单模激光器的运转和谐振腔稳定性测试

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几个低阶横模的场图
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3.实验装置
单模激光器的运转和谐振腔稳定性测试实验装置
实验装置
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4.实验内容及结果
1.在实验1的基础上，把RDL换成PM(PoweMeter)功率计。 2.泵浦电流调至1.300A。 3.通过IR-V转换器观察激光的输出激光光斑，使其接近圆
单模激光器的运转和谐振腔稳定性测试
实验目的 实验原理 实验装置
实验内容及结果
思考练习
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1.实验目的
加强对光学谐振腔模式的理解。
获取在TEM00（横向电磁波）模式下的激光以及检验稳定的
谐振腔长度。 通过了解谐振腔的特性，为以后设计和使用激光器的谐振 腔打下基础。
观察L>68mm时的激光输出功率,当输出功率锐减时，便进入不
稳定谐振区了 。
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5.思考练习
• 激光器中谐振腔起什么作用？我们实验装置中的谐振腔是哪
一种？
• 如何选用实验装置中的谐振腔？ • 在腔长L<30mm及L>68mm时，激光器输出功率如何变化？为什 么？ • 试述激光的模式和激光的突出特性，它们之间有什么关系？
形，并与单TEM00模式下的激光光斑相一致。
4.在TEM00模式下调节输出耦合器组件③上的螺钉a和b， 将激光器输出功率调至最大值。
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5.使L≈30mm以及L≈68mm,重复步骤3、4。 6.在改变腔长过程中,注意功率输出、输出光束直径与模式的 结构变化。 7.保持共振器光轴不变的情况下,沿导轨轻轻移动输出镜架,
• 在本实验中如何选择激光模式？是否还有其它的选择方法？
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稳定条件的数学形式
稳定腔：
0 g1 g 2 1
非稳腔： g1 g 2 1或g1 g 2 0
临界腔： g1 g 2 1或g1 g 2 0
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光学谐振腔的模式 横模：谐振腔内光场（电磁场）在垂直于其传播方 向Z的横向X-Y截面内存在的稳定场分布 纵模：在谐振腔内沿谐振腔轴线方向上的光场分布
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2.实验原理
激光的特性 单色性好 相干性高 方向性强 高亮度 稳定腔
激光器的谐振腔
介稳腔
非稳腔
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ຫໍສະໝຸດ Baidu
共轴球面谐振腔的稳定性条件
共轴球面谐振腔
使傍轴模(即近轴光线)在腔内往返无限多次不逸出腔外的 条件，即近轴光线几何光学损耗为零 ，即 0 g1 g 2 1