第二章 光的性质
2.1光的电磁理论
2.2光的干涉
2.3光的衍射
2.4光的偏振
2.5光的吸收, 色散和散射
2.6光的量子性
2.7激光
2.1 光的电磁理论
1 波动基本方程
1865年麦克斯韦在总结前人实验的基础上,
得出麦克斯韦方程组, 并预言电磁波的存在 。
在无源空间可得到光在非磁性的, 各向同性
的极化介质中传输的波动方程式
2 亥姆霍兹方程
由麦克斯韦方程组的微分形式, 可以推导真
空中亥姆霍兹方程
? 3 电磁波的性质
? 真空中的电磁波具有以下性质,
? (1)电磁波是横波
? (2)E和 H
? (3)E和 H
? (4)电磁波的传播速度与光相同, 表明光波也
是一种电磁波
? (5)电磁场的能量和能流可以用能量密度和能
流密度来描述
? 1 光的相干性
? (1) 光矢量
? 在光波中, 产生感光作用与生理作用的
主要是电场强度 E,所以电矢量 E称为光
矢量 。
2.2 光的干涉
? (2)
? 干涉现象是波动过程的基本特征之一 。
? 由频率相同, 振动方向相同, 位相相同或
位相差保持恒定的两个相干波源所发出的
波是相干波, 在两束相干波相遇的区域里,
有些点振动始终加强, 有些点的振动始终
减弱或完全抵消, 即产生干涉现象 。
? 光波也具有相干性
? (3) 获得相干光的基本方法
? 一般光源发出的光是不相干的, 但是可
以采用下列两种方法来获得相干光,
? ①
? ② 分振幅法
2 杨氏双缝实验和洛埃镜实验
(1) 杨氏双缝干涉
杨氏双缝实验是最早利用单一光源形成
两束相干光, 从而获得干涉现象的典型
实验 。 它是利用分波阵面法获得的 。
(2)
洛埃镜实验不但显示了光的干涉现象,
而且还显示了当光由光疏媒质射到光密
媒质并在其表面反射时, 反射光的位相
发生了变化 。
?3 薄膜干涉
?(1) 光程与光程差
? 折射率 n与光波在该媒质中传播的几何路
程 r的乘积 nr叫做光程 。
? 两束相干光在不同媒质中传播时, 对干
涉加强 (亮纹 )和减弱 (暗纹 )条件起决定作
用是这两束光的光程差 。
? (2) 薄膜干涉
? 在日常生活中, 常常看到水面上的油膜或肥皂
泡导在日光照射下出现美丽的花纹, 这些都是
薄膜的干涉现象 。
? 薄膜干涉原理在实际中的应用非常广泛, 例如
全反射膜, 增透膜, 干涉仪等都是利用薄膜干
涉现象制成的 。
?
满足 δ =2n2e+λ /2=kλ k=1,2,…,
反射光的干涉加强 。
? 满足 δ=2n2e+λ/2=（ 2k+1） λ/2 k=1,2,…,
? 反射光的干涉减弱 。
? (3) 增透膜和增反膜
? 薄膜干涉原理在镀膜技术中的应用主要有两个方
面,
? 一方面是利用薄膜反射时, 使某些波长的光因干
涉而减弱, 以增加透射光的强度, 这种薄膜称为
增透膜；
? 另一方面是利用薄膜表面反射时, 使某些波长的
光因干涉而加强, 以减少透射光的强度, 这种薄
膜称为增反膜 。
4 法布里－珀罗干涉仪
? (1) 法布里－珀罗干涉仪的结构
? 法布里－珀罗干涉仪简称 F－ P干涉仪 。 它是由
两块互相平行的平面玻璃板或石英板组成 。
? (2) 法布里－珀罗干涉仪的性能参数
? 法布里－珀罗干涉仪所产生的多光束等倾干涉
条纹因其亮纹的宽度极窄, 因此, 它在光学上
是一种高分辨率的光谱仪器 。
在光纤通信领域有广泛的应用 。
? F－ P干涉仪的性能参数有,
? ①
? ② 自由光谱范围 ΔλFSR
? ③ 分辨本领可以用 F－ P干涉仪能分开的最小波
长差 Δλmin表示 。
? Δλmin越小, 仪器的分辨能力就越大 。
? ④ 角色散 D
? 仪器的角色散是指单位波长间隔经分光仪器
后所分开的角度 。
? 其定义为, D= dθ /dλ
? 角色散 D愈大, 不同波长的光经仪器后就分得
愈开 。
2.3 光的衍射
?1 光的衍射现象 · 惠更斯－菲涅耳原理
? 光波绕过障碍物而传播的现象叫做光的衍射现
象 。
? 按照光源, 衍射物, 接收屏三者的相互位置可
把衍射分为两种,
? 当光源, 接收屏与衍射物之间的距离有限
时, 这种衍射叫做菲涅耳衍射 。
? 当光源, 接收屏都距衍射物无限远时, 这
种入射光和衍射光都是平行光的衍射称为夫琅
和费衍射 。
① 单缝衍射条纹是一系列平行于狭缝的明
暗相间的直条纹, 它们对称地分布在中
央明纹两侧；
② 明纹亮度不均匀, 中央明纹最亮, 其它
各级明纹的亮度将随着级数的增高而逐
步减弱 。
③ 条纹宽度 。
2 夫琅和费单缝衍射
3 光栅衍射
为了提高测量精度, 必须提供一种
又亮又窄, 间隔又很大的明条纹 。 利用
衍射光栅可以做到这一点 。
(1) 衍射光栅
衍射光栅分为：反射光栅和透射光栅
它是近代物理实验中时常用到的一种重
要光学元件, 是一种分光装置主要用来
形成光谱 。
衍射光栅 也常用于光纤通信 。
(2) 光栅衍射条纹的形成
光栅衍射条纹是衍射和干涉的总效果 。
光衍射角 φ
(a+b)sinφ =± kλ k=0,1,2,… (2-3-10)
形成亮度很大的明条纹 。
2.4 光的偏振
光的偏振现象证明了光是横波 。
1 自然光和偏振光
(1) 线偏振光
如果光矢量只沿一个固定的方向振动的光
(2)
平均来看, 光矢量对于光的传播方向呈轴对
称均匀分布, 没有任何一个方位更占优势, 这
种光称为自然光 。
(3) 部分偏振光
自然光在传播过程中，由于外界的某
种作用，造成各个振动方向上的强度不
等，使某一方向 的振动比其他方向占优
势，这种光叫作部分偏振光。
2 偏振片的起偏和检偏 马吕斯定律
(1) 偏振片
把具有选择吸收性的晶体 (例如硫酸碘奎
宁 )的细微晶粒涂在聚氯乙烯膜上, 并沿
某一方向拉伸薄膜, 使细微晶粒沿拉伸
方向整齐排列, 然后将薄膜夹在两玻璃
片之间, 便制成了偏振片 。
偏振片允许通过的光振动方向, 这个方
向称作偏振化方向, 也叫透光轴 。
从自然光获得偏振光的过程叫起偏 。
检验偏振光的过程, 称为检偏 。
自然光入射到偏振片上, 透射光满足：
马吕斯定律,
I=I0cos2α
3 反射光和折射光的偏振儒斯特定律
(1) 反射起偏 布儒斯特定律
自然光入射在两种各向同性介质的分界面
上时, 反射光和折射光都成为部分偏振光 。
1812年, 布儒斯特在实验中发现：反射光
的偏振化程度与入射角有关 。 当入射角自然光
以起偏振角入射时, 其反射光和折射光的传播
方向相互垂直, 且反射光成为线偏振光 。
(2) 折射起偏 玻璃片堆
自然光以起偏振角入射到两种介质界面
时, 折射光是以平行振动为主的部分偏
振光 。 射光的偏振化程度, 可采用玻璃
片堆, 它由多片平行玻璃片叠合在一起
构成 。
4 光的双折射现象
光在两种各向同性的媒质的分界面上折射
时, 只有一束折射光线 。
但是, 当一束自然光折入各向异性晶体时,
例如光线进入方解石晶体后, 会分裂成为
两束折射光线, 它们沿不同方向折射, 称
为双折射现象 。
2.5 光的吸收、色散和散射
光的吸收, 色散, 散射都是光波与
物质的相互作用过程 。
1 光的吸收
(1)
光的吸收是指光波通过介质后, 光强
因为减弱现象 。
吸收的线性规律为,
I=I0e-αl
?(2) 光的吸收与波长的关系
? 物质对某些波长的光具有选择吸收性
? 在无线通信中, 就要考虑大气对电磁波
的吸收问题 。
? 光纤对于某种波长的光波也具有强烈的
选择吸收性
?(3) 吸收光谱
? 光的吸收和光波的波长有关，吸收随光
波波长的变化就构成吸收光谱。
?2 色散
? (1) 色散的概念
? 色散是介质的折射率 n随光波波长 λ 变化的
现象
? (2)
? 介质的折射率 n是随波长 λ 的增加而减小的
色散叫正常色散 。
? (3) 反常色散
? 反常色散是介质的折射率 n随着波长 λ 的增
加而增加, 与正常色散正好 相反 。
? 3
? (1) 光的散射
? 当光通过不均匀介质时, 会偏离原来的方向而
向四周传播, 这种现象称为光的散射 。
? (2) 线性散射
? 散射光的频率等于入射光的频率, 散射光中没
有新频率的光产生, 这类散射称为线性散射 。
? (3) 非线性散射
? 散射光中除了入射光的频率或谱线之外, 还有
新频率的光或新谱线产生, 这类散射称为 非线
性散射 。 拉曼散射和布里渊散都属于非线性散
射 。
2.6光的量子性
? 对光的量子性的认识导致了激光技术
的发展, 更导致了通信史上的革命 。
?1 黑体辐射和普朗克能量子假说
?1900年普朗克为了得到与实验相符合的公
式, 提出了著名量子假设
? ε0=hν (2-6-2)
?2 光电效应和爱因斯坦光量子假说
? 由于光的照射, 使电子从金属中逸出
的现象称为光电效应 。
? 为了解释光电效应现象, 爱因斯坦于
1905年提出了光量子假说：光是由一粒
粒运动着的光子组成的, 每个光子具有
确定的能量, 只能作为一个整体被吸收
或产生 。
? E=hν (2-6-3)
?3 光的波－粒二象性
? 它是指光在不同场合下表现出来两种同样
属性：当光在空间传播时主要表现出波动
性；当光与物质相互作用时, 光的行为又
表现出粒子性 。
? 1924年德布罗意在普朗克、爱因斯坦假说
的基础上提出了物质波假说：一切实物粒
子波动－微粒二象性。
2.7 激光
? 激光 Laser（ Light amplification by
stimulated emission of radiation）,
是指光的受激辐射放大 。
? 1960年梅曼研制了第一台激光器 —— 红
宝石激光器。
1 光和物质的相互作用
? 光和物质的相互作用有三个主要过程,
?(1) 自发辐射
?(2) 受激辐射
?(3) 受激吸收
(1) 粒子数反转分布
? 要获得光放大, 就必须有高能级粒子数 N2
大于低能级粒子数 N1的分布, 称为粒子数
反转分布 。
? 实现粒子数反转是产生激光的必要条件 。
? 要形成粒子数反转, 必须具备下述条件,
? 要有激活介质或增益介质 。
其次, 要有 激励或称为泵浦 。
2 激光的形成
? (2) 粒子数反转的形成
? 对于不同类型的激光器, 但激活介质必须由如下
系统,
? ①
? ② 四能级系统
? (3) 光学谐振腔
? 产生激光必须选择传播方向和频率一定的某一光
信号优先放大，而对其它光信号加以抑制。
? 通常在激活介质的两端放置互相平行的反射镜，
称为光学谐振腔。
?(1) 纵模
? 在激光谐振腔内, 每一个谐振频率对应
一个驻波模式, 这种纵向振荡模式称为
纵模 。
? 纵模谱线的频宽为 Δνc。
? 激光的频宽为 Δν
3 激光的模式
? 激光谱线有一定频率范围 Δν,包
含有限个纵模 。 只输出一个纵模的激光
器称为单纵模激光器, 能输出多个纵模
的称为多纵模激光器 。
? 激光器输出的纵模越多，激光的单
色性就越差。因此，对要求单色性好的
激光器，必须采取选模措施，实现单纵
模输出。
?(2) 横模
? 激光腔内与腔轴垂直的横截面内的稳定
光场分布叫做横模 。 不同横模的光场分
布相差很大 。
? 基模的光强分布均匀, 有较好的空间相
干性, 是理想的横模 。
? 调节谐振腔可以抑制高阶横模, 在腔内
放置适当孔径的光阑, 都获得基模输
出 。
激光的模式
?纵模和横模各从一个侧面反映了谐
振腔内光场的稳定分布，两者统称
为激光的模式。
2.1光的电磁理论
2.2光的干涉
2.3光的衍射
2.4光的偏振
2.5光的吸收, 色散和散射
2.6光的量子性
2.7激光
2.1 光的电磁理论
1 波动基本方程
1865年麦克斯韦在总结前人实验的基础上,
得出麦克斯韦方程组, 并预言电磁波的存在 。
在无源空间可得到光在非磁性的, 各向同性
的极化介质中传输的波动方程式
2 亥姆霍兹方程
由麦克斯韦方程组的微分形式, 可以推导真
空中亥姆霍兹方程
? 3 电磁波的性质
? 真空中的电磁波具有以下性质,
? (1)电磁波是横波
? (2)E和 H
? (3)E和 H
? (4)电磁波的传播速度与光相同, 表明光波也
是一种电磁波
? (5)电磁场的能量和能流可以用能量密度和能
流密度来描述
? 1 光的相干性
? (1) 光矢量
? 在光波中, 产生感光作用与生理作用的
主要是电场强度 E,所以电矢量 E称为光
矢量 。
2.2 光的干涉
? (2)
? 干涉现象是波动过程的基本特征之一 。
? 由频率相同, 振动方向相同, 位相相同或
位相差保持恒定的两个相干波源所发出的
波是相干波, 在两束相干波相遇的区域里,
有些点振动始终加强, 有些点的振动始终
减弱或完全抵消, 即产生干涉现象 。
? 光波也具有相干性
? (3) 获得相干光的基本方法
? 一般光源发出的光是不相干的, 但是可
以采用下列两种方法来获得相干光,
? ①
? ② 分振幅法
2 杨氏双缝实验和洛埃镜实验
(1) 杨氏双缝干涉
杨氏双缝实验是最早利用单一光源形成
两束相干光, 从而获得干涉现象的典型
实验 。 它是利用分波阵面法获得的 。
(2)
洛埃镜实验不但显示了光的干涉现象,
而且还显示了当光由光疏媒质射到光密
媒质并在其表面反射时, 反射光的位相
发生了变化 。
?3 薄膜干涉
?(1) 光程与光程差
? 折射率 n与光波在该媒质中传播的几何路
程 r的乘积 nr叫做光程 。
? 两束相干光在不同媒质中传播时, 对干
涉加强 (亮纹 )和减弱 (暗纹 )条件起决定作
用是这两束光的光程差 。
? (2) 薄膜干涉
? 在日常生活中, 常常看到水面上的油膜或肥皂
泡导在日光照射下出现美丽的花纹, 这些都是
薄膜的干涉现象 。
? 薄膜干涉原理在实际中的应用非常广泛, 例如
全反射膜, 增透膜, 干涉仪等都是利用薄膜干
涉现象制成的 。
?
满足 δ =2n2e+λ /2=kλ k=1,2,…,
反射光的干涉加强 。
? 满足 δ=2n2e+λ/2=（ 2k+1） λ/2 k=1,2,…,
? 反射光的干涉减弱 。
? (3) 增透膜和增反膜
? 薄膜干涉原理在镀膜技术中的应用主要有两个方
面,
? 一方面是利用薄膜反射时, 使某些波长的光因干
涉而减弱, 以增加透射光的强度, 这种薄膜称为
增透膜；
? 另一方面是利用薄膜表面反射时, 使某些波长的
光因干涉而加强, 以减少透射光的强度, 这种薄
膜称为增反膜 。
4 法布里－珀罗干涉仪
? (1) 法布里－珀罗干涉仪的结构
? 法布里－珀罗干涉仪简称 F－ P干涉仪 。 它是由
两块互相平行的平面玻璃板或石英板组成 。
? (2) 法布里－珀罗干涉仪的性能参数
? 法布里－珀罗干涉仪所产生的多光束等倾干涉
条纹因其亮纹的宽度极窄, 因此, 它在光学上
是一种高分辨率的光谱仪器 。
在光纤通信领域有广泛的应用 。
? F－ P干涉仪的性能参数有,
? ①
? ② 自由光谱范围 ΔλFSR
? ③ 分辨本领可以用 F－ P干涉仪能分开的最小波
长差 Δλmin表示 。
? Δλmin越小, 仪器的分辨能力就越大 。
? ④ 角色散 D
? 仪器的角色散是指单位波长间隔经分光仪器
后所分开的角度 。
? 其定义为, D= dθ /dλ
? 角色散 D愈大, 不同波长的光经仪器后就分得
愈开 。
2.3 光的衍射
?1 光的衍射现象 · 惠更斯－菲涅耳原理
? 光波绕过障碍物而传播的现象叫做光的衍射现
象 。
? 按照光源, 衍射物, 接收屏三者的相互位置可
把衍射分为两种,
? 当光源, 接收屏与衍射物之间的距离有限
时, 这种衍射叫做菲涅耳衍射 。
? 当光源, 接收屏都距衍射物无限远时, 这
种入射光和衍射光都是平行光的衍射称为夫琅
和费衍射 。
① 单缝衍射条纹是一系列平行于狭缝的明
暗相间的直条纹, 它们对称地分布在中
央明纹两侧；
② 明纹亮度不均匀, 中央明纹最亮, 其它
各级明纹的亮度将随着级数的增高而逐
步减弱 。
③ 条纹宽度 。
2 夫琅和费单缝衍射
3 光栅衍射
为了提高测量精度, 必须提供一种
又亮又窄, 间隔又很大的明条纹 。 利用
衍射光栅可以做到这一点 。
(1) 衍射光栅
衍射光栅分为：反射光栅和透射光栅
它是近代物理实验中时常用到的一种重
要光学元件, 是一种分光装置主要用来
形成光谱 。
衍射光栅 也常用于光纤通信 。
(2) 光栅衍射条纹的形成
光栅衍射条纹是衍射和干涉的总效果 。
光衍射角 φ
(a+b)sinφ =± kλ k=0,1,2,… (2-3-10)
形成亮度很大的明条纹 。
2.4 光的偏振
光的偏振现象证明了光是横波 。
1 自然光和偏振光
(1) 线偏振光
如果光矢量只沿一个固定的方向振动的光
(2)
平均来看, 光矢量对于光的传播方向呈轴对
称均匀分布, 没有任何一个方位更占优势, 这
种光称为自然光 。
(3) 部分偏振光
自然光在传播过程中，由于外界的某
种作用，造成各个振动方向上的强度不
等，使某一方向 的振动比其他方向占优
势，这种光叫作部分偏振光。
2 偏振片的起偏和检偏 马吕斯定律
(1) 偏振片
把具有选择吸收性的晶体 (例如硫酸碘奎
宁 )的细微晶粒涂在聚氯乙烯膜上, 并沿
某一方向拉伸薄膜, 使细微晶粒沿拉伸
方向整齐排列, 然后将薄膜夹在两玻璃
片之间, 便制成了偏振片 。
偏振片允许通过的光振动方向, 这个方
向称作偏振化方向, 也叫透光轴 。
从自然光获得偏振光的过程叫起偏 。
检验偏振光的过程, 称为检偏 。
自然光入射到偏振片上, 透射光满足：
马吕斯定律,
I=I0cos2α
3 反射光和折射光的偏振儒斯特定律
(1) 反射起偏 布儒斯特定律
自然光入射在两种各向同性介质的分界面
上时, 反射光和折射光都成为部分偏振光 。
1812年, 布儒斯特在实验中发现：反射光
的偏振化程度与入射角有关 。 当入射角自然光
以起偏振角入射时, 其反射光和折射光的传播
方向相互垂直, 且反射光成为线偏振光 。
(2) 折射起偏 玻璃片堆
自然光以起偏振角入射到两种介质界面
时, 折射光是以平行振动为主的部分偏
振光 。 射光的偏振化程度, 可采用玻璃
片堆, 它由多片平行玻璃片叠合在一起
构成 。
4 光的双折射现象
光在两种各向同性的媒质的分界面上折射
时, 只有一束折射光线 。
但是, 当一束自然光折入各向异性晶体时,
例如光线进入方解石晶体后, 会分裂成为
两束折射光线, 它们沿不同方向折射, 称
为双折射现象 。
2.5 光的吸收、色散和散射
光的吸收, 色散, 散射都是光波与
物质的相互作用过程 。
1 光的吸收
(1)
光的吸收是指光波通过介质后, 光强
因为减弱现象 。
吸收的线性规律为,
I=I0e-αl
?(2) 光的吸收与波长的关系
? 物质对某些波长的光具有选择吸收性
? 在无线通信中, 就要考虑大气对电磁波
的吸收问题 。
? 光纤对于某种波长的光波也具有强烈的
选择吸收性
?(3) 吸收光谱
? 光的吸收和光波的波长有关，吸收随光
波波长的变化就构成吸收光谱。
?2 色散
? (1) 色散的概念
? 色散是介质的折射率 n随光波波长 λ 变化的
现象
? (2)
? 介质的折射率 n是随波长 λ 的增加而减小的
色散叫正常色散 。
? (3) 反常色散
? 反常色散是介质的折射率 n随着波长 λ 的增
加而增加, 与正常色散正好 相反 。
? 3
? (1) 光的散射
? 当光通过不均匀介质时, 会偏离原来的方向而
向四周传播, 这种现象称为光的散射 。
? (2) 线性散射
? 散射光的频率等于入射光的频率, 散射光中没
有新频率的光产生, 这类散射称为线性散射 。
? (3) 非线性散射
? 散射光中除了入射光的频率或谱线之外, 还有
新频率的光或新谱线产生, 这类散射称为 非线
性散射 。 拉曼散射和布里渊散都属于非线性散
射 。
2.6光的量子性
? 对光的量子性的认识导致了激光技术
的发展, 更导致了通信史上的革命 。
?1 黑体辐射和普朗克能量子假说
?1900年普朗克为了得到与实验相符合的公
式, 提出了著名量子假设
? ε0=hν (2-6-2)
?2 光电效应和爱因斯坦光量子假说
? 由于光的照射, 使电子从金属中逸出
的现象称为光电效应 。
? 为了解释光电效应现象, 爱因斯坦于
1905年提出了光量子假说：光是由一粒
粒运动着的光子组成的, 每个光子具有
确定的能量, 只能作为一个整体被吸收
或产生 。
? E=hν (2-6-3)
?3 光的波－粒二象性
? 它是指光在不同场合下表现出来两种同样
属性：当光在空间传播时主要表现出波动
性；当光与物质相互作用时, 光的行为又
表现出粒子性 。
? 1924年德布罗意在普朗克、爱因斯坦假说
的基础上提出了物质波假说：一切实物粒
子波动－微粒二象性。
2.7 激光
? 激光 Laser（ Light amplification by
stimulated emission of radiation）,
是指光的受激辐射放大 。
? 1960年梅曼研制了第一台激光器 —— 红
宝石激光器。
1 光和物质的相互作用
? 光和物质的相互作用有三个主要过程,
?(1) 自发辐射
?(2) 受激辐射
?(3) 受激吸收
(1) 粒子数反转分布
? 要获得光放大, 就必须有高能级粒子数 N2
大于低能级粒子数 N1的分布, 称为粒子数
反转分布 。
? 实现粒子数反转是产生激光的必要条件 。
? 要形成粒子数反转, 必须具备下述条件,
? 要有激活介质或增益介质 。
其次, 要有 激励或称为泵浦 。
2 激光的形成
? (2) 粒子数反转的形成
? 对于不同类型的激光器, 但激活介质必须由如下
系统,
? ①
? ② 四能级系统
? (3) 光学谐振腔
? 产生激光必须选择传播方向和频率一定的某一光
信号优先放大，而对其它光信号加以抑制。
? 通常在激活介质的两端放置互相平行的反射镜，
称为光学谐振腔。
?(1) 纵模
? 在激光谐振腔内, 每一个谐振频率对应
一个驻波模式, 这种纵向振荡模式称为
纵模 。
? 纵模谱线的频宽为 Δνc。
? 激光的频宽为 Δν
3 激光的模式
? 激光谱线有一定频率范围 Δν,包
含有限个纵模 。 只输出一个纵模的激光
器称为单纵模激光器, 能输出多个纵模
的称为多纵模激光器 。
? 激光器输出的纵模越多，激光的单
色性就越差。因此，对要求单色性好的
激光器，必须采取选模措施，实现单纵
模输出。
?(2) 横模
? 激光腔内与腔轴垂直的横截面内的稳定
光场分布叫做横模 。 不同横模的光场分
布相差很大 。
? 基模的光强分布均匀, 有较好的空间相
干性, 是理想的横模 。
? 调节谐振腔可以抑制高阶横模, 在腔内
放置适当孔径的光阑, 都获得基模输
出 。
激光的模式
?纵模和横模各从一个侧面反映了谐
振腔内光场的稳定分布，两者统称
为激光的模式。
