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令 则有 5 波阵面曲率半径R0随坐标z0的变化规律 如图 3 3 6 所示 波阵面的分布则示意于图 3 3 7 中 总结 共焦腔中的光束 好象是从腔轴上的一系列的 发光点 上发出的球面波 其波阵面对腔的中心具有对称的分布 总结 共焦腔中的光束 好象是从腔轴上的一系列的 发光点 上发出的球面波 其波阵面对腔的中心具有对称的分布 当 z0 L 2时 波阵面的发光点在腔内 波阵面远离腔体时 波阵面半径越大 发光点也向腔中心靠近 z0 L 2时 波阵面的曲率半径最小 发光点恰好落在另一个镜面的中心 二 光束在波阵面上的强度分布 光束的有效截面半径 1 主要针对基横模讨论 其对应的行波的振幅为 对近轴的波面有z z0 则上式可写为 对基横模有Hm Hn H0 1 则对应基横模的振幅可写为 令 则有 对某一波阵面来说 波阵面的振幅 即振幅随着离开腔轴的距离 的变化而呈现高斯型的分布 因此称为 高斯光束 2 有效截面半径在腔心处最小 称腔心为光束的 腰部 其腰粗为 3 随着波阵面离开腔心的距离增加 有效截面半径也增加 镜面S1 S2上的光束有效截面半径 又叫 镜面光斑半径 为 当时 振幅下降到轴线上振幅的1 e 而光强下降到轴线上光强的1 e2 将这个范围叫光束的 有效截面 为光束的 有效截面半径 4 有效截面上的最大光强与的关系 5 由于光束是限制在各个有效截面以内传播的 因此可以证明通过每个有效截面上的总光功率I是相同的 三 光束的发散角 激光的高亮度 1 通常用发散角 全角 来描述激光光束的发散程度 可以看出在其它条件不变的情况下 越小则亮度越高 对激光来说 4 光的亮度 为发光面的面积 其沿着发光面法线方向立体角辐射的光功率为 则光源在该方向上的亮度为 6 高斯光束与球面波的区别 由于激光的发散角比普通光源的发散角小得
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