第一章 激光基本原理.ppt

文档介绍：第一章激光基本原理
§1 光源的相干性
一、时间相干性——相干时间
空间某点处两个不同时刻的光场有相干性的最大时间间隔,即波列持续时间
2、大小
:光源的谱线宽度(线宽)
证
E(t)=
0
0<t<tc
其它
0:光源的中心频率
t
E
E0
0
tc
1、定义
(1)场时函数:光场随时间变化的函数关系
(2)场频函数E():光场随频率变换的函数关系(场时函数的付里叶变换)
=2- 1
0
I()

I0

(3)强频函数(光谱):光强随频率变换的函数关系
(场频函数的模平方)
(4)线宽:强频函数峰值一半所对应的两频率之差
→
→
→
3、本质反映光源的单色性
二、空间相干性
(2)大小
(1)定义某时刻沿光传播方向两个不同地点光场有相干性的最大空间间隔,即光波列长度
1、纵向空间相干性——相干长度
c:光在真空中的速度
(3)本质反映光源单色性
2、横向空间相干性——相干面积
(1)定义某时刻在与光传播方向垂直的平面上使任意两点光场有相干性的最大空间面积
(2)大小
:光波长,As:光源面积 D:光源与平面距离
s1
s2
s2
s1
D
O
2a
2b
①
②
③
当s2-s1=/2时,O处干涉条纹消失
证
①
①
③
②