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文檔簡介

光學諧振腔

2光學諧振腔激勵能源全反射鏡部分反射鏡激光

為了強化光放大應使受激輻射光反復多次通過激活物質實現這一目的的裝置是光學諧振腔在激活物質兩側配置兩個反射鏡就構成了一個“光學諧振腔”31)使激光具有極好的方向性（沿軸線）2)增強光放大作用（相當于延長了工作物質）3)使激光具有極好的單色性（選頻）激勵能源全反射鏡部分反射鏡激光1.光學諧振腔的作用4光學諧振腔的選頻1）縱模沿光學諧振腔縱向形成的每一種穩定的在光學諧振腔的作用下可形成縱模和橫模譜線是有一定的寬度的光振動（駐波）稱為一個縱模

0

5而為什么He—Ne激光器輸出激光的會小到10-15呢？

1.3

109Hz例如Ne原子的0.6328

m譜線的頻率寬度為6原因:光在諧振腔兩端來回反射要產生干涉(k=1、2、3、…．)

k—真空中的波長Lk=1k=2k=3n—諧振腔內工作物質的折射率由駐波條件知

往返光程7

可以存在的縱模頻率為

相鄰兩個縱模頻率的間隔為

數量級估計：

L～1m

n～1.0

c=3

108m

s8II0而氦氖激光器0.6328

m譜線的寬度為

=1.3×109HZ在

區間中可以存在的縱模個數為通過縮短腔長和控制反射鏡膜厚等手段可使輸出縱模個數減少9III0例如利用縮短腔長來加大

k

可以使

區間中只存在一個縱模頻率10則

k要增大到10倍在

區間中可能存在的縱模個數Ｎ僅為1

如上述He—Ne激光器L從1m縮短到0.1m從而獲得了線寬極窄的0.6328

m激光極大地提高了單色性（但損失了光強）也可以在腔內插入F─P標準具選頻11例：

He—Ne氣體激光器的粒子數反轉He是輔助物質Ne是激活物質He與Ne之比為5∶1

10∶112亞穩態

電子碰撞躍遷

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