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激光與普通光源的差異：為何激光如此特別？
激光科技的出現，無疑是20世紀最偉大的發明之一。從1960年西元開始，當西奧多·美曼在休斯研究實驗室成功製作出第一台激光時，這項技術便開始改變了我們的生活。有別於傳統的光源，激光擁有其獨特的特性，這些特性使其在諸多領域中發揮了不可或缺的作用。
激光的光束具有相干性，這讓激光能夠被聚焦到極細的點上，並且在長距離傳播中保持狹窄的形狀。
與一般光源，如白熾燈或日光燈相比，激光所發出的光線呈現出高度的相干性。這意味著，激光的波長、相位與頻率都是一致的，這使得激光束可以被聚焦得非常細，並有效地應用於例如光學通訊、激光切割等領域。
什麼是激光？
激光這個名詞源自於「光通過受激發射的輻射增幅」（Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation）。其工作原理基於「受激發射」，這是指當光子通過一種激活的物質，促使其發射出相同波長的光子。這一過程之所以特別，是因為同樣的光子可以繼續引發其他原子或分子的受激發射，形成連鎖反應。
激光的獨特性
激光與一般光源最大的不同在於它的空間相干性和時間相干性。空間相干性使得激光束能夠保持緊密的光束形狀，適合用於長距離的應用，例如激光指針和自由空間光學通訊。此外，激光的時間相干性讓其能夠發出非常窄頻帶的光，甚至能夠產生持續時間為飛秒（trillionth of a second）的光脈衝。
激光技術的應用範圍廣泛，包括光纖通信、雷射打印、激光治療和激光切割等工業用途。
激光的基本設計
每個激光設備都包含一個增益介質、一個提供能量的機制以及一個提供光學反饋的結構。增益介質是能夠進行光增強的材料，通常選擇那些能保持在激發狀態的材料。為了使激光發光，需要持續向增益介質提供能量，這個過程稱為「抽運」。
激光的應用
激光的應用幾乎無所不在，從工業製造（如半導體自動化）到生活中的小配件（如條碼掃描器），無所不包。激光技術的出現不僅提升了生產效率，還極大地改變了醫療、通信及娛樂行業。
激光的應用變得越來越普遍，而對於更高科技的未來，激光的潛力還未被完全挖掘。
結論
激光以其獨特的性質和極具效率的工作原理，無疑地在現代科技中扮演了重要角色。隨著科技的進步，未來的激光技術將如何繼續改變我們的生活？
