光学谐振腔损耗教案.ppt

光学谐振腔损耗 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望光腔的损耗及其描述光腔的损耗及其描述 光腔的损耗是指光在腔内传播时，由于各种物理因素造成的光强的衰减。非激活吸收、散射非激活吸收、散射损损耗耗（内部损耗）：（内部损耗）：工作物质对光有吸收引起的损耗;固体内有杂质造成散射引起的能量损耗。损耗的种类损耗的种类镜面损耗：镜面损耗：几何损耗几何损耗：光线在腔内往返几次，可能逸出腔外，这种损耗称为几何损耗。衍射损耗衍射损耗：由于腔的反射口径有限，光在其上会发生衍射，造成一部分能量损失，称为衍射损耗。输输出腔出腔镜镜的透射的透射损损耗耗：由于腔镜反射率不为1造成的能量损失。损耗的描述损耗的描述用平均单程损耗因子来定量描述L10I II I平均单程损耗因子的定义定义：光在腔内单程渡越时光强的平均衰减百分数损耗的描述损耗的描述单程损耗指数因子单程损耗指数因子单程损耗的计算单程损耗的计算1、谐振腔失调时的几何损耗几何损耗举例单程损耗的计算单程损耗的计算q qLq qL2、衍射损耗单程损耗的计算单程损耗的计算单程损耗的计算单程损耗的计算3、透射损耗单程损耗的计算单程损耗的计算吸收损耗吸收损耗单程损耗的计算单程损耗的计算光子在腔内的平均寿命腔的时间常数（腔寿命）？光子在腔内的平均寿命证明：腔内光子的平均寿命等于时间常数！光子在腔内的平均寿命讨论无源腔的品质因数Q值无源腔的品质因数Q值讨论无源腔的单模线宽无源腔的单模线宽无源腔的单模线宽的物理意义：F无源腔中一个本征模式的谱线宽度F无源腔中每一个纵模的谱线宽度F无源腔中一个光子态所占频率范围无源腔的单模线宽讨论举例