激光的频率特性、谐振条件

　　1．频率特性。激光的单色性好，即激光的谱线宽度Δv很小。例如长10cm的稳频氦氖激光器，测量它输出激光的频率特性可知，其中心频率为4．74×1014/s(λ=632.8nm），线宽Δv＜1014/s，而普通的氖辉光管发出红光，其线宽为ΔvF≈1．5×109/s。可见激光的单色性好。

　　由于激光谐振腔的作用，使输出激光往往包含着多个分立的频率。这些频率的间隔相等，但每一种频率 的谱线宽度Δv仍然很窄。

　　2．谐振条件。在光学谐振腔中，不是任意频率（波长）的光都能形成激光振荡，而是需要满足一定的条 件。

　　假如光波在谐振腔内沿轴线来回反射，经过镜面多次反射的光波之间将会产生多光束干涉。为了能在腔内形成稳定振荡，要求光波因干涉而得到加强，也就是要求光波在腔内走一个来回时位相改变量应是2π的整数倍。这就是谐振条件。而走过一定距离后光波位相的改变量与光波的频率有关。对一定长度的谐振腔，只有某些特定频率的光波，才有可能满足此谐振条件，在腔内形成激光振荡。而对另一些频率振腔具有选频的作用。它从通常的原子（分子或离子）所发的频带较宽的光波中仅选出某些满足谐振条件的频率使其形成激光。