普通光的主要区别(main difference ordinary light) vs. 激光(laser light)

普通光和激光都是电磁波。因此，两者都在真空中以光速运动。然而，激光具有自然界所不具备的重要而独特的性质。普通光是发散的和非相干的，而激光是高度定向的和相干的。普通光是具有不同波长的电磁波的混合物。另一方面，激光是单色的。这是普通光和激光的主要区别。本文着重讨论了普通光和激光的区别。

什么是普通光(ordinary light)？

日光灯、荧光灯和白炽灯（钨丝灯泡）是最有用的普通光源。

根据理论，任何温度高于绝对零度的物体都会发出电磁辐射。这是白炽灯泡的基本概念。白炽灯泡有钨丝。当灯泡打开时，施加的电位差使电子加速。但是这些电子在较短的距离内与原子核发生碰撞，因为钨具有很高的电阻。由于电子与原子核的碰撞，电子的动量发生变化，将部分能量转移到原子核。所以，钨丝加热了。被加热的灯丝起到黑体的作用，并发射覆盖很宽频率范围的电磁波。它发射微波、红外线、可见光等，只有光谱的可见部分对我们有用。

太阳是一个过热的黑体。因此，它以电磁波的形式释放出巨大的能量，覆盖从无线电波到伽马射线的广泛频率。此外，任何受热的物体都会发出包括光波在内的辐射。在给定的温度下，对应于黑体最高强度的波长由维恩位移定律给出。根据维恩位移定律，最高强度对应的波长随温度的升高而减小。在室温下，对应于物体最高强度的波长落入红外区。然而，对应于最高强度的波长可以通过提高身体的温度来调节。但是，我们无法阻止其他频率的电磁波的发射。因此，这种波不是单色的。

通常，所有的普通光源都是发散的。换句话说，普通光源向所有方向随机发射电磁波。发射光子的相位之间也没有关系。所以，它们是非相干光源。

一般来说，由普通光源发射的波是多色的（具有许多波长的波）。

什么是激光(laser light)？

术语“激光”是通过受激辐射进行光放大的缩写。

一般来说，由于基态是最稳定的状态，物质介质中的大多数原子都停留在基态。然而，有一小部分原子存在于激发态或高能态。原子以高能态存在的百分比取决于温度。在给定的激发能级下，温度越高，原子数越大。激发态是非常不稳定的。所以，激发态的寿命很短。因此，被激发的原子会立即去激发到基态，释放出光子形式的多余能量。这些转变是概率的，不需要外界的任何**。没有人能说一个被激发的原子或分子什么时候会去激发。发射光子的相位是随机的，因为跃迁过程也是随机的。简单地说，发射是自发的，当跃迁发生时发射的光子是异相的（非相干的）。

然而，一些材料具有更高的能量状态和更高的寿命（这种能量状态被称为亚稳态）。因此，被提升到亚稳态的原子或分子不会立即回到基态。原子或分子可以通过从外部提供能量被抽运到它们的亚稳状态。一旦被抽到亚稳状态，它们就会长期存在而不返回地面。因此，通过从基态向亚稳态泵送越来越多的原子或分子，亚稳态原子的百分比可以大大增加。这种情况与正常情况完全相反。所以，这种情况被称为人口反转。

然而，存在于亚稳态的原子可以被入射光子激发去激发。在转换过程中，会发射一个新光子。如果入射光子的能量正好等于亚稳态和基态之间的能量差，则新照片的相位、方向、能量和频率将与入射光子的相位、方向、能量和频率相同。如果物质介质处于布居反转态，新的光子将激发另一个被激发的原子。最终，这个过程将变成一个连锁反应，释放出大量相同的光子。它们是相干的（同相）、单色的（单色）和定向的（沿同一方向传播）。这是激光的基本动作。

激光的独特特性，如相干性、方向性和窄的频率范围是激光应用的关键优势。根据激光介质的类型，激光器有固体激光器、气体激光器、染料激光器和半导体激光器。

今天，激光在许多不同的应用中得到了应用，而更多的新应用正在开发中。

普通光(ordinary light)和激光(laser light)的区别

排放性质：

普通光是自发辐射。

激光是一种受激发射。

一致性：

普通光是不相干的(普通光源发射的光子是异相的。）

激光是相干的(激光光源发射的光子是同相的。）

方向性：

普通光是发散的。

激光的方向性很强。

单色/多色：

普通光是多色的。它覆盖了广泛的频率范围(具有不同频率的波的混合物）。

激光是单色的(覆盖非常窄的频率范围。）

应用：

普通光用于小面积照明(光源的发散非常重要）。

激光用于眼科手术、纹身去除、金属切割机、CD播放机、核聚变反应堆、激光打印、条形码阅读器、激光冷却、全息照相、光纤通信等。

聚焦：

由于普通光是发散的，所以普通光不能聚焦到一个尖锐的点上。

由于激光的方向性很强，所以激光可以聚焦到一个非常尖锐的点上。