Читать онлайн «Лазеры: Основы устройства и применение. Научно-популярное издание»

П ос в ящает с я выпускникам 2-й спецшколы ВВС, Б. Ф. ФЕДОРОВ /ШЕРЫ основы УСТРОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ МОСКВА ИЗДАТЕЛЬСТВО ДОСААФ СССР 1988 ББК 32. 97 ФЗЗ Рецензенты: кандидат технических наук Б. Б. Гурфинкель, доктор технических наук Л. /7. Лазарев. Федоров Б. Ф. ФЗЗ Лазеры. Основы устройства и применение. — М. : ДОСААФ, 1988. — 190 с. ил. ДОСААФ, 1988. — 190 с, ил. 45 к. Рассмотрены принципы работы и устройство различных типов оптических квантовых генераторов (лазеров). Рассказано о применении лазеров в науке и технике, а также в военном деле (по материалам открытой зарубежной печати). Рассчитана на молодежь, интересующуюся квантовой электроникой и готовящуюся к службе в армии. 2405000000—39 24—88 ББК 32*97 Ф 072(02)—88 6Ф 2. 9 ISBN 5-7030-0051-3 © Издательство ДОСААФ СССР, 1988 ВВЕДЕНИЕ В последние годы внедрение лазерной техники во все отрасли народного хозяйства значительно расширилось. Уже сейчас лазеры используются в космических исследованиях, в машиностроении, в медицине, в вычислительной технике, в самолетостроении и военной технике. Появились публикации, в которых отмечается, что лазеры пригодились и в агропроме. Непрерывно совершенствуется применение лазеров в научных исследованиях — физических, химических, биологических. В результате гонки вооружений, навязанной американской военщиной, ускоренными темпами идет использование лазеров в различных видах военной техники — наземной, морской, воздушной. Ряд образцов лазерной техники — дальномеры, высотомеры, локаторы, системы самонаведения — поступили на вооружение в армиях США, Англии, Франции, Японии. В Советском Союзе также находят применение военные приборы, в основе которых в качестве источника излучения используется лазер. В связи с этим молодежи, призванной в Вооруженные Силы, необходимо знагь принципы работы лазеров, а также основанных на их использовании приборов. Объяснение слова «лазер» дано в словаре терминов, приведенном в конце книги. Этим словарем следует пользоваться всякий раз, встречая то или иное малознакомое для вас слово или понятие. В основу работы лазеров положено явление усиления электромагнитных колебаний при помощи вынужденного (стимулированного) излучения атомов и молекул, 3 которое было предсказано Альбертом Эйнштейном еще в 1916 году. Он показал, что между средой, состоящей из молекул, атомов, электронов, и светом постоянно происходит обмен энергией в результате порождения одних и уничтожения других квантов света. Среда может как поглощать и рассеивать, так и, при определенных условиях, усиливать падающее на нее излучение. Причем излучение может быть как спонтанным (самопроизвольным), так и стимулированным. ■*•■ Значительный вклад в дело развития лазеров внес советский физик Валентин Александрович Фабрикант. В 1939 году, анализируя в своей докторской диссертации спектр газового разряда, он указал на возможность усиления света посредством стимулированного излучения и сформулировал необходимые для этого условия. Продолжая работать над идеей о возможности создания усилителя света, он в 1951 году вместе с Ф.