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第一章 激光的基本原理 5、光子有自旋，且自旋量子数为整数，大量光子的 §1.1 相干性的光子描述 集合服从玻色——爱因斯坦分布。处于同一状态的 光子数目是没有限制的。 一、光的基本性质 Δλ 光既是粒子又是波，具有波粒二象性！ 一般用 定量表示光的单色性。 λ 1、光子的能量：ε hν 已知： λν c （s υt ） 2、光子的质量： m hν 2 c v v v Δ h ˆ hν ˆ h ˆ Δλ ν λ 3、光子的动量：P 2πk mcn0 c n0 λn0 hk 可得： ≈ ≈ λ ν L 4、光子有两个独立的偏振态。 C 二、光子的相干性 1、相干长度与谱线宽度； 二、光子的相干性 知识回顾 iz −iz 普通光源发光，是大量独立振子（例如发光原 cos z (e +e ) / 2 子）的自发辐射。每个振子发出的光波是由持 iz −iz 续一段时间Δt或在空间占有长度cΔt的波列组成 sin ( − ) / 2 欧拉公式： z e e i eiz cos z +i sin z ∞ −iω t 傅立叶变 f (ω) ∫−∞f (t)e dt 换公式： （时域与频域间 f (t) 1 ∫∞ f (ω)eiω t dω 对波列进行 的相互转换公 2π −∞ 频谱分析 式） ∞ i2πν t Δ ≈ 1 ∫−∞f (ν)e dν t Δν 波列长度 L C cΔt E 持续时间Δt(在空间占有长 光强度： I ∝E (ν) 2 E (ν) 2 t 度cΔt)的理想波列的函数：