光学谐振腔的损耗 (2).ppt

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光学谐振腔的损耗,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,镜面损耗：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：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。输出腔镜的透射损耗：由于腔镜反射率不为1造成的能量损失。,损耗的描述,用平均单程损耗因子来定量描述,平均单程损耗因子的定义：光在腔内单程渡越时光强的平均衰减百分数,损耗的描述,单程损耗指数因子,单程损耗的计算,1、谐振腔失调时的几何损耗,举例,单程损耗的计算,2、衍射损耗,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,吸收损耗,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：无源腔中一个本征模式的谱线宽度无源腔中每一个纵模的谱线宽度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,