固体激光器谐振腔课件.ppt

光电子技术精品课程,1,固体激光谐振腔,5.0 预备知识5.1 热透镜腔和基模动态稳定腔,光电子技术精品课程,2,5.0 预备知识,基模高斯光束的基本性质光学传输矩阵ABCD法则谐振腔的本征方程和稳定性条件稳定腔与基模高斯光束G参数等价腔非稳腔,光电子技术精品课程,3,基模高斯光束的基本性质,光电子技术精品课程,4,垂直于传播方向的场振幅分布,光电子技术精品课程,5,光斑半径随z成双曲线,光电子技术精品课程,6,等相位面,光电子技术精品课程,7,相移,总相移：,几何相移：,径向相移：,附加相移：,光电子技术精品课程,8,瑞利长度（共焦参数）,光电子技术精品课程,9,远场发散角,光电子技术精品课程,10,高斯光束的复参数表示,光电子技术精品课程,11,传输矩阵,离轴距离,光线与轴线距离,光电子技术精品课程,12,常用光学传输矩阵,1 均匀介质中传播,光电子技术精品课程,13,常用光学传输矩阵,2 界面折射,光电子技术精品课程,14,常用光学传输矩阵,3 球面折射,光电子技术精品课程,15,常用光学传输矩阵,4 球面反射镜,光电子技术精品课程,16,常用光学传输矩阵,5 薄透镜,光电子技术精品课程,17,常用光学传输矩阵,6 平板,光电子技术精品课程,18,高斯光束q参数的ABCD法则,光电子技术精品课程,19,谐振腔的本征方程和稳定性条件,光电子技术精品课程,20,谐振腔稳定性条件,光电子技术精品课程,21,稳定腔与基模高斯光束,光电子技术精品课程,22,稳定腔与基模高斯光束,光电子技术精品课程,23,G参数等价腔,光电子技术精品课程,24,稳定腔与基模高斯光束,光电子技术精品课程,25,g*参数等价腔,光电子技术精品课程,26,稳定腔与基模高斯光束,光电子技术精品课程,27,非稳腔内共轭点的光束参数与谐振腔参数关系,光电子技术精品课程,28,非稳腔内共轭点的光束参数与谐振腔参数关系,光电子技术精品课程,29,正分支非稳腔,光电子技术精品课程,30,负分支非稳腔,光电子技术精品课程,31,习题8,求证：稳定腔的判据为：,习题9,求证：对于高斯光束,光电子技术精品课程,32,5.1 热透镜腔和基模动态稳定腔,一、热透镜腔二、基模动态稳定腔三、基模动态稳定望远镜腔四、类透镜介质中的高斯光束,光电子技术精品课程,33,一、热透镜腔类透镜介质,正透镜负透镜,光电子技术精品课程,34,类透镜介质,光电子技术精品课程,35,类透镜的焦距？,厚透镜,光电子技术精品课程,36,厚透镜的焦距,光电子技术精品课程,37,类透镜的焦距,光电子技术精品课程,38,热透镜,光电子技术精品课程,39,谐振腔中的热透镜,光电子技术精品课程,40,热透镜腔的g*参数等价腔,光电子技术精品课程,41,热透镜腔的g*参数等价腔,光电子技术精品课程,42,热透镜腔的稳定性,光电子技术精品课程,43,g*参数图上工作点运动方程,光电子技术精品课程,44,热透镜腔中远场发散角和光焦度的关系,光电子技术精品课程,45,二、基模动态稳定腔,光电子技术精品课程,46,习题10,稳定腔球面输出镜如图所示：为使输出面处的等相位面为平面，（光从左向右传播）求证：,光电子技术精品课程,47,基模动态稳定腔动态稳定性,光电子技术精品课程,48,热不灵敏腔,热不灵敏腔条件,深度热稳腔条件,光电子技术精品课程,49,热不灵敏腔举例,光电子技术精品课程,50,三、基模动态稳定望远镜腔,光电子技术精品课程,51,望远镜腔的深度热稳条件,光电子技术精品课程,52,四、类透镜介质中的高斯光束,光电子技术精品课程,53,热透镜介质中的传输矩阵,光电子技术精品课程,54,考虑端面折射的热透镜的传输矩阵,光电子技术精品课程,55,热透镜中的高斯光束（1）,光电子技术精品课程,56,热透镜中的高斯光束（2）,光电子技术精品课程,57,热透镜中的高斯光束（3）,最小曲率半径处：,光电子技术精品课程,58,热透镜中的高斯光束（4）,