光学谐振腔对光波进行选频，反馈，放大，例如在激光器中。光学谐振强有各种形式。F-P腔是最简单的一种。实际Laser所用的光学谐振腔要比F-P腔复杂，对实际的谐振腔进行严格的分析是十分困难的，下面采取两种近似方法，均匀平面波近似和金属闭合腔近似。一.均匀平面波近似由于光波波长极短，故光学谐振腔的尺寸一般远大于波长，这是光学谐振腔与微波谐振腔的基本区别之一，在这种情况下可假定腔肉电磁波是均匀平面波，并认为他平行腔的轴线传播，即认为垂直端面反射镜入射的，这种分析方法实际上是把上述光学腔看作一个简单的F-P腔，实际情况当然不是这样简单，但这样的假设可为我们提供一个关于腔中模式的粗糙的，然而很有用的图像。B.纵模L=qoq/2n=qq/2q介质中波长在谐振情况下，腔长是介质中波长的整数倍，（q个半驻波，对应与不同的q值，得到不同的纵向分布，形成不同的腔的模式。由于这种场分布发生在场的纵向，所以称为纵模。纵模频率间隔fq=c/(2nl)等间隔的。介质光学谐振腔与具有理想导电壁的金属谐振腔有类似之处。金属腔各壁的反射系数都为1，电磁波在理想导体界面处发生全发射，介质腔两端的全反膜有接近1的反射系数，光在这里产生全发射，另外由于光学腔的折射指数较高，因此在侧面上很容易发生全反射。如果只注意那些与腔的轴线夹角不大，以致在侧面上的入射角大于临界角的光束是，则腔的侧面也可以当作闭合的金属腔来近似处理。矩形谐振腔的尺寸a,b,L,在矩形腔中有一序列互相兼并的TE及TM振荡模式，各模式有自己的场分布，谐振频率及传播方向。m,n,q=0,1,2,….叫做振荡模的波指数,它表明腔中的对应方向上出现完整驻波的个数.相应的振荡模式TEmnq,TMmnq由于边界条件的要求,各模式的传输方向叫是不连续的,只有在方向余玄满足下式的那些波才能在腔中存在。在谐振的情况下，沿腔的x,y,z三个方向都应出现完整的驻波,即沿腔各边的相位变化都应是的整数倍。R发散角,波的传播方向与Z轴之间的夹角对于r很小的旁轴光,当m,n一定时改变q,r基本不变(q是极大的整数),当q一定时,改变m,n,r明显改变。对于傍轴光,m,n,为小整数,q为大整数,波的传播方向主要由m,n决定,m,n越小,传播方向越靠近Z轴,发散角越小。对傍轴模式由于q>>m,n,所以谐振频率主要决定余q,而m,n,的响极小。3闭腔模在闭腔内不存在像自由空间那样的横电磁波，而只能存在TM波或TE波.在微波波段,通常激发低阶模式,m,n,q,都是小整数,kx,ky,kz有相同的数量级,因而横向场分量与纵向场分量有相同的数量级.在光波波段,由于采用介质腔,轴向角较大的光线不满足全反射条件,他们将很快逸出腔外.只有m,n为小整数（kx,ky,kz较小）角较小的轴光能留在腔内。又由于波长极徬短，故波数k极大,kz极大所以kx,ky<10时,近似成立(金属分布腔近似)一般光学谐振腔F都满足F>10(由于很小)5.谐振腔的损耗,光子寿命,品质因数A.损耗1.几何偏折损耗2.衍射损耗3.反射镜的透射损耗4.其他(材料吸收,散射等）B.平均衰减系数将腔的损耗看作沿腔均匀分布的(实际并非如此),
