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文檔簡介

1、光學諧振腔的損耗概要 損耗大小是評價諧振腔的一個重要指標，也是腔模理論的重要研究課題。 本節討論無源增益G=0開腔的各種損耗及其計算。 光學諧振腔中的損耗一、光學諧振腔中的損耗類型1. 幾何偏折損耗 光線在腔內往返傳播時，可能從腔的側面偏折出去，這種損耗稱為幾何偏折損耗。 幾何偏折損耗與腔型、模次的上下有關。一、光學諧振腔中的損耗類型2. 衍射損耗 由光的衍射造成的損耗。 衍射損耗與腔的菲涅耳數N=a2/L有關，與腔的幾何參數g有關，而且不同橫模的衍射損耗也各不一樣。一、光學諧振腔中的損耗類型3. 腔鏡反射不完全引起的損耗4. 其它損耗 包括材料中的非激活吸收、散射，腔內插入物如布儒斯特窗、調

2、Q元件、調制器、F-P標準具等。一、光學諧振腔中的損耗類型 前兩種損耗為選擇性損耗，由積分方程本征值所決定； 后兩種損耗為非選擇性損耗。二、損耗的描繪1. 用平均單程損耗因子描繪 設I0初始光強， I1經過無源腔往返一次后的光強。 那么 二、損耗的描繪當很小時，二、損耗的描繪假設損耗由多種因素引起，那么有：二、損耗的描繪R無源腔中光子的平均壽命描繪： 腔內t時刻的光子數為式中表示單位長度上的損耗，表示光在介質中單位時間所通過的長度，所以表示通過介質單位時間的損耗。可見：二、損耗的描繪R無源腔中光子的平均壽命描繪： 假設壽命是由多種因素引起的：二、損耗的描繪3.用Q無源腔的品質因數Q值描繪：二、損耗的描繪4.用無源諧振腔的線寬描繪： 4個參量、R、Q、C是等價的，知道其一，就知道其余二、損耗的詳細計算當r1=1，r2=r1時二、損耗的詳細計算二、損耗的詳細計算設光線經m次往返逸出腔外二、損耗的詳細計算二、損耗的詳細計算設光線經m次往返逸出腔外二、損耗的詳細計算設光線經m次往返逸出腔外二、損耗的詳細計算二、損耗的詳細計算 孔徑為2a的平行平面腔等效于孔徑為2a的孔闌傳輸線，衍射的第一極小值出如今的方向忽略第一暗環以外的光；假設中心亮斑內光強均勻分布。二、損耗的詳細計算設 W0總光能； W-射入第二孔徑內的光能。稱為腔的菲涅耳

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