光器的研製主要集中在研究短脈沖的輸出和可調諧波長范圍的擴展方面。今天，密集波分復用(DWDM)和光時分復用技術的飛速發展及日益進步加速和刺激著多波長光纖激光器技術、超連續光纖激光器等的進步。同時，多波長光纖激光器和超連續光纖激光器的出現，則為低成本地實現Tb/s的DWDM或OTDM傳輸提供理想的解決方案。就其實現的技術途徑來看，採用EDFA放大的自發輻射、飛秒脈沖技術、超發光三極體等技術均見報道。
國內外對於光纖激光器的研究方向和熱點主要集中在高功率光纖激光器、高功率光子晶體光纖激光器、窄線寬可調諧光纖激光器、多波長光纖激光器、非線性效應光纖激光器和超短脈沖光纖激光器等幾個方面。
1962年世界上第一個GaAs半導體激光器問世以來，已有五十餘年的歷史，半導體激光器已廣泛地應用於激光通信、光碟存儲、激光檢測等領域。
隨著半導體激光器連續輸出功率的日益提高，其應用范圍也不斷擴大，其中大功率半導體激光器泵浦的固體激光器（DPSSL）是它最大的應用領域之一。這一技術綜合了半導體激光器與固體激光器的優點，不僅將半導體激光器的波長轉換為固體激光器的波長，而且伴隨光束質量的改善和光譜線寬的壓縮，以及實現脈沖輸出等。半導體激光器體積小、重量輕，直接電子注入具有很高的量子效率，可以通過調整組份和控制溫度得到不同的波長與固體激光材料的吸收波長相匹配，但它本身的光束質量較差，且兩個方向不對稱，橫模特性也不盡理想。而固體激光器的輸出光束質量較高，有很高的時間和空間相乾性，光譜線寬與光束發散角比半導體激光小幾個量級。對於DPSSL，是吸收波長短的高能量光子，轉化為波長較長的低能量光子，這樣總有一部分能量以無輻射躍遷的方式轉換為熱。這部分熱能量將如何從塊狀激光介質中散發、排除成為半導體泵浦固體激光器的關鍵技術。為此，人們開始探索增大散熱面積的方法。
方法之一就是將激光介質做成細長的光纖形狀。
所謂光纖激光器就是用光纖作激光介質的激光器，1964年世界上第一代玻璃激光器就是光纖激光器。由於光纖的纖芯很細，一般的泵浦源（例如氣體放電燈）很難聚焦到芯部。所以在以後的二十餘年中光纖激光器沒有得到很好的發展。隨著半導體激光器泵浦技術的發展，以及光纖通信蓬勃發展的需要，1987年英國南安普頓大學及美國貝爾實驗室實驗證明了摻鉺光纖放大器（EDFA）的可行性。它採用半導體激光光泵摻鉺單模光纖對光信號實現放大，這種EDFA已經成為光纖通信中不可缺少的重要器件。由於要將半導體激光泵浦入單模光纖的纖芯（一般直徑小於10um），要求半導體激光也必須為單模的，這使得單模EDFA難以實現高功率，報道的最高功率也就幾百毫瓦。
為了提高功率，1988年左右有人提出光泵由包層進入。初期的設計是圓形的內包層，但由於圓形內包層完美的對稱性，使得泵浦吸收效率不高，直到九十年代初矩形內包層的出現，使激光轉換效率提高到50%，輸出功率達到5瓦。1999年用四個45瓦的半導體激光器從兩端泵浦，獲得了110瓦的單模連續激光輸出。近兩年，隨著高功率半導體激光器泵浦技術和雙包層光纖製作工藝的發展，光纖激光器的輸出功率逐步提高，採用單根光纖，已經實現了1000瓦的激光輸出。
隨著光纖通信系統的廣泛應用和發展，超快速光電子學、非線性光學、光感測等各種領域應用的研究已得到日益重視。其中，以光纖 作基質的光纖激光器，在降低閾值、振盪波長范圍、波長可調諧性能等方面，已明顯取得進步，是光通信領域的新興技術，它可以用於現有的通信系統，使之支 持更高的傳輸速度，是未來高碼率密集波分復用系統和未來相干光通信的基礎。光纖激光器技術是研究的熱點技術之一。
光纖激光器由於其具有絕對理想的光束質量、超高的轉換效率、完全免維護、高穩定性以及體積小等優點，對傳統的激光行業產生巨大而積極的影響。 最新市場調查顯示：光纖激光器供應商將爭奪固體激光器及其他激光器在若干關鍵應用領域的市場份額，而這些市場份額在未來幾年將穩步看漲。到2010年，光纖激光器將至少佔領工業激光器28億美元市場份額的四分之一。光纖激光器的銷售量將以年增幅愈35%的速度攀升，從2005年的1.4億美元增至2010年的6.8億美元。而同期，工業激光器市場每年增幅僅9%，2010年達到28億美元。

❻ 激光槍的發展歷史是怎樣的

激光槍已有30多年來的發展歷史，其關源鍵技術也已取得突破，美國、俄羅斯、法國、以色列等國都成功進行了各種激光打靶試驗。目前低能激光武器已經投入使用，主要用於干擾和致盲較近距離的光電感測器，以及攻擊人眼和一些增強型觀測設備；高能激光武器主要採用化學激光器，按照現有的水平，今後5到10年內可望在地面和空中平台上部署使用，用於戰術防空、戰區反導和反衛星作戰等。

❼ 激光器發明的歷史

激光器的發明
激光器的發明是20世紀科學技術的一項重大成就。它使人們終於有能力駕駛尺度極小、數量極大、運動極混亂的分子和原子的發光過程，從而獲得產生、放大相乾的紅外線、可見光線和紫外線（以至X射線和γ射線）的能力。激光科學技術的興起使人類對光的認識和利用達到了一個嶄新的水平。

激光器的誕生史大致可以分為幾個階段，其中1916年愛因斯坦提出的受激輻射概念是其重要的理論基礎。這一理論指出，處於高能態的物質粒子受到一個能量等於兩個能級之間能量差的光子的作用，將轉變到低能態，並產生第二個光子，同第一個光子同時發射出來，這就是受激輻射。這種輻射輸出的光獲得了放大，而且是相干光，即如多個光子的發射方向、頻率、位相、偏振完全相同。

此後，量子力學的建立和發展使人們對物質的微觀結構及運動規律有了更深入的認識，微觀粒子的能級分布、躍遷和光子輻射等問題也得到了更有力的證明，這也在客觀上更加完善了愛因斯坦的受激輻射理論，為激光器的產生進一步奠定了理論基礎。20世紀40年代末，量子電子學誕生後，被很快應用於研究電磁輻射與各種微觀粒子系統的相互作用，並研製出許多相應的器件。這些科學理論和技術的快速發展都為激光器的發明創造了條件。

如果一個系統中處於高能態的粒子數多於低能態的粒子數，就出現了粒子數的反轉狀態。那麼只要有一個光子引發，就會迫使一個處於高能態的原子受激輻射出一個與之相同的光子，這兩個光子又會引發其他原子受激輻射，這樣就實現了光的放大；如果加上適當的諧振腔的反饋作用便形成光振盪，從而發射出激光。這就是激光器的工作原理。1951年，美國物理學家珀塞爾和龐德在實驗中成功地造成了粒子數反轉，並獲得了每秒50千赫的受激輻射。稍後，美國物理學家查爾斯·湯斯以及蘇聯物理學家馬索夫和普羅霍洛夫先後提出了利用原子和分子的受激輻射原理來產生和放大微波的設計。

然而上述的微波波譜學理論和實驗研究大都屬於「純科學」，對於激光器到底能否研製成功，在當時還是很渺茫的。
但科學家的努力終究有了結果。1954年，前面提到的美國物理學家湯斯終於製成了第一台氨分子束微波激射器，成功地開創了利用分子和原子體系作為微波輻射相干放大器或振盪器的先例。

湯斯等人研製的微波激射器只產生了1.25厘米波長的微波，功率很小。生產和科技不斷發展的需要推動科學家們去探索新的發光機理，以產生新的性能優異的光源。1958年，湯斯與姐夫阿瑟·肖洛將微波激射器與光學、光譜學的理論知識結合起來，提出了採用開式諧振腔的關鍵性建議，並預防了激光的相乾性、方向性、線寬和噪音等性質。同期，巴索夫和普羅霍洛夫等人也提出了實現受激輻射光放大的原理性方案。

此後，世界上許多實驗室都被捲入了一場激烈的研製競賽，看誰能成功製造並運轉世界上第一台激光器。

1960年，美國物理學家西奧多·梅曼在佛羅里達州邁阿密的研究實驗室里，勉強贏得了這場世界范圍內的研製競賽。他用一個高強閃光燈管來刺激在紅寶石水晶里的鉻原子，從而產生一條相當集中的纖細紅色光柱，當它射向某一點時，可使這一點達到比太陽還高的溫度。

「梅曼設計」引起了科學界的震驚和懷疑，因為科學家們一直在注視和期待著的是氦氖激光器。

盡管梅曼是第一個將激光引入實用領域的科學家，但在法庭上，關於到底是誰發明了這項技術的爭論，曾一度引起很大爭議。競爭者之一就是「激光」(「受激輻射式光頻放大器」的縮略詞)一詞的發明者戈登·古爾德。他在1957年攻讀哥倫比亞大學博士學位時提出了這個詞。與此同時，微波激射器的發明者湯斯與肖洛也發展了有關激光的概念。經法庭最終判決，湯斯因研究的書面工作早於古爾德9個月而成為勝者。不過梅曼的激光器的發明權卻未受到動搖。

1960年12月，出生於伊朗的美國科學家賈萬率人終於成功地製造並運轉了全世界第一台氣體激光器——氦氖激光器。1962年，有三組科學家幾乎同時發明了半導體激光器。1966年，科學家們又研製成了波長可在一段范圍內連續調節的有機染料激光器。此外，還有輸出能量大、功率高，而且不依賴電網的化學激光器等紛紛問世。

由於激光器具備的種種突出特點，因而被很快運用於工業、農業、精密測量和探測、通訊與信息處理、醫療、軍事等各方面，並在許多領域引起了革命性的突破。比如，人們利用激光集中而極高的能量，可以對各種材料進行加工，能夠做到在一個針頭上鑽200個孔；激光作為一種在生物機體上引起刺激、變異、燒灼、汽化等效應的手段，已在醫療、農業的實際應用上取得了良好效果；在通信領域，一條用激光柱傳送信號的光導電纜，可以攜帶相當於2萬根電話銅線所攜帶的信息量；激光在軍事上除用於通信、夜視、預警、測距等方面外，多種激光武器和激光制導武器也已經投入實用。

今後，隨著人類對激光技術的進一步研究和發展，激光器的性能和成本將進一步降低，但是它的應用范圍卻還將繼續擴大，並將發揮出越來越巨大的作用。

http://www.sjkc.com.my/-ke/xin/history/kjbl/artic/20408135149.html

❽ 中國光纖激光器的發展歷程是怎樣的

2002年南開大學在摻Yb3+雙包層光纖器中得到了脈寬4.8ns的自調Q脈沖輸出和混合調Q雙包層光纖激光中得到峰值功率大於8kW，脈寬小於2ns的脈沖輸出。

2003年南開大學利用脈沖泵浦獲得100kW峰值功率的調Q脈沖，以及得到的60nm可調諧的調Q脈沖。

2003年11月20日，上海科學家在激光領域取得新成果，成功開發出輸出功率高達107W的光纖激光器。此激光器的全稱為「高功率摻鐿雙包層光纖激光器」，與目前已有的激光器相比它的維護費用和功率消耗都要低得多，壽命是普通激光器的幾十倍。

該課題組的負責人之一樓祺洪研究員告訴記者，激光列印有著廣泛的應用前景，與市民生活直接相關的如食品的生產日期、防偽標志等，若以激光列印代替現在的油墨列印清晰度高、永不褪色、難以仿冒、利於環保，具有國際流行的新趨勢。上海科學家研製的光纖激光器使光纖激光輸出功率又上升了一個新台階，最大輸出功率達107W，已經遙遙領先於全國同行。

2004年12月3日，烽火通信研製出激光輸出功率達100W以上的雙包層摻鐿光纖，經過艱苦努力，將該類新型光纖的輸出功率提高至440W，達到國際領先水平。

這是我國在高功率激光器用光纖領域的重大突破。摻鐿雙包層光纖激光器是國際上新近發展的一種新型高功率激光器件，由於其具有光束質量好、效率高、易於散熱和易於實現高功率等特點，近年來發展迅速，並已成為高精度激光加工、激光雷達系統、光通信及目標指示等領域中相干光源的重要候選者。

雙包層摻鐿激光器的主要激光增益介質是雙包層摻鐿光纖，因此雙包層摻鐿光纖的性能直接決定了該類激光器的轉換效率和輸出功率。

烽火通信作為國內唯一一家進行雙包層摻鐿光纖研究的單位，在成功推出輸出功率達100W以上的完全可商用的雙包層摻鐿光纖產品後，又加大的研發力度，使得其輸出功率實現440W以上，達到國際領先水平。

光纖激光器作為第三代激光技術的代表，具有其他激光器無可比擬的技術優越性。不過，我們認為，在短期內，光纖激光器將主要聚焦在高端用途上隨光纖激光器的普及，成本的降低以及產能的提高，最終將可能會替代掉全球大部分高功率CO2激光器和絕大部分YAG激光器。

❾ 激光武器的發展歷史是怎樣的

激光武器已有30多年的發展歷史，其關鍵技術也已取得突破，美國、俄羅斯、法國、以內色列等國都成功容進行了各種激光打靶試驗。

低能激光武器已經投入使用，主要用於干擾和致盲較近距離的光電感測器，以及攻擊人眼和一些增強型觀測設備；高能激光武器主要採用化學激光器，按照現有的水平，今後5～10年內可望在地面和空中平台上部署使用，用於戰術防空、戰區反導和反衛星作戰等。

❿ 問一下激光發明與發展歷史

1953年，美復國物理學家查爾斯制·哈德·湯斯和他的學生阿瑟·肖洛製成了第一台微波量子放大器，獲得了高度相乾的微波束。
1958年，C.H.湯斯和A.L.肖洛把微波量子放大器原理推廣應用到光頻范圍。
1960年，T.H.西奧多·梅曼製成了第一台紅寶石激光器。
1961年，伊朗科學家A.賈文等人製成了氦氖激光器。
1962年，R.N.霍耳等人創制了砷化鎵半導體激光器。
2013年，南非科學與工業研究委員會國家激光中心研究人員開發出世界首個數字激光器，開辟了激光應用的新前景。研究成果發表在2013年8月2日英國《自然通訊》雜志上。