深圳大学电子科学与技术学院 ·在频率为ν单色辐射场的作用下,受激跃迁概率为 W21=B2(v,v)W2=B128(vv)O 由于谱线加宽,和原子相互作用的单色光的频 率ν并不一定要精确等于原子发光的中心频率v 才能产生受激跃迁,而是在v=v附近一个频率 范围内都能产生受激跃迁。在v=v时跃迁几率 最大;当v偏离v时,跃迁几率急剧下降。 激光器内p与第模内的光子 W21=21(v,v)MN 数密度N的关系为p=Nhv W12=a12(v,v0)U υ为工作物质中的光速
深圳大学电子科学与技术学院 • 在频率为的单色辐射场的作用下，受激跃迁概率为 21 21 0 W B g = ( , ) l l W N W N ( , ) ( , ) 12 12 0 21 21 0 = = 由于谱线加宽，和原子相互作用的单色光的频 率并不一定要精确等于原子发光的中心频率0 才能产生受激跃迁，而是在=0附近一个频率 范围内都能产生受激跃迁。在=0时跃迁几率 最大；当偏离0时，跃迁几率急剧下降。 激光器内ρ与第l模内的光子 数密度Nl的关系为ρ= Nlh 为工作物质中的光速 12 12 0 W B g = ( , )
深圳大学电子科学与技术学院 4发射截面和吸收截面 o2(v,v)和o12(Vv)分别称为发射截面和吸 收截面,它们具有面积的量纲 21 8z128(v,v)中心频率处的发射截面与吸 收截面最大。当v=v时,均 匀加宽物质和非均匀加宽物 187128(v,v)质的发射截面分别为 In 204 21 4x2v2△vn 21 △ 洛伦兹线型 高斯线型
深圳大学电子科学与技术学院 4 发射截面和吸收截面 ( , ) ~ 8 ( , ) ( , ) ~ 8 ( , ) 2 0 0 2 2 1 1 2 1 2 0 2 0 0 2 2 1 2 1 0 g A f f g A = = H D A A = = 2 0 3 2 2 1 2 2 2 1 0 2 2 1 2 2 1 4 ln 2 , 4 • 21(,0 )和12(,0 )分别称为发射截面和吸 收截面，它们具有面积的量纲 中心频率处的发射截面与吸 收截面最大。当=0时，均 匀加宽物质和非均匀加宽物 质的发射截面分别为 洛伦兹线型 高斯线型
深圳大学电子科学与技术学院 A218(v,vo)x A2g(v,vo) A218(v,v 8丌 Ny Hn=a1=28()n;为腔内第模内的总光子数 nx:腔内单位体积中频率处于ν附近单位频率间隔内 的光波模式数 得到:一个模式内的一个光子引起的受激跃迁 概率等于分配到同一模式上的自发跃迁几率 W, =an. w anI
深圳大学电子科学与技术学院 l l nl n V A g N V n V A g N n A g W ( , ) ~ ( , ) ~ ( , ) ~ 2 1 0 2 1 0 2 1 0 2 1 = = = n V A g a n W l l ( , ) ~ 21 21 0 = = nl为腔内第l模内的总光子数 得到：一个模式内的一个光子引起的受激跃迁 概率等于分配到同一模式上的自发跃迁几率。 l l al nl f f W a n W 1 2 21 12 = , = n：腔内单位体积中频率处于附近单位频率间隔内 的光波模式数 3 2 8 c n =