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激 光 原 理,2008/2009学年 第二学期,主讲：涂兴华,主要内容,1、输出功率与能量 2、驰豫振荡,第五章 激光振荡特性,5.3 输出功率与能量,连续或长脉冲激 光器的输出功率,腔内光强增大：,增益系数 下降（增益饱和作用）,稳定工作状态,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,图1.4.1,连续或长脉冲激 光器的输出功率,且增益系数不太大时：,腔内平均光强：,1.均匀加宽单模激光器,连续或长脉冲激 光器的输出功率,1.均匀加宽单模激光器,（1）,连续或长脉冲激 光器的输出功率,1.均匀加宽单模激光器,（1）,连续或长脉冲激 光器的输出功率,1.均匀加宽单模激光器,（2）,中心频率处小信号增益系数,连续或长脉冲激 光器的输出功率,1.均匀加宽单模激光器,（2）,连续或长脉冲激 光器的输出功率,1.均匀加宽单模激光器,输出功率可写为：,连续或长脉冲激 光器的输出功率,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 ；,（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。,连续或长脉冲激 光器的输出功率,1.均匀加宽单模激光器,输出镜的最佳透射率：,最大输出功率：,连续或长脉冲激 光器的输出功率,1.均匀加宽单模激光器,连续或长脉冲激 光器的输出功率,2.非均匀加宽单模激光器,连续或长脉冲激 光器的输出功率,2.非均匀加宽单模激光器,连续或长脉冲激 光器的输出功率,2.非均匀加宽单模激光器,连续或长脉冲激 光器的输出功率,2.非均匀加宽单模激光器,稳定工作时，,连续或长脉冲激 光器的输出功率,2.非均匀加宽单模激光器,曲线：,兰姆凹陷形成的原因：,连续或长脉冲激 光器的输出功率,短脉冲激光器的输出能量,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。,第五章 激光振荡特性,5.4 驰豫振荡,驰豫振荡,