레이저 발진모드 레이저발진은 광공진기 안에서 생기는 정재파에 따라 그 모드가 각양각색이다. 현의 진동에서 정재파의 배가 한 개일 때 기본파로 진동하는 것과 배가 두 개 및 네 개일 때 제2고조파 및 제4고조파로 진동하는 것도 있다. 이와 같은 여러 가지 모드를 진동모드라 한다. 광공진기에서도 마찬가지로 여러 가지 진동모드가 존재하게 된다. 종모드 광공진기에서 만들어지는 정재파의 주파수, 즉 공진주파수는 공진기 간격을 l, 광의 파장을 λ, 그리고 진동수를 ν라 할 때 광이 공진기 안에서 1회 왕복했을 때의 위상 변화량 2kl이 2π의 정수 배가 되는 것이다. 이것은 평면파 근사 공진조건인 kl=qπ이고, k=2π/λ=2πnν/co이 되어 q+1번째와 q번째의 공진주파수 간격 νp는 가 되며, 이를 종(l..

레이저발진 반전분포상태인 원자계의 매질 안에서는 천이의 스펙트럼 폭에 해당하는 주파수의 전자파가 증폭된다는 것을 알았다. 다음으로 이 같은 레이저매질이 광공진기 안에 있을 경우를 생각해 보자. 전자파가 두 개의 반사거울 사이를 왕복하면서 레이저매질을 통과하기 때문에 증폭작용이 일어난다. 증폭이 반사거울의 불완전한 반사나 레이저매질 안에서 산란으로 생기는 손실을 상회할 경우, 공진기 안에 축적되는 방사에너지는 시간이 경과하면서 증가되어 간다. 이 때문에 이득의 포화효과로 증폭률이 감소하고, 발진준위가 높아지며, 결국 포화된 이득이 손실과 같아지는 점에 이르게 된다. 이 점에서는 이득에서 손실을 공제한 실질적인 이득인자는 1이 되고, 전자파의 강도는 증가하지 않게 된다. 다시 말해, 정상 발진상태가 되는 것..