现在，回到激光腔纵模结构的内容上。通常，它们都是各自满足相干条件的，所以这些纵模是完全独立、彼此无关的。然而，假设将它们锁定在一个固定的相位关系上。在频率域内，频率谱不同分量的相位与振幅之间就有确定的关系。如果通过傅里叶变换将这些关系转换到时间域，就形成一系列脉冲。其间隔是模频间隔的倒数，每个脉冲的形状是模式包络线的傅里叶变换（见图6.8）。按照物理学概念的理解，在此阐述的内容解释为：如果每种频率成分都对其他成分承担一种固定的相位关系，那么当所有的频率成分叠加时，就会出现一些极大点（脉冲极大）和一些极小点（脉冲之间的凹槽）；若各成分之间没有固定的相位关系，就会将最大和最小点平均成一个均匀水平，随机变为连续值。
图6.7 横向腔模
图6.8 锁模傅里叶变换：光谱与脉冲列(www.xing528.com)
一列均匀相隔的脉冲是非常有用的激光输出形式，那么如何实现呢？
必须锁定纵模的相位。一种方法是在谐振腔内设计一个振幅调制器，将模的振幅调制（不必是正弦形式）在恰好位于模频间隔处，即c/（2L）。每一种模在频率为mc/（2L）处形成一系列边带，对应着其他模的频率。其结果是，所有模都通过其他频率处的驱动力互相结成同相，整个相位被锁定。插入调制器的作用，是从输出的激光中形成一个脉冲重复率为c/（2L）的脉冲流。例如，使用前一节介绍的He-Ne激光器，重复率是300MHz，每个脉冲宽度（见图6.8）约为
现在所说的激光都是“锁模的”，脉冲流是一组“锁模脉冲”。有时，当一台激光器很难泵浦，并且输出级别较高时，就称为“自锁模”。原因在于，介质已经被驱动成非线性状态（见本书第九章），由感应产生的非线性使模式形成了自己的谐波。显然，这取决于泵浦作用究竟是超过哪一个具体的非线性阈值，也取决于介质及驱动水平。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
