激光的特性 Laser output-beam properties 氙灯光强低于阔值 氙灯光强高于阑值 ≈0.Inm R2 RI 0.4nm 0.3nm ≈0.3nm 6925693.56945波长/nm 692569356945波长/m 输出反射镜面 激光器 屏上没有干涉图形 屏上出现干涉光强分布
激光的特性(Laser output-beam properties)
激光器 荧光在屏上均匀照射 屏上出现强激光斑 倒 时间 时间 时间 时间
单色性:指光强按频率的分布状况,激光的 频谱宽度非常窄 相干性:时间相干性和空间相干性都很好 方向性:普通光向四面八方辐射,而激光基 本沿某一直线传播,激光束的发散角很小 高亮度:在单位面积、单位立体角内的输出 功率特别大
单色性： 指光强按频率的分布状况，激光的 频谱宽度非常窄 相干性：时间相干性和空间相干性都很好 方向性：普通光向四面八方辐射，而激光基 本沿某一直线传播，激光束的发散角很小 高亮度：在单位面积、单位立体角内的输出 功率特别大
·空间相干性和方向性是紧密联系的,与激光 的横模结构相联系。(横模代表光腔模式的 横向光场分布) 如果激光是单横模结构,同一模式内的光波 场是空间相干的;而另一方面,单横模结构 又具有最好的方向性。反之,如果激光是多 横模结构,由于不同模式的光波场是非相干 的,所以激光的空间相干性程度减小;另 方面,多横模意味着方向性变差(髙次模发 散角加大)
• 空间相干性和方向性是紧密联系的，与激光 的横模结构相联系。（横模代表光腔模式的 横向光场分布） • 如果激光是单横模结构，同一模式内的光波 场是空间相干的；而另一方面，单横模结构 又具有最好的方向性。反之，如果激光是多 横模结构，由于不同模式的光波场是非相干 的，所以激光的空间相干性程度减小；另一 方面，多横模意味着方向性变差（高次模发 散角加大）
·为了提高激光器的空间相干性,应限制激光 器工作在单横模;合理选择光腔的类型以及 增加腔长以利于提高光束的方向性 ·激光所能达到的最小光束发散角还要受到衍 射效应的限制,它不能小于激光通过输出孔 径时的衍射角0n 设输出孔径为2a,则衍射极限为 / 2a
• 为了提高激光器的空间相干性，应限制激光 器工作在单横模；合理选择光腔的类型以及 增加腔长以利于提高光束的方向性 • 激光所能达到的最小光束发散角还要受到衍 射效应的限制，它不能小于激光通过输出孔 径时的衍射角m • 设输出孔径为2a，则衍射极限为 ( ) 2 m rad a