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激光器中激光的產生主要由增益介質、泵浦源、光學諧振腔三個部分協同產生。增益介質是激光光子產生的源頭,增益介質可以是固體(如 YAG、半導體、光纖)、氣體(如CO2)或液體(化學溶液) 。根據增益介質的不同,可以區分為固體激光器、液體激光器、氣體激光器。 泵浦源是激光能量的源頭,根據能量守恒定律,激光器輸出激光能量束,需要在產生激光時輸入能量,泵浦源即是起到對增益介質進行能量激 勵的作用。激光器工作時,由泵浦源向增益介質注入能量進行激勵,增益介質的原子受到能量激勵后發生能級躍遷,由基態(能級 1)躍遷至 激發態(能級2),由于激發態相較于基態是非穩定狀態,原子會自發地回歸到基態,并放出(能級 2與能級1能量差額的)光子。無數光子在 諧振腔中統一運動方向,往復運動,不斷疊加,最終輸出性質一致、高能量的激光束。根據中國科學院武漢文獻情報中心2020年中國激光產業發展報告,經歷2017 年的爆發式增長后, 2018年全球激光器規模增速大幅放 緩,但近兩年呈現出逐步向上趨勢。根據中國科學院武漢文獻情報中心2020年中國激光產業發展報告 援引Laser focus world預測,排除經濟衰退并假設全球主要貿易沖突 獲得解決,或至少沒有進一步惡化,2020 年全球激光器有望繼續取得10%左右的增長,達到162 億美元。