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对激光谐振腔与输出激光是否始终具有整倍数关系的进一步说明。
[楼主] 作者:ccxdl  发表时间:2005/01/11 10:26
点击:230次

 

原理上,激光器输出的激光为理想化的单频率光波,构成单频率光波的每一条波列都完全保持同步调关系,这就要求光波在激光谐振腔中从一端镜面反射传播到另一端镜面,虽然起始建立时光波在谐振腔中的空间相位分布是随机确定,但形成后就不再发生变化。这样,光波在谐振腔中的空间相位分布就是驻留状况,于是在相对运动的坐标系去观察,按照SR理论进行变换后,光波在谐振腔中的空间相位分布仍然是驻留状况,但二者不是对应同时事件所构成。根据这个推导,无论在任何坐标系里,激光谐振腔与输出激光都具有整倍数关系。但实际上的情况是,激光器输出的激光只能保证在10公理左右传播距离中,其初始相位可以作为不发生变化的状况来对待。也即光波在谐振腔中随机确定的空间相位分布实际也在发生漂移,但我们尚不知道是连续漂移,还是跳变。如果是连续漂移,按照SR理论进行变换,在相对运动的坐标系里观察到的光波在谐振腔中同时确定的空间相位分布,就不一定继续保持运动状态所呈现的激光谐振腔与输出激光还具有整倍数关系。

Ccxdl  2005年1月11日

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 [2楼]  作者:yanghx  发表时间: 2005/01/11 13:10 

这些对于专业搞激光的应该不难吧?

如果谐振腔内不再是整倍数驻波,
是否就会减弱激光的输出功率呢?
这需要实验才知道?

还要有一个数十纳米级的反射镜微调机构, 以便能把激光器调整到十分灵敏的“临界工作点”上, (可能还需要配合精细调节激光器临界工作电压和电流) 有谁能自己实际操作这个实验吗?

如果由于激光器的运动或利用地球自转形成的以太风,
能观察到激光器的输出功率变化,
这也直接质疑了“相对性原理”,
也间接质疑了“光速不变原理”?

[楼主]  [3楼]  作者:ccxdl  发表时间: 2005/01/11 14:32 

回复:不要在设计、制作、调整技术上去胡思乱想,自己去各地的光机所了解一下情况,疑问就解决了。
 

对于在地面静止系里的状况,无论光波在谐振腔中随机确定的空间相位分布发生何种的漂移,激光谐振腔与输出激光波长都具有整倍数关系。不满足此条件的光波不被输出。

反射镜不是平面镜,而是有较大半径的凹面镜。凹面镜有利于光束汇聚,同时在两个凹面镜球心连线方向上必定形成可来回反射的几何条件。谐振腔长度由机器加工出来,在其中一个反射镜前端加入薄垫圈,修磨该垫圈尺寸,使两个反射镜中心端面距离达到设计尺寸要求。设计尺寸误差为±0.004mm,谐振腔长度为210.93mm,激光输出波长在0.63279μ~0.63281μ之间。普通氦氖激光器没有对谐振腔长度做反愧补偿,输出波长与标准值存在0.00001μ的误差并不影响工作。对作为长度测量用的氦氖激光器,才必须对谐振腔长度做电控压电变形反馈补偿,使输出波长更为准确。

激光器的设计、制作、调整技术都已经很成熟,不用担心或怀疑有什么困难事情存在。我以前工作过的贵阳新天精密光学仪器公司,自己就生产氦氖激光器,并与华中理工大学联合研制出连续可调节输出波长的染料激光器。这才使得国内舞台上能够使用颜色可以连续变化的激光做灯光效果。不要在设计、制作、调整技术上去胡思乱想,自己去各地的光机所了解一下情况,疑问就解决了。

 [4楼]  作者:yanghx  发表时间: 2005/01/13 00:37 

但愿有这样的机会吧,多谢,
对激光谐振腔与输出激光是否始终具有整倍数关系的进一步说明。

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