Berechnung optischer Resonatoren

Zusammenfassung

Ein Resonator ist — allgemein ausgedrückt — ein System, zwischen dessen festen Begrenzungen sich stehende Wellen mit charakteristischen Eigenfrequenzen, den sogenannten Resonanzfrequenzen ausbilden können. Optische Resonatoren werden durch zwei Spiegel gebildet, die die Strahlung im Resonator gefangen halten. Im einfachsten Fall bilden die Spiegelberandungen die seitlichen Begrenzungen des Resonators. Die Theorie zur Beschreibung der in solch einem Resonator auftretenden Schwingungsformen haben zuerst Fox & Li [10] (1960), ausgehend von der Beschreibung von Hohlraumresonatoren in der Elektrotechnik, veröffentlicht. Die Schwingungsformen der Eigenfrequenzen — Moden genannt — sind in dem Grenzfall seitlich unbegrenzter Resonatoren analytische Lösungen der Schwingungsgleichung. Bei einer Beeinflussung der Strahlungsfeldausbreitung durch Beugung, hervorgerufen durch seitliche Begrenzungen des Resonators, sind die entstehenden Schwingungsformen dagegen nur numerisch berechenbar.