物理光學(xué)-4多光束干涉與光學(xué)薄膜(1)(參考版)
2025-01-19 06:43本頁面
【正文】 由 中 心 向 外 計 算 。試求兩譜線的波長差。問用 FP標(biāo)準(zhǔn)具（板面反射率R=)分析這一結(jié)構(gòu)時如何選取標(biāo)準(zhǔn)具的間距？ 解：選取標(biāo)準(zhǔn)具間距使其自由光譜范圍大于超精細(xì)結(jié)構(gòu)的最大波長差，并其分辨極限小于超精細(xì)結(jié)構(gòu)的最小波長差。 21126/2( ) =4600 = nm4 10 10m nd????????解 : 1 2 1( 1 / 2 ) = [ +( ) ]m m m? ? ? ?? ? ?例 3 已知 FP標(biāo)準(zhǔn)具反射面的反射系數(shù)為 r＝ ，求 : (1)條紋半寬度； (2)條紋精細(xì)度。 例 1 已知一組 FP標(biāo)準(zhǔn)具的間距為 1mm， 10mm， 60mm和 120 mm，對于 ?＝ ?m的入射光來說，其相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)具常數(shù)為多少 ?為測量 ?＝ ?m、波長寬度為 104?m的激光，應(yīng)選用多大間距的 FP標(biāo)準(zhǔn)具 ? 211S . R( ) = 2m n h?????解 :(1) 2 2311 30 . 5 5( ) = 0 . 1 5 1 1 0 μ m2 2 1 1 0h?? ?? ? ? ???2 24110 30 .5 5( ) = 0 .1 5 1 1 0 μ m2 2 1 0 1 0h?? ?? ? ? ???2 25160 30 .5 5( ) = 0 .2 5 2 1 0 μ m2 2 6 0 1 0h?? ?? ? ? ???2 251120 30 . 5 5( ) = 0 . 1 2 6 1 0 μ m2 2 1 2 0 1 0h?? ?? ? ? ???2211S . RS . R() 2 2 ( )hh??? ?? ? ? ? ?2640 . 6 3 2 8 0 . 2 0 0 1 0 μ m 2 0 0 m m2 0 . 0 l 1 0h ? ? ? ???(2) 例 2 某光源發(fā)出波長很接近的二單色光，平均波長為600 nm。 縱模間隔為 1 , 2 , 3 , 2m cv m mnL??2 ( 1 )RR?? ?? ? ?由多光束干涉條紋銳度的分析，干涉條紋的相位差半寬度為 有 24 π nL??????4 π c o s k n h???? ? ?(3)單模線寬 2212214 π 2 π21 πRn L n L Rn L Rm R?????? ? ? ???／因此，當(dāng)光波包含有許多波長時， 與相位差半寬度相應(yīng)的波長差為 (3)單模線寬 24 π nL?????? 或以頻率表示，相應(yīng)的譜線寬度為 12 212 πc c RvnL R????? ? ?／(3)單模線寬 由上式可見， 諧振腔的反射率越高，或腔長越長，譜線寬度越小 。在正入射情況下，滿足下面的關(guān)系： 2 1 , 2 , 3 , nL m m???n 和 L 分別是諧振腔內(nèi)介質(zhì)的折射率和諧振腔長度 , m 是干涉級。 二、 用作激光器的諧振腔 A I 0 v ?v ?v1/2 B C 振蕩閾值 增益曲線 由激光理論，激光器的每一種輸出頻率稱為 振蕩縱模 ，每一種輸出頻率的頻寬稱為 單模線寬 ，相鄰兩個縱模間的頻率間隔稱為 縱模間隔 。 二、 用作激光器的諧振腔 A I 0 v ?v ?v1/2 B C 振蕩閾值 增益曲線 諧振腔為激光的產(chǎn)生提供了 正反饋 ，并具有選模作用，它實際上可以看作是由 M M2 構(gòu)成的法布 —珀羅干涉儀。 (4)角色散
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