激光切割加工高亮度、高方向性、高单色性和高相干性是激光的四大特性。He-Ne激光器是目前应用最广泛的激光器，它结构简单，由三大部分组成

激光切割加工高亮度、高方向性、高单色性和高相干性是激光的四大特性。He-Ne激光器是目前应用最广泛的激光器，它结构简单，由三大部分组成，即增益介质、谐振腔和激励电源。激光的模式结构是激光器性能指标中的一项重要内容，基于激光的形成，激光模式的形成，共焦球面扫描干涉仅的工作原理、性能及使用方法等相关知识，用共焦球面扫描干涉仪测量He-Ne激光器的相邻纵横模间隔，判别高阶横模的阶次。L.实验目的。

（1）激光切割加工了解激光的頻谱结构，掌握扫描干涉仪的使用及测定其性能指标的实验技能（2）观察激光器的擬率漂移及跳模现象，了解其影响因素3）观察激光器输出的横向光场分布花样，体会谐振腔的调整对它的影响1）激光器模的形成激光器的三个基本组成部分是增益介质、谐振腔和激励电源。如果用某种激励方式，将介质的某一对能级间形成粒子数反转分布，由于自发辐射和受激辐射的作用，将有一定频率的光波产生，在腔内传播，并通过增益介质逐渐增强、放大。

被传播的光波绝不是单一频率的（通常所谓某一波长的光，不过是指光中心波长而已）。因能级有一定宽度，且粒子在谐振腔内运动受多种因素的影响，实际激光器输出的光谱宽度是自然增宽、碰撞增寬和多普勒增寬叠加而成的。不同类型的激光器，工作条件不同，以上诸影响有主次之分。例如低气压、小功率的He-Ne激光器6328A谱线，以多普勒增宽为主，增宽线型基本呈高斯函数分布，宽度约为1500MHx，如图3.2.2所示。只有频率落在展宽范围内的光在介质中传播时，光强才获得不同程度的放大。但只有单程放大不足以产生激光，还需要谐振腔对它进行光学反馈，使光在多次往返传播中形成稳定持续的振荡，才有激光输出的可能。而形成持续振荡的条件是，光在谐振腔中往返一周的光程差应是波长的整数倍，即这正是光波相干极大条件，激光切割加工满足此条件的光将获得极大增强，其他则相互抵消。式中为折射率，对气体从=1；L为腔长；q为正整数，每一个q对应纵向一种稳定的电磁场分布A，，叫一个纵模。q是一个很大的数，通常不需要知道它的数值，而只关心有几个不同的q值，即激光器有几个不同的纵模任何事物都具有两面性，光波在腔内往运振荡时，一方面有增益，使光不断增强另一方面也不可避免地存在着多种损耗，使光强减弱，如介质的吸收损耗、散射损耗镜面透射损耗及放电毛细管的衍射损耗等。所以不仅要满足谐振条件，还需要增益大于各种损耗的总和才能形成持续振荡，有激光输出。

激光切割加工回答是背定的。这是因为光每经过放电毛细管反馈一次，就相当于一次衍射，多次反复衍射，就在横向的同一波腹处形成一个或多个稳定的衍射光斑。每一个衍射光斑对应一种稳定的横向电磁场分布，称为一个横模。通常把激光光波场的空间分布分解为沿传播方向（腔轴方向）的分布E（2）和垂直于传播方向的横截面内的分布E（x,y），即谐振腔模式可分为纵模和横模，用符号TEM标识不同模式的光场分布。用一个屏接收激光器输出的光束时，可以直接观察到光束横截面上的光强分布情况，我们所看到的复杂的光斑则是这些基本光斑的叠加。图3.2.4中介绍了几种常见的基本横模光斑图样。