《激光原理》課件：5-2

1、第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭一、縱模競爭的基本概念一、縱模競爭的基本概念 滿足振蕩條件的激光縱模由于使用相同的反轉滿足振蕩條件的激光縱模由于使用相同的反轉粒子數(shù)而產生競爭。粒子數(shù)而產生競爭。二、縱模競爭的特點二、縱模競爭的特點1、均勻加寬、均勻加寬 由于增益飽和效應，增益曲線隨著光強的增加由于增益飽和效應，增益曲線隨著光強的增加而不斷下降，所有模式間競爭的最終結果是靠近中而不斷下降，所有模式間競爭的最終結果是靠近中心頻率處的模式取勝。心頻率處的模式取勝。第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 0)

2、(GHGt第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 0)(GHGt第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 0)(GHGt第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 0)(GHGt第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 0)(GHGt第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 0)(GHGt第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 0)

3、(GHGt第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 0)(GHGt第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 0)(GHGt第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭2、非均勻加寬、非均勻加寬（2）關于中心頻率對稱的兩模式間有競爭，隨機取勝。）關于中心頻率對稱的兩模式間有競爭，隨機取勝。（1）燒孔不重疊的模式之間無競爭，造成多縱模輸出。）燒孔不重疊的模式之間無競爭，造成多縱模輸出。三、跳?，F(xiàn)象三、跳模現(xiàn)象1、現(xiàn)象：、現(xiàn)象：均勻加寬激光器點燃時，輸出激光的頻率均勻加寬激光器

4、點燃時，輸出激光的頻率 在中心頻率附近產生周期性變化。在中心頻率附近產生周期性變化。q210q2100t第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭2、解釋、解釋（1）溫度升高）溫度升高腔長變大腔長變大光頻向低頻漂移；光頻向低頻漂移；（2）由于模式競爭，光頻漂移到）由于模式競爭，光頻漂移到 處被處被 模代替。模代替。q210q2103、規(guī)律、規(guī)律（2）腔長每伸長）腔長每伸長 ，產生一次跳變。，產生一次跳變。21qL2證明：證明：（1）輸出光頻在）輸出光頻在 至至 范圍內變化；范圍內變化；q210q210所以腔長改變所以腔長改變 ，縱模序數(shù)變化，縱模序數(shù)變化1

5、。21第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連

6、續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特

7、性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第第5章章 連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性連續(xù)激光器的穩(wěn)態(tài)工作特性5.2 模競爭模競爭 0 00( )HGq210q210第