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2012-11-14 22:45 |
激光器的工作原理
一、光學(xué)諧振腔結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性 l S |:4U.
激光是在光學(xué)諧振腔中產(chǎn)生的。它的主要功能之一是使光在腔內(nèi)來回反射多次以增長激活介質(zhì)作用的工作長度，提高腔內(nèi)的光能密度。顯而易見的是，不垂直于反射鏡表面的傍軸光線經(jīng)過有限次的反射就會投射到平面鏡的通光口徑之外，而使得激活介質(zhì)作用的工作長度只得到很有限的增長。所以，光線能夠在諧振腔中反射的次數(shù)與其結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。能夠使腔中任一束傍軸光線經(jīng)過任意多次往返傳播而不逸出腔外的諧振腔能夠使激光器穩(wěn)定地發(fā)出激光，這種諧振腔叫做穩(wěn)定腔，反之稱為不穩(wěn)定腔。我們討論光學(xué)諧振腔的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性的關(guān)系。 ]zh6[0V7V
1.共軸球面諧振腔的穩(wěn)定性條件 TXbnK"XQ
光學(xué)諧振腔都是由相隔一定距離的兩塊反射鏡組成的。無論是平面鏡還是球面鏡，無論是凸面鏡還是凹面鏡，都可以用“共軸球面”的模型來表示。因?yàn)橹灰褍蓚�(gè)反射鏡的球心連線作為光軸，整個(gè)系統(tǒng)總是軸對稱的，兩個(gè)反射面可以看成是“共軸球面”。平面鏡是半徑為無窮大的球面鏡。如果其中一塊是平面鏡，可以用通過另一塊球面鏡球心與平面鏡垂直的直線作為光軸。平行平面腔的光軸則可以是與平面鏡垂直的任一直線。當(dāng)然兩個(gè)平面鏡不平行不能產(chǎn)生諧振，不在討論之列。 1EQLsg`d^
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