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cyqdesign

2008-07-07 11:21

共焦腔中高斯光束的特性與參數(shù)

　　穩(wěn)定腔的激光器所發(fā)出的激光，將以高斯光束的形式在空間傳輸。共焦腔中產(chǎn)生的光束具有特殊的結(jié)構(gòu)。它既不同于點(diǎn)光源所發(fā)射的球面波，又不同于普通平行光束的平面波，而是一種特殊的高斯光束（亦稱高斯球面波）。下面重點(diǎn)介紹共焦腔中高斯光束的特性與參數(shù)。

一、期模高斯光束

　　由波動(dòng)光學(xué)理論可以證明沿某一方向（設(shè)為z軸）傳播的高斯光束的電矢量表示式為：

　　e00(xyz)=(a0/w(z))e-(r2/w2(z)e-i[k(z +r2/2r(z)-ф(z)]（18－9）式中a0為常數(shù)因子。

　　a0/w(z)是z軸上(x=0,y=0)各點(diǎn)的電矢量振幅。w(z)稱為z點(diǎn)的光斑尺寸，它是z的函數(shù)：
　　w(z)=w0[1+(zλ/πw02)2]1/2　　（18－10）

　　w0是z＝0處的w(z)值，它是高斯光束的一個(gè)特征參數(shù)，稱最小光斑尺寸，也稱為光束的“腰粗”。r(z)是在z處波陣面的曲率半徑，是z的函數(shù)：

　　r(z)=z[1+(πw0?2/λz)2]　　　　（18－11）

　　ф(z)是與z有關(guān)的位相因子：
　　ф(z)=tg-1λz/πw02　　　　（18－12）

二、高斯光束的特點(diǎn)