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文档简介

1、主要内容第1页/共24页第五章 激光振荡特性第2页/共24页小信号增益系数0( )g 阈值增益系数tg腔内光强增大：增益系数 下降（增益饱和作用）(,)qqgI 稳定工作状态(,)qqtgIgl 激光束有效横截面积 正方向传播的光束光强 部分反射镜的透过率 近似计算：PATI z( )I z0ImI0zg 0g0图第3页/共24页且增益系数不太大时：1T II 腔内平均光强：2qIIII 1.均匀加宽单模激光器第4页/共24页1.均匀加宽单模激光器（1）0q )1 ()2()()2()(),(220200sHqHHqIIgIgqqlIgqq),(第5页/共24页1.均匀加宽单模激光器（1）0q

2、 sHqHHIlgIq 1)2()()()2(220002qATIATIP21第6页/共24页1.均匀加宽单模激光器（2）0q 00()mHgg 中心频率处小信号增益系数smIlgI 10第7页/共24页1.均匀加宽单模激光器（2）0q 激光器的输出功率：A激光束的有效截面面积第8页/共24页1.均匀加宽单模激光器若除输出损耗以外的其它往返损耗率为 ，a则总平均单程损耗：2Ta 输出功率可写为：第9页/共24页1.均匀加宽单模激光器提高输出功率的方法：（1）加大外界泵浦激励作用，从而增大 ； mg（2）减小谐振腔的损耗率a ；（3）加大激光工作物质的长度 及横截面积。l第10页/共24页1.均

3、匀加宽单模激光器输出镜的最佳透射率：最大输出功率：21( 2)2msmPAIg laalagTdTdPmm20第11页/共24页1.均匀加宽单模激光器第12页/共24页2.非均匀加宽单模激光器202()4ln2(,)1(,)qDqqmiqsiqggIeIIgIl 第13页/共24页2.非均匀加宽单模激光器2022()4ln21qDmsg lIIe 第14页/共24页2.非均匀加宽单模激光器（1）0q 2022()4ln21qDmsg lPATIATIe 时，输出功率为：第15页/共24页2.非均匀加宽单模激光器（2）0q 时：02IIII 稳定工作时，0(,)1qmiqsggIII tgl第1

4、6页/共24页2.非均匀加宽单模激光器（2）0q 时：02()1msg lII 21()12msg lPATIATI 第17页/共24页曲线：兰姆凹陷形成的原因：qP第18页/共24页3.多纵模激光器（1）非均匀加宽激光器：总输出功率各纵模输出功率之和（2）均匀加宽激光器：多模速率方程简化假设输出功率与单模输出功率表达式相同第19页/共24页 输出能量随泵浦能量线性增加；它是由超过阈值那部分能量转换而来。)()(10210PtPPtPPEESAVnhEhSAE腔内) 1(100PtPPtPEEESAE输出第20页/共24页第五章 激光振荡特性第21页/共24页弛豫振荡现象：固体（或半导体）激光器发出的一个脉冲，不是一个平滑的连续波，而是一个衰减尖峰序列。第22页

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