?在激光領(lǐng)域中，紅外波段的定義是波長(zhǎng)為圖片的激光。紅外激光在軍事領(lǐng)域以及在民用領(lǐng)域均具有十分廣泛的應(yīng)用，這是由于紅外波段的特性決定的。

隨著紅外激光技術(shù)研究的不斷進(jìn)步，紅外激光的產(chǎn)生方法也逐步獲得拓展，目前主要通過(guò)摻雜離子的直接發(fā)射、半導(dǎo)體技術(shù)和非線(xiàn)性技術(shù)等手段。

(1)摻雜離子的直接發(fā)射：離子當(dāng)中存在著不同的能級(jí)，電子在能級(jí)之間躍遷，會(huì)發(fā)射出具有中紅外波段的能量的光子，從而形成激光。其中摻雜離子激光器中激活的離子需要具備三個(gè)條件：

①具有能級(jí)結(jié)構(gòu)，擁有亞穩(wěn)態(tài)。

②為了能夠大幅度提高泵浦光源轉(zhuǎn)換的效率，應(yīng)該選擇具有較強(qiáng)的光吸收帶隙寬度的激活離子。

③熒光量子效率較高。摻雜離子直接發(fā)射的激光器雖然光轉(zhuǎn)換效率比較高，但是受到材料特性的限制，只能獲得較小波段范圍的激光。

(2)半導(dǎo)體技術(shù)。傳統(tǒng)的半導(dǎo)體激光器是通過(guò)電子和空穴的復(fù)合，使輻射出的光子形成激光。量子級(jí)聯(lián)技術(shù)出現(xiàn)以后，使得量子效率與輸出功率可以進(jìn)一步獲得提升，與此同時(shí)延伸了輸出激光的波長(zhǎng)區(qū)間。此類(lèi)器件效率高，輸出波長(zhǎng)范圍廣，但是輸出功率比較低，而且需要在低溫環(huán)境運(yùn)行。

(3)非線(xiàn)性頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)。利用該技術(shù)，可以有效將離子直接發(fā)射的激光進(jìn)行頻率的變換，從而有效地使激光的波段擴(kuò)大。同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)激光器的小型化、全固化，并且輸出大功率的激光。

由于紅外波段位于大氣吸收窗口，是熱輻射能量較為集中的區(qū)域，且對(duì)水的吸收十分強(qiáng)烈，因此廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。

(1)紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈，使用了紅外探測(cè)器獲取并且追蹤目標(biāo)所發(fā)出的熱輻射能量，實(shí)現(xiàn)尋找并且制導(dǎo)，可以實(shí)現(xiàn)精確打擊。紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈已經(jīng)從美國(guó)研發(fā)的“響尾蛇”AM-9B系列空空導(dǎo)彈，到第二代英國(guó)的“紅頭”導(dǎo)彈和發(fā)過(guò)的“馬特拉”R530導(dǎo)彈，到第三代的蘇聯(lián)P-73導(dǎo)彈。前三代受限于紅外點(diǎn)源尋技術(shù)，無(wú)法區(qū)分多目標(biāo)。自二十世紀(jì)七十年代，第四代紅外凝視成像技術(shù)，將熱目標(biāo)作為擴(kuò)展源處理，帶來(lái)了紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈的變革。第四代典型的代表以色列的“怪蛇”-4／5導(dǎo)彈。

(2)紅外激光雷達(dá)。利用了激光亮度高、單色性?xún)?yōu)異、方向性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。在高度成像方面取得非常大的優(yōu)勢(shì)，將分辨率提升至厘米甚至毫米的級(jí)別，與之前的微波雷達(dá)對(duì)比，高了接近100倍；而測(cè)量角速度方面也比微波雷達(dá)高1000倍以上。同時(shí)因?yàn)橹屑t外波段位于min的大氣吸收窗口，能有效地提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。

(3)紅外激光通信。激光作為信息載體由于承載的信息量大大提高，因而可以很大程度上豐富通信的方式。但是傳統(tǒng)的激光源會(huì)受到較強(qiáng)的大氣吸收和散射，使得通信的距離大大降低，所以傳統(tǒng)的激光通信無(wú)法完全取代無(wú)線(xiàn)電通信。但是位于大氣吸收窗口的紅外激光則受到較少的大氣吸收以及散射，能使激光通信迎來(lái)新時(shí)代。

另外紅外激光還應(yīng)用于醫(yī)療和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。

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