Physik III, Optik
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Man muß also soviel Licht über den Einkoppelspiegel zuführen, wie pro Umlauf verloren<br />
geht. Man spricht dann von optimaler Impedanzanpassung. In diesem Fall lautet der<br />
Überhöhungsfaktor<br />
I c<br />
I in<br />
= 1 L .<br />
• Verlustfreier Resonator<br />
Falls das Licht aus dem Resonator nur über die Spiegel entweichen kann und es keine<br />
sonstigen Verluste gibt, also R l =1,gilt<br />
L := 1 − R 2 = T 2<br />
Die Intensität hinter dem Auskoppelspiegel berechnet sich dann zu<br />
I trans = I c · T 2 = I in · 1<br />
T 2<br />
· T 2 = I in .<br />
Im Fall optimaler Impedanzanpassung und bei Abwesenheit sonstiger Verluste wird in<br />
Resonanz alles Licht den Resonator passieren, unabhängig von den Spiegelreflektivitäten.<br />
Das gilt auch für Spiegel mit 100% Reflektivität! In diesem Grenzfall dauert es<br />
allerdings unendlich lange bis sich ein Gleichgewicht eingestellt hat und die Selbstkonsistenz<br />
erfüllt ist. Wird dieses Gleichgewicht nach unendliche langer Zeit schließlich<br />
erreicht, ist die Intensität im Resonator unendlich hoch und selbst wenn davon nur 0%<br />
transmittiert werden, erhält man einen endlichen Wert, der dann identisch ist mit der<br />
eingestrahlten Intensität.<br />
7.2 Andere Resonatoren<br />
• Ringresonatoren<br />
Resonante Wellenfunktionen sind laufende Wellen mit zwei möglichen Umlaufrichtungen.Man<br />
hat zwei verschiedene Wellenfunktionen bei der selben Frequenz,<br />
Beide erfüllen die Resonanzbedingung<br />
ψ ± = E ± cos(±kx − ωt).<br />
k · L = m · 2π,<br />
wobei L die geometrische Länge eines Umlaufs ist. Die Intensität ist bei beiden Wellenfunktionen<br />
räumlich konstant und hat keine Knoten, was für den Bau von Lasern<br />
wichtig sein kann.<br />
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