1、激光原理与技术 第四章1第四章 激光振荡特性第一节 激光器的振荡阈值一、阈值反转粒子数密度增益和损耗的大小决定谐振腔中能否产生激光振荡在谐振腔长度 L 和工作物质长度 L 不相等时，速率方程改写为 RllalRl VNvnfndtVN ),()()( 021122VR为光束体积，V a为工作物质体积。假设光束直径沿腔长均匀分布；SllLR )( SlVa另外 ，速率方程改为cRl),(021 LcNlcvndtN lll 当 时可产生激光受激振荡，即阈0dtl激光原理与技术 第四章2值条件为 lvnnt ),(0210时， 最大，对应的阈值最0v),(021低，记为 lnt 21/二、阈值增益
2、系数激光原理与技术 第四章3),(021vnglgvt)(0不同纵模损耗相同，阈值增益系数相同不同横模损耗不同，阈值不同，高阶横模阈值大。三、四能级系统阈值泵浦功率四能级系统： 2nlvnntt ),(0212处，0v lnntt 212E2上粒子数保持为 n2t时，单位时间、单位体积内 E2向 E1跃迁的粒子数st ttn ASAnSAn2 21212122121221 )( 激光原理与技术 第四章4E3向 E2跃迁的粒子数 32232 SnnnstE3向各能级跃迁的粒子数 1230303222 303032322303032 )()( stst stnSASn SASnSASn E0向 E
3、3跃迁粒子数 sFtstnnn22103激光工作物质吸收的泵浦功率 lvVhVnhvPsFpsFtppt ),(0212四、三能级系统泵浦阈值功率三能级系统 222 nntt 激光原理与技术 第四章5阈值泵浦功率 2nVhvPppt*三能级与四能级系统比较（p167，表5.1）1三能级系统阈值泵浦功率远大于四能级2光腔损耗对三能级系统阈值泵浦功率影响不大，对四能级系统影响大。四能级系统： tptnP2三能级系统： 2pt3四能级系统 FptvP激光原理与技术 第四章6第二节 激光器的振荡模式一、均匀加宽工作物质1 增益曲线饱和的自选模作用2空间烧孔效应引起的多模振荡1） 多纵模激光原理与技术 第四章72）多横模激光原理与技术 第四章8二、均匀加宽工作物质烧孔效应引起多纵模振荡作业：1 名词解释：弛豫振荡2 结合粒子数和光子数的变化情况说明弛豫振荡的形成过程P184 第三题激光原理与技术 第四章9第三节 弛豫振荡一、 弛豫振荡的概念二、 弛豫振荡的形成过程
