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各类型激光器的波长与优缺点

2018-8-29   杭州远华激光

 首先提住要搞清激光器模式有横模和纵模之分,为什么要分清呢?因为两者本质不同!

1、纵模:纵模是指在激光器谐振腔没所形成的稳定驻波形式!在同一个谐振腔内会存在很多驻波形式,因为满足腔内的相位匹配条件的有很多,只要满足这个条件就可以形成稳定的驻波(这里忽略了振幅条件,我们假设激光器有源区的增益谱很宽),一个驻波形式就对应一个纵模!理解纵模,题主可将它与激光波长联系,你可以简单的理解为一个波长对应了一个激光器纵模模式。

2、横模:横模指的是激光的场(包括电场和磁场)在垂直于激光传播方向上的横截面上的分布,简单的理解为场在这个面上是什么样子!比如说基模,它在横截面上的分布就是一个光斑,高阶模在横截面上有多个光斑!注意,当横截面上看到一个光斑,即基模,它不一定是单纵模!

3、单模和多模:我这里就默认题主说的是纵模,因为我们平常所说的单模多模都指纵模,而横模都说基模和高阶模!如果按照我前面说的将激光器波长与纵模联系起来,单模和多模的区别就很明显了!单模就是激光器输出只有一个波长的光,多模的话,激光器的输出光中就包含了多个波长!

激光器一般由三个部分组成,固体激光器也不例外: (1).工作物质 这是激光器的核心,只有能实现能级跃迁的物质才能作为激光器的工作物质。目前,激光工作物质已有数千种,激光波长已由X光远至红外光。例如氦氖激光器中,通过氦原子的协助,使氖原子的两个能级实现粒子数反转; (2).激励能源(光泵) 它的作用是给工作物质以能量,即将原子由低能级激发到高能级的外界能量。 通过强光照射工作物质而实现粒子数反转的方法称为光泵法。例如红宝石激光器,是利用大功率的闪光灯照射红宝石(工作物质)而实现粒子数反转,造成了产生激光的条件。通常可以有光能源、热能源、电能源、化学能源等。

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