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諧振腔的作用

工程師 ? 來源:未知 ? 作者:姚遠(yuǎn)香 ? 2018-12-18 16:04 ? 次閱讀

諧振腔,通信術(shù)語(yǔ),微波技術(shù)中作諧振回路的金屬空腔。諧振腔是磁控管和速調(diào)管等微波電子管的主要組成部分。有空心金屬腔及同軸腔兩種。前者有矩形、圓柱形、環(huán)形等;后者由一端或兩端用金屬片封閉的一段同軸線制成。品質(zhì)因數(shù)很高,可達(dá)幾千或幾萬(wàn)。諧振腔可用于測(cè)量微波波長(zhǎng)。

1、提供光學(xué)正反饋?zhàn)饔?/h2>

激光器內(nèi)受激輻射過程具有“自激”振蕩的特點(diǎn),即由激活介質(zhì)自發(fā)輻射,在腔內(nèi)多次往返而形成持續(xù)的相干振蕩。

振蕩光束在腔內(nèi)行進(jìn)一次時(shí),除了由腔內(nèi)損耗和通過反射鏡輸出激光束等因素引起的光束能量減少外,還能保證有足夠能量的光束在腔內(nèi)多次往返經(jīng)受激活介質(zhì)的受激輻射放大而維持振蕩。影響諧振腔的光學(xué)反饋?zhàn)饔玫膬蓚€(gè)因素一是組成腔的兩個(gè)反射鏡面的反射率,反射率越高,反饋能力越強(qiáng);二是反射鏡的幾何形狀以及它們之間的組合方式。這兩個(gè)因素的變化都會(huì)引起光學(xué)反饋?zhàn)饔么笮〉淖兓匆鹎粌?nèi)光束損耗的變化。

2、對(duì)振蕩光束的控制作用

作用主要表現(xiàn)為 對(duì)腔內(nèi)振蕩光束的方向和頻率的限制。由于激光束的特性和光腔結(jié)構(gòu)有密切聯(lián)系,因而可用改變腔參數(shù)(反射鏡、幾何形狀、曲率半徑、鏡面反射率及配置)的方法來達(dá)到控制激光束的目的。具體地說,可以達(dá)到以下幾方面的控制作用: (1) 有效控制腔內(nèi)實(shí)際振蕩的模式數(shù)目,使大量的光子集中在少數(shù)幾個(gè)狀態(tài)之中,提高光子簡(jiǎn)并度,獲得單色性好、方向性強(qiáng)的相干光; (2) 可以直接控制激光束的橫向分布特性、光斑大小、諧振頻率以及光束發(fā)散角等,(3)可以改變腔內(nèi)光束的損耗,在增益一定的 情況下能控制激光束的輸出功率。

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