激光武器是一種利用定向發(fā)射的激光束直接毀傷目標(biāo)或使之失效的定向能武器。根據(jù)作戰(zhàn)用途的不同，激光武器可分為戰(zhàn)術(shù)激光武器和戰(zhàn)略激光武器兩大類。武器系統(tǒng)主要由激光器和跟蹤、瞄準(zhǔn)、發(fā)射裝置等部分組成，目前通常采用的激光器有化學(xué)激光器、固體激光器、ＣＯ２激光器等。激光武器具有攻擊速度快、轉(zhuǎn)向靈活、可實現(xiàn)精確打擊、不受電磁干擾等優(yōu)點，但也存在易受天氣和環(huán)境影響等弱點。激光武器已有３０多年的發(fā)展歷史，其關(guān)鍵技術(shù)也已取得突破，美國、俄羅斯、法國、以色列等國都成功進(jìn)行了各種激光打靶試驗。目前低能激光武器已經(jīng)投入使用，主要用于干擾和致盲較近距離的光電傳感器，以及攻擊人眼和一些增強型觀測設(shè)備；高能激光武器主要采用化學(xué)激光器，按照現(xiàn)有的水平，今后５—１０年內(nèi)可望在地面和空中平臺上部署使用，用于戰(zhàn)術(shù)防空、戰(zhàn)區(qū)反導(dǎo)和反衛(wèi)星作戰(zhàn)等。
f#P_xn&et !O{ z 3W 光是在1960年正式問世的。但是，激光的歷史卻已有100多年。確切地說，遠(yuǎn)在1893年，在波爾多一所中學(xué)任教的物理教師布盧什就已經(jīng)指出，兩面靠近和平行鏡子之間反射的黃鈉光線隨著兩面鏡子之間距離的變化而變化。他雖然不能解釋這一點，但為未來發(fā)明激光發(fā)現(xiàn)了一個極為重要的現(xiàn)象。
]XUSqai 2xTT)9Tq* 1917年愛因斯坦提出“受激輻射”的概念，奠定了激光的理論基礎(chǔ)。1958年美國科學(xué)家肖洛和湯斯發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的現(xiàn)象：當(dāng)他們將閃光燈泡所發(fā)射的光照在一種稀土晶體上時，晶體的分子會發(fā)出鮮艷的、始終會聚在一起的強光。由此他們提出了“激光原理”，受激輻射可以得到一種單色性、亮度又很高的新型光源。1958年，貝爾實驗室的湯斯和肖洛發(fā)表了關(guān)于激光器的經(jīng)典論文，奠定了激光發(fā)展的基礎(chǔ)。1960年，美國人梅曼(T. H. Maiman)發(fā)明了世界上第一臺紅寶石激光器。梅曼利用紅寶石晶體做發(fā)光材料，用發(fā)光度很高的脈沖氙燈做激發(fā)光源，獲得了人類有史以來的第一束激光。1965年，第一臺可產(chǎn)生大功率激光的器件--二氧化碳激光器誕生。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)院的研究人員研制出第一臺原子激光器。
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K( 激光器的種類很多，可分為固體、氣體、液體、半導(dǎo)體和染料等五種類型：
:woa&(wN;1 @~o`#$*| （1）固體激光器一般小而堅固，脈沖輻射功率較高，應(yīng)用范圍較廣泛。
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%+wF " （2）半導(dǎo)體激光器體積小、重量輕、壽命長、結(jié)構(gòu)簡單，特別適于在飛機、軍艦、車輛和宇宙飛船上使用。半導(dǎo)體激光器可以通過外加的電場、磁場、溫度、壓力等改變激光的波長，能將電能直接轉(zhuǎn)換為激光能，所以發(fā)展迅速。
c y1jZ1) z*LiweR- （3）氣體激光器以氣體為工作物質(zhì)，單色性和相干性較好，激光波長可達(dá)數(shù)千種，應(yīng)用廣泛。氣體激光器結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、操作方便。在工農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、精密測量、全息技術(shù)等方面應(yīng)用廣泛。氣體激光器有電能、熱能、化學(xué)能、光能、核能等多種激勵方式。
$Ha%Gr 9=$ !gC) （4）以液體染料為工作物質(zhì)的染料激光器于1966年問世，廣泛應(yīng)用于各種科學(xué)研究領(lǐng)域。現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)的能產(chǎn)生激光的染料，大約在500種左右。這些染料可以溶于酒精、苯、丙酮、水或其他溶液。它們還可以包含在有機塑料中以固態(tài)出現(xiàn)，或升華為蒸汽，以氣態(tài)形式出現(xiàn)。所以染料激光器也稱為“液體激光器”。染料激光器的突出特點是波長連續(xù)可調(diào)。燃料激光器種類繁多，價格低廉，效率高，輸出功率可與氣體和固體激光器相媲美，應(yīng)用于分光光譜、光化學(xué)、醫(yī)療和農(nóng)業(yè)。
;+`uER I=[cZ;t （5）紅外激光器已有多種類型，應(yīng)用范圍廣泛，它是一種新型的紅外輻射源，特點是輻射強度高、單色性好、相干性好、方向性強。
oT3Y!Y3=< w^o }E)O （6）X射線激光器在科研和軍事上有重要價值，應(yīng)用于激光反導(dǎo)彈武器中具有優(yōu)勢；生物學(xué)家用X射線激光能夠研究活組織中的分子結(jié)構(gòu)或詳細(xì)了解細(xì)胞機能;用X射線激光拍攝分子結(jié)構(gòu)的照片,所得到的生物分子像的對比度很高。
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p5<2N （7）化學(xué)激光器有些化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生足夠多的高能原子，就可以釋放出大能量，可用來產(chǎn)生激光作用。
]0/p 7N14 |4Ha?W （8）自由電子激光器這類激光器比其他類型更適于產(chǎn)生很大功率的輻射。它的工作機制與眾不同，它從加速器中獲得幾千萬伏高能調(diào)整電子束，經(jīng)周期磁場，形成不同能態(tài)的能級，產(chǎn)生受激輻射。產(chǎn)生激光的條件和過程
M<[ ?g5=# (M`|'o! 激光的產(chǎn)生，必須有激光器，而激光器必須具備三個主要的組成部分。
mP-2s;q U:|H9+5 1．激活物質(zhì) 即被激勵后能發(fā)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)的工作物質(zhì)，也稱做激光工作物質(zhì)。諸如氖、氬、CO2、紅寶石及釹玻璃等。必須具備有亞穩(wěn)態(tài)能級性質(zhì)的物質(zhì)。
FT/amCRyT |(ocDmd 2．激勵裝置 能使激活介質(zhì)發(fā)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布的能源，既稱為激勵裝置。如各種激光器所具備的電源。
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jmw'mo 3．光學(xué)諧振腔能使光子在其中重復(fù)振蕩并多次被放大的一種由硬質(zhì)玻璃制成的諧振腔。產(chǎn)生激光的過程可歸納為：激勵→激活介質(zhì)（即工作物質(zhì)）粒子數(shù)反轉(zhuǎn)；被激勵后的工作物質(zhì)中偶然發(fā)出的自發(fā)輻射→其它粒子的受激輻射→光子放大→光子振蕩及光子放大→激光產(chǎn)生。
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}k5' Z@J.1SaB 基于以上所述，在激光產(chǎn)生的原則中缺一因素不可。從原理了解激光形成的過程，對具體使用好激光手術(shù)刀很重要。并可能在工作中能得心應(yīng)手地掌握激光。能盡量大限度地維護(hù)激光器，及防止在使用時所產(chǎn)生的傷害。由于激光波長與不同種類的激光器中的工作物質(zhì)密切相關(guān)，在后將作詳述。
9$ O@`P\ 、激光器的分類
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= ] #D)x}#V\ 實際應(yīng)用的激光器種類很多，如以組成激光器的工作物質(zhì)來說可分為氣體激光器、液體激光器、固定激光器、半導(dǎo)體激光器、化學(xué)激光器等。在同一類型的激光器中又包括有許多不同材料的激光器。如固體激光器中有紅寶石激光器、釔鋁石榴石（Nd：YAG）激光器。氣體型的激光器主要有He-Ne（氦－氖）、CO2及氬離子激光器等。由于工作物質(zhì)不同，產(chǎn)生不同波長的光波不同，因而應(yīng)用范圍也不相同。最常用而范圍廣的有CO2laser及Nd：YAG激光。有的激光器可連續(xù)工作，如He-Ne laser；有的以脈沖形式發(fā)光工作。如紅寶石激光。而另一些激光器既可連續(xù)工作，又可以脈沖工作的有CO2laser及Nd：YAG laser。
%j{.0 H ~ HDdO3 （一）固體激光器
o6|-=FcvC I]uhi{\C 實現(xiàn)激光的核心主要是激光器中可以實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)的激光工作物質(zhì)（即含有亞穩(wěn)態(tài)能級的工作物質(zhì)）。如工作物質(zhì)為晶體狀的或者玻璃的激光器，分別稱為晶體激光器和玻璃激光器，通常把這兩類激光器統(tǒng)稱為固體激光器。
%EI<@Ps8c [ rdsv 在激光器中以固體激光器發(fā)展最早，這種激光器體積小，輸出功率大，應(yīng)用方便。由于工作物質(zhì)很復(fù)雜，造價高。當(dāng)今用于固體激光器的物質(zhì)主要有三種：摻釹鋁石榴石（Nd：YAG）工作物質(zhì)，輸出的波長為1.06μm呈白藍(lán)色光；釹玻璃工作物質(zhì)，輸出波長1.06μm呈紫藍(lán)色光；紅寶石工作物質(zhì)，輸出波長為694.3nm，為紅色光。主要用光泵的作用，產(chǎn)生光放大，發(fā)出激光，即光激勵工作物質(zhì)。
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