共振腔 共振腔又称谐振腔光学谐振腔是指特定波長的波在長度固定的腔體內共振在共振腔內的共振現象擁有較好的振幅因為腔體的兩端是共振的節點所以波共振時腔體長度必須為半波長的整數倍種類有環形共振腔波動維電磁波的光學共振腔微波共振腔等等 光學共振腔是雷射組成的三元素之一可以依照反射面的存在與否分為開腔與閉腔兩種共振腔的作用主要是用來讓增益介質實現了佈居數反轉後可以做為光放大器Gain amplifier透過共振腔可收集放大後之訊號形成一震盪器oscillator 雷射共振腔的種類主要分為三大類第一種為平行平面腔由兩個平行平面反射鏡組成光學上稱為法布里博羅光共振腔FabryPerot resonator簡稱為F  P腔多用於固態雷射系統第二種為雙凹腔由兩個凹面反射鏡組成其中一種個特殊而常用的形式是共焦腔confocal由兩個曲率半徑相同的凹面反射鏡組成且兩鏡間距離等於曲率半徑兩鏡面與焦點重合共焦腔衍射損耗小調整容易第三種為平凹腔由一個平面反射鏡和一個凹面反射鏡組成其中一種特殊而常用的形式是半共焦腔相當於共焦腔的一半 而共振腔的穩定性條件是要獲得雷射系統的穩定輸出需使離軸光線能在腔內往返任意多次而不會跑出腔外此為共振腔達到穩定性條件常用g參數來描述雷射共振腔的性質共振腔的g參數定義為以两面镜子构成的共振腔为例 g     L r  displaystyle gfrac Lr  g     L r  displaystyle gfrac Lr  其中 L displaystyle L 为谐振腔长度即两面镜子的光心间距 r   r  displaystyle rr 分别为两面镜子的曲率半径 所以共振腔的穩定性條件為兩者係數相乘要大於等於零且小於等於一即   g  g    displaystyle leq ggleq   共振腔也可與二極體雷射形成外腔式雷射二極體Externalcavity diode laser ECDL有三大功能像是藉由光回饋來改變雷射的輸出線寬特性並可選擇光回饋量導致線寬變窄甚至可產生可調且穩定的外腔二極體雷射而外腔的形成方法可由光柵光纖光柵微球來形成