《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(zhuǎn)滿足振蕩條件的激光縱模由于使用相同的反轉(zhuǎn)粒子數(shù)而產(chǎn)生競爭。粒子數(shù)而產(chǎn)生競爭。二、縱模競爭的特點(diǎn)二、縱模競爭的特點(diǎn)1、均勻加寬、均勻加寬 由于增益飽和效應(yīng)，增益曲線隨著光強(qiáng)的增加由于增益飽和效應(yīng)，增益曲線隨著光強(qiáng)的增加而不斷下降，所有模式間競爭的最終結(jié)果是靠近中而不斷下降，所有模式間競爭的最終結(jié)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(guān)于中心頻率對稱的兩模式間有競爭，隨機(jī)取勝。）關(guān)于中心頻率對稱的兩模式間有競爭，隨機(jī)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、跳模現(xiàn)象三、跳模現(xiàn)象1、現(xiàn)象：、現(xiàn)象：均勻加寬激光器點(diǎn)燃時，輸出激光的頻率均勻加寬激光器

4、點(diǎn)燃時，輸出激光的頻率 在中心頻率附近產(chǎn)生周期性變化。在中心頻率附近產(chǎn)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(chǎn)生一次跳變。，產(chǎn)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(nèi)變化；范圍內(nèi)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