Một sóng ánh sáng phát xạ trong lớp tích cực có thể tồn tại và được khuếch đại trong hốc cộng hưởng khi thỏa điều kiện về pha của sóng ánh sáng. Khi đó, sóng ánh sáng phải hình thành nên sóng đứng giữa hai mặt phản xạ của hốc cộng hưởng (hình ). | __Chương 3 Bộ phát quang Một sóng ánh sáng phát xạ trong lớp tích cực có thể tồn tại và được khuếch đại trong hốc cộng hưởng khi thỏa điều kiện về pha của sóng ánh sáng. Khi đó sóng ánh sáng phải hình thành nên sóng đứng giữa hai mặt phản xạ của hốc cộng hưởng hình . Hay nói cách khác là xảy ra cộng hưởng của sóng ánh sáng. Các sóng đứng này chỉ tồn tại tại các tần số mà khoảng cách giữa hai mặt phản xạ bằng bội số của nữa bước sóng 3 L q. 2n X Trong đó X là bước sóng ánh sáng n là chiết suất của lớp tích cực q là số nguyên q 1 2 3 . Hay nói cách khác sóng ánh sáng có thể tồn tại và khuếch đại được trong hốc cộng hưởng của laser Fabry-Perot có bước sóng X q. 2n L Các bước sóng này không liên tục nhau và được xác định bởi số nguyên q. Mỗi một bước sóng này tạo nên một mode sóng do laser phát ra với khoảng cách giữa hai mode sóng kề nhau AX 2n L Độ khuếch đại quang Xét một sóng ánh sáng phản xạ qua lại trong hốc cộng hưởng như hình . Hình . Công suất của ánh sáng khi lan truyền và phản xạ qua lại trong hốc cộng hưởng Fabry-Perot Trong quá trình lan truyền trong hốc cộng hưởng năng lượng của sóng ánh sáng chịu những ảnh hưởng như sau - Suy hao xảy ra trong hốc cộng hưởng do hiện tượng hấp thụ photon hiện tưởng tán xạ ánh sáng. được biểu diễn bởi hệ số suy hao a - Độ lợi trong hốc cộng hưởng do hiện tượng phát xạ kích thích được biểu diễn bởi hệ số khuếch đại g - Suy hao xảy ra tại hai mặt phản xạ có hệ số phản xạ R1 và R2 R1 R2 1 Nếu gọi P 0 là cộng suất của ánh sáng tại mặt phản xạ R1 thì cộng suất thu được sau khi lan truyền được một chu kỳ trong hốc cộng hưởng lan truyền dọc theo hốc cộng hưởng phản xạ tại mặt phản xạ R2 truyền ngược về và phản xạ tại mặt phản xạ R1 là 103 Chuông 3 Bộ phắt qaaag P 0 2L P 0 . g- 2L Điều kiện để một sóng ánh sáng được khuếch đại trong hốc cộng hưởng là độ lợi khuếch đại phải lớn hơn tổng các suy hao khi sóng ánh .
