驻波和纵模间隔——激光输出

为在谐振腔内形成稳定振荡，需要光波在腔内形成驻波条件（光波在腔内往返一周所产生的相位差为2π的整数倍：Δφ=q*2π，q∈Z），只有某些特定频率的光才能满足谐振条件：

Δφ=(2π/λ)*(2nL)=q*2π→L=q*[λ/(2n)]=q*λ(下标小q)/2

驻波条件：

L=q*[λ(下标小q)/2]

谐振条件：

ν(下标小q)=q*[c/(2nL)]

纵模间隔：

Δν=ν(下标小q+1)-ν(下标小q)=c/(2nL)

谐振腔的腔长为L，腔内介质折射率为n，λ为真空中波长。

驻波

腔的纵模在频率尺度上是等间距排列的，其中每一个纵模均具有一定的谱线宽度Δvq，如下图所示：

纵模及纵模间隔

在光学谐振腔内允许的谐振频率是一系列分立的频率，q为纵模序数，一个纵模对应一个谐振频率值。满足谐振条件的谐振频率有很多，但只有落在荧光谱线宽度内且满足阈值条件的纵模才能形成最终的激光输出。

纵模间隔和谱线宽度

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