穩(wěn)定腔的
激光器所發(fā)出的激光，將以
高斯光束的形式在空間傳輸。共焦腔中產(chǎn)生的光束具有特殊的結(jié)構(gòu)。它既不同于點(diǎn)
光源所發(fā)射的球面波，又不同于普通平行光束的平面波，而是一種特殊的高斯光束（亦 稱高斯球面波）。下面重點(diǎn)介紹共焦腔中高斯光束的特性與參數(shù)。
k=]#)A(#C l5h+:^#M5c 一、期模高斯光束
/my5s\;s|z ?'_Ty`vT 由波動(dòng)
光學(xué)理論可以證明沿某一方向（設(shè)為z軸）傳播的高斯光束的電矢量表示式為：
Z9
z!YaOL \r
%y^G e00(xyz)=(a0/w(z))e-(r2/w2(z)e-i[k(z +r2/2r(z)-ф(z)]（18－9） 式中a0為常數(shù)因子。
rR Kbs@1M @jL](Mq|] a0/w(z)是z軸上(x=0,y=0)各點(diǎn)的電矢量振幅。w(z)稱為z點(diǎn)的光斑尺寸，它是z的函數(shù)：
CdBpz/ w(z)=w0[1+(zλ/πw02)2]1/2 �。�18－10）
vEy0DHEE Zv]'9,cbk w0是z＝0處的w(z)值，它是高斯光束的一個(gè)特征參數(shù)，稱最小光斑尺寸，也稱為光束的“腰 粗”。r(z)是在z處波陣面的曲率半徑，是z的函數(shù)：
%x'}aT a TWzlF>4N r(z)=z[1+(πw0?2/λz)2] �。�18－11）
yMG(FAyu [^Z)f <l ф(z)是與z有關(guān)的位相因子：
@%lkRU) ф(z)=tg-1λz/πw02 �。�18－12）
j_I[k8z ]& 8c
45c 二、高斯光束的特點(diǎn)
J.E Bt3 mkE_ a> 1．z＝0處的情況。將z＝0代入式（18－11） 則有l(wèi)imr(z)=∞ 所以有 r2/2r(z)=0 又由（18－12）式 ф＝0
1Kjqs)p^ (@DqKB 所以有e(x,y,0)=(a0/w0)e(r2/w2（18－13）
=Bg $OX 2LfiaHO �。�18－13）式說(shuō)明，光波電矢量的振幅分布是高斯函數(shù)，通常就稱振幅的這種分布為高斯分布。當(dāng)r=0（即光斑中心）處振幅a有最大值 即a（000）=a0/w0 當(dāng)r=w0時(shí)有
DC samOA~ Z8Iqgz7|y a(r,0)=1/ea0/w0=1/ea(0,0,0)
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