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单纵模激光的线宽课程名称：激光原理与技术主讲人：李永大单位：浙江工贸职业技术学院
单纵模激光的线宽1.教学目标了解单频单纵模激光的线宽。
2.学习内容激光优异的单色性与诸多应用领域密切相关，例如：拉曼光谱仪、流式细胞仪、血流量、测量学、传感器、数据存储、干涉仪、生物仪器、分析仪器、平板技术、原子冷却、引力波探测、浮雕全息、CD控制、衍射光栅制造、共焦显微镜、粒子计算、荧光、非破坏性测试、纤维光刻技术、高速印刷技术等。
单纵模激光的线宽1.理论极限:稳态激光振荡场振幅的衰减被受激发射所补偿——场振幅不衰减，人们可能会期望激光辐射应该有非常窄的光谱宽度。实际上，即使单模稳频连续激光，也不可能做到完全单色，自发辐射成分混入激光输出——自发辐射确定了激光线宽的基本下限。线宽极限严格的理论处理需要量子电动力学（QED）由简单的方法可以推出QED的结果：
——上能平均粒子数密度——离子束——振腔的——出功率例如：He-Ne,6328L=30cm,Pout=1mw
2.实际线宽公式所给的理论值很少实现。稳频可实现数百赫兹线宽——大大高于理论极限普通激光器线宽可达兆赫兹量级。3.频率飘移的起因》气体激光器：腔长和折射率的变化温度起伏——材料的温度伸缩大气变化——温度，气压变化引起的折射率变化机械振动——外界震动引起支架振动使腔长改变》半导体激光：注入电流，工作温度的改变等
3.小结破坏激光单色性的重要原因，除了单纵模自身的谱线加宽之外，中心频率的飘移是影响单色性的重要因素。为了提高单色性必须进行稳频。
4.作业思考题1.影响激光单色性的因素是什么？2.频率飘移为什么会影响单色性？
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