[激光] 红宝石激光器；红宝石雷射
Ruby laser is a three-level system.
红宝石激光器是一个三能级系统。
Ruby laser generator.
红宝石激光发生器。
Ruby laser generator.
红宝石激光器。
Ruby laser generator. Right-click for xenon lamp as pumping source.
拖到绘图页上，然后右击可指定氙灯为泵激源。
Ruby laser generator. Xenon lamp as pumping source can be specified.
红宝石激光器。可指定氙灯为泵激源。
红宝石激光器（Ruby Laser）是一种以红宝石晶体（主要成分为掺铬氧化铝，化学式Cr³⁺:Al₂O₃）作为工作物质的固体激光器。它是人类历史上最早实现激光输出的固体激光器之一，由美国物理学家西奥多·梅曼（Theodore H. Maiman）于1960年成功研制。其核心工作原理和特性如下：
能级跃迁
红宝石晶体中的铬离子（Cr³⁺）受光泵浦（通常采用氙灯）激发后，从基态⁴A₂跃迁至宽吸收带⁴F₁和⁴F₂。随后通过非辐射跃迁迅速弛豫到亚稳态²E能级。当粒子在²E能级积累形成粒子数反转时，会通过受激辐射跃迁回基态，释放波长为694.3纳米（红光）的光子。
三能级系统
红宝石激光器属于典型的三能级系统，其激光下能级为基态。为实现粒子数反转，需超过半数的基态粒子被激发至高能级，因此需要极强的泵浦能量，导致能量转换效率较低（通常<1%）。
梅曼团队利用螺旋形氙灯泵浦红宝石棒，首次观察到受激辐射现象，标志着激光技术的诞生。早期应用于全息术、视网膜手术及材料微加工等领域。尽管因效率限制逐渐被Nd:YAG等四能级激光器取代，红宝石激光器在非线性光学研究中仍具价值，例如用于泵浦可调谐染料激光器。
注：参考文献基于激光物理学经典文献及技术史资料（如Maiman, T.H. "Stimulated Optical Radiation in Ruby", Nature 1960），因未搜索到可链接的公开文献数据库，此处不提供具体链接。
关于“ruby laser”的详细解释如下：
Ruby laser（红宝石激光器）是历史上第一台成功运行的激光器，于1960年由梅曼（T. H. Maiman）发明。它以红宝石晶体（主要成分为氧化铝掺杂铬离子）作为工作物质，属于固体脉冲激光器，输出波长为694.3 nm的深红色可见光。
早期用于激光医学（如视网膜修复）、工业加工（打孔、切割）及基础科学研究。但因效率问题，现多被Nd:YAG激光器等替代。
作为激光技术里程碑，红宝石激光器推动了量子电子学和光通讯的发展。现代教学中仍常用其模型演示激光原理。
如需进一步了解技术参数或历史背景，可参考相关专业文献或激光工程教材。
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