橫模

橫模

在雷射器諧振腔中,把垂直於傳播方向上某一橫截面上的穩定場分布稱為橫模,即橫截面上光強的分布。這種情況下只有一個以工作物質直徑為直徑的基模輸出。多橫模損害了雷射器輸出的良好方向性,對聚焦非常不利,因此在需要完美聚焦的情況下,應當儘量 減少橫模。

工作原理

如果雷射器的諧振腔兩反射面及工作物質端面都是理想平面,就不會有除了基模以外的其它橫模輸出。這種情況下只有一個以工作物質直徑為直徑的基模輸出。因為此時只有基模狀態下的光才能形成多次反射諧振的條件。

但是事實上反射面和端面都不可能是理想平面,尤其是在固體雷射器中,工作物質受熱發生 凸透鏡效應,導致腔內經過工作物質、與基模方向略有差異的某些光也可能符合多次反射的諧振條件,於是雷射器會輸出幾個方向各不相同的光束。(這個方向差異通常非常小)

多橫模損害了雷射器輸出的良好方向性,對聚焦非常不利,因此在需要完美聚焦的情況下,應當儘量 減少橫模。

減少方法

減少橫模的主要途徑有:1、改善諧振腔反射鏡與工作物質端面所形成的光路的等效平面性,如果產生了凸透鏡效應則要想辦法補償;2、減小諧振腔和工作物質直徑。

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