光的量子性和激光基礎(chǔ):激光的基本原理
發(fā)布日期:2014-07-08
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光的量子性和激光基礎(chǔ) |
第三節(jié) 激光的基本原理 |
一、光在激活介質(zhì)中的放大
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三能級系統(tǒng) |
a)粒子數(shù)呈玻耳茲曼分布 |
b)粒子數(shù)呈反轉(zhuǎn)分布 |
二、光學諧振腔的作用
1、諧振腔的作用及激光振蕩閾值條件
若高能級的原子自發(fā)發(fā)射一個不平行于腔軸線的光子,它雖然在通過介質(zhì)時也能引起受激發(fā)射過程的發(fā)生,但它很快就跑出介質(zhì),從而不能形成光子的雪崩式放大作用,這種光子對激光振蕩沒有貢獻。若發(fā)射光子傳播方向沿著腔軸線,情況就完全不同,這個光子引起雪崩放大作用產(chǎn)生的同方向相干光子遇到腔端面的光學反射鏡以后又被反射回到激活介質(zhì)中,因而多次在激活介質(zhì)中來回振蕩,使雪崩式放大作用較長時間的存在下去,于是相干光子越來越多,從而實現(xiàn)受激發(fā)射的增益大大超過受激吸收和自發(fā)發(fā)射,著中現(xiàn)象稱為光子的共振,諧振腔的這種作用也就稱之為共振(或諧振)作用。
2、激光縱模:
三、激光橫模
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