激光原理 第一章 1
激光器的组成部分及作用 (1)工作物质(激活物质):用来实现粒子数反转和产生光的受激发射作用的 物质体系
(2)泵浦源:提供能量,实现工作物质的粒子数反转
(3)谐振腔:①提供轴向光波模的正反馈 ②模式选择,保证激光器单模振荡,从而提高激光器的相干性
模式数的计算 VcVcg322824 单色模密度:328cn 计算例:封闭腔在5000 Å 处单色模密度
Hzc14108106105000103 353821432s1035
310310614
388mcn)()(π 3
光谱宽度的计算 clct//1 其中, cl 为波列长度
本征状态的定义 给定空间内任一点处光的运动情况,在初始条件和边界条件确定后,原则上就可求解麦克斯韦方程组,一般可得到很多解,而且这些解的任何一种线性组合都可满足麦克斯韦方程,每一个特解,代表一种光的分布,即代表光的一种本振振动状态
光子简并度的定义 光子简并度对应于线度光源λ,在单位时间单位立体角内发出单位频宽的光子数(处于同一个相格中的光子数,处于一个模式中的光子数,处于相干体积内的光子数,处于同一量子态内的光子数,都有相同的含义,均定义为光子简并度)
并用 表示: ShPgn)/2(2 6
光子简并度与单色亮度之间的关系 光源的光子简并度, 从微观上反映出光源的单色亮度
单色亮度:SPB
光子简并度 与单色亮度B 之间的关系为:hvBv22 7
光子平均能量的表达 同一种光子运动状态(或同一种光波模式) 的光子平均能量:1)exp(KThhE 8
光的自发辐射、受激吸收、受激辐射 自发辐射:处于2E 的原子在无外来光子情况下自发