A、如图5.1所示环形激光器中顺时针模式φ<sub>+sub>及逆时针模φ<sub>−sub>的频率为ν<sub>Asub>,输出光强为I<sub>+sub>及I<sub>−sub>
(1)如果环形激光器中充以单一氖同位素气体Ne<sup>20sup>,其中心频率为ν<sup>01sup>,试画出ν<sub>Asub>≠ν<sub>01sub>及ν<sub>Asub>=ν<sub>01sub>时的增益曲线及反转粒子数密度的轴向速度分布曲线。
(2)当ν<sub>Asub>≠ν<sub>01sub>时激光器可输出两束稳定的光,而当ν<sub>Asub>=ν<sub>01sub>时出现一束光变强,另一束光熄灭的现象,试解释其原因。
(3)环形激光器中充以适当比例的Ne<sup>20sup>及Ne<sup>22sup>的混合气体,当ν<sub>Asub>=ν<sub>01sub>时,并无上述一束光变强,另一束光变弱的现象,试说明其原因(图5.2为Ne<sup>20sup>、Ne<sup>22sup>及混合气体增益曲线),ν<sub>01sub>、ν<sub>02sub>及ν<sub>0sub>分别为Ne<sup>20sup>、Ne<sup>22sup>及混合气体增益曲线的中心频率,。v<sub>02sub>-v<sub>01sub>≈890MHz
(4)为了使混合气体的增益曲线对称,两种氖同位素中哪一种应多一些。
图5.1:
图5.2: