現(xiàn)代光學基礎姚ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-31 05:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 可在邁克耳孫干涉儀中討論光的時間相干性 可在楊氏實驗中討論光的空間相干性 Ht?Hl?HH tcl ???二、普通光源的相干性 普通光源中，受激輻射過程總小于自發(fā)輻射過程，相干性較差。 獲得方法： （ 1）用單色儀分光，通過狹縫所得的光，單色性很好，時間相干性很高。 （ 2）楊氏實驗中，光通過極小的開孔（縫），其空間相干性很高，但光強已弱到幾乎不能利用 激光在諧振腔內(nèi)振蕩的過程中，在光束橫截面上形成具有各種不同形式的穩(wěn)定分布，在光束橫截面上的這種穩(wěn)定分布，稱橫向模式，即其光強分布不均勻，原因主要是衍射 取激光器的軸向作為 z軸，以諧振腔的中心點為原點，并在與主軸 z垂直的平面上取 x軸和 y軸， 用符號 TEMmn 來表示各種橫向模式。 這里 m、n均為正整數(shù)，分別表示在 x軸和 y軸方向上光強為零的那些零點的序數(shù)，稱為模式序數(shù)。 TEM00 稱為低次模式，其它的模式皆稱為高次模式。 三、激光中的衍射損耗 四、激光的相干性 時間相干性 tv ??? 1 激光的 △ ?非常小，比普通光要小得多，所以 激光的相干時 間 △ t 很大，即激光的時間相干性很好。 空間相干性 衍射使激光的能量受到了損失，但卻為激光的空間相干性創(chuàng) 造了條件。正是由于激光器的衍射作用，使激光的空間相干性 提高了。 8. 7 激光器的種類 目前激光器的種類很多，有很多種分類方法。 下面主要簡介按激光器工作物質(zhì)性質(zhì)分的種類 氣體激光器 例如：氦氖激光器 特點： 輸出可見光中的紅光（ ） 輸出激光的相干性和頻率穩(wěn)定性較好 缺點：輸出功率低，效率約為千分之一 固體激光器 例如：紅寶石激光器、 YAG激光器 優(yōu)點：輸出功率高，器件小巧堅固 缺點：輸出激光的相干性和頻率穩(wěn)定性不如氣體激光器 液體激光器 例如：染料激光器 特點：屬于四能級系統(tǒng)，能量轉(zhuǎn)換效率較高，可成為可調(diào)協(xié)激光器 半導體激光器 例如：二極管泵浦激光器、砷化鎵激光器 非線性光學 一、極化強度和極化波 原子在光源作用下， 正負電中心拉開，被極化 成電偶極子 二、線性光學 當入射光中的電場強度 E遠小于原子的內(nèi)場強時，則光在物質(zhì)中感生的電極化強度 物質(zhì)對光場的響應與光的場強成線性關系 . erP ?EEP ??? ?? 0三、非線性光學 由于強激光的出現(xiàn)，物質(zhì)對光場的響應與光的場強為非線性關系， 即 式中 ， ， 都是與物質(zhì)有關的系數(shù) 只有激光引進以后，非線性光學研究才得以快速發(fā)展。 四、非線性光學現(xiàn)象及技術 1. 激光信頻技術 2. 受激拉曼散射 3. 激光自聚焦 L???? 32 EEEP ???? ? ? 全息照相 一、 全息照相 既能記錄光波振幅的信息，又能記錄光波相位信息的攝影 . 全息照相分兩步：記錄和還原光的振幅 二、基本原理 三、 全息照相的攝制與再現(xiàn)裝置 四、 全息
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