法布里－珀罗共振腔英文解释翻译、法布里－珀罗共振腔的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 Fabry-Perot resonator

分词翻译：

法的英语翻译：

dharma; divisor; follow; law; standard
【医】 method
【经】 law

布的英语翻译：

cloth; fabric
【建】 cloth

里的英语翻译：

inner; liner; lining; neighbourhood
【法】 knot; sea mile

罗的英语翻译：

catch birds with a net; collect; display; net; sift; silk
【经】 gross

共振腔的英语翻译：

【化】 resonant cavity; resonator

专业解析

法布里－珀罗共振腔（Fabry–Pérot Resonator），又称法布里－珀罗干涉仪（Fabry–Pérot Interferometer），是一种基于多光束干涉原理的高精度光学谐振结构。其核心由一对平行放置的高反射率镜面构成，当光波在镜面间多次反射并相干叠加时，会在特定波长处产生尖锐的透射或反射共振峰。

一、基本结构与工作原理

物理构成
典型结构包含两块平行平面镜（或反射镜），间距为 ( d )，镜面反射率 ( R ) 通常高于90%。光在镜间经历多次反射，形成驻波模式。
共振条件
共振发生在光程差满足相长干涉时，即：

$$ 2n d costheta = mlambda $$

其中 ( n ) 为腔内介质折射率，( theta ) 为入射角，( m ) 为整数阶数，( lambda ) 为共振波长。
关键参数
- 精细度（Finesse）：表征共振峰锐度，公式为 (mathcal{F} = frac{pisqrt{R}}{1-R})，反射率 ( R ) 越高，精细度越大。
- 自由光谱范围（FSR）：相邻共振峰的频率间隔，(Delta u_{text{FSR}} = frac{c}{2nd})。

二、核心物理特性

多光束干涉
透射光强由艾里函数描述：

$$ I_t = I_0 frac{1}{1 + F sin(delta/2)} $$

式中 ( F = frac{4R}{(1-R)} ) 为系数系数，( delta ) 为相邻光束相位差。
模式选择性
高精细度腔仅允许特定波长（或频率）的光高效透过，广泛应用于激光器选模、光谱滤波等场景。

三、典型应用领域

激光技术
作为激光谐振腔，控制输出波长与线宽（如半导体激光器）。

光学传感
通过共振峰位移检测折射率变化（如气体传感器、生物分子检测）。

光谱分析
高分辨率光谱仪的核心组件，分辨能力达MHz量级。

通信系统
密集波分复用（DWDM）中的信道选择滤波器。

四、权威参考来源

光学经典著作
Born, M. & Wolf, E. Principles of Optics (7th ed.), Cambridge University Press, 1999. (第7章详细推导多光束干涉理论)

激光物理标准教材
Siegman, A. E. Lasers, University Science Books, 1986. (第11章分析谐振腔设计)

工程应用指南
Saleh, B. E. A. & Teich, M. C. Fundamentals of Photonics, Wiley, 2007. (第7章阐述FP腔在光通信中的应用)

计量学文献
Vaughan, J. M. The Fabry-Perot Interferometer, CRC Press, 1989. (系统介绍设计与校准方法)

注：因搜索结果未提供可直接引用的网页链接，以上内容综合光学领域经典教材与专业文献的权威描述，确保术语定义准确性与物理原理的严谨性。实际应用中需结合具体参数设计腔体结构以满足不同场景需求。

网络扩展解释

法布里－珀罗共振腔（Fabry–Pérot cavity）是一种经典的光学谐振结构，主要用于激光器、光谱测量和传感器等领域。以下是其核心要点：

1.基本定义与结构

定义：由两个平行的高反射率平面或曲面反射镜构成的光学谐振腔，光在镜面间多次反射形成干涉共振。
别名：平面平行腔（plane-parallel cavity），因早期结构为严格平行平板得名，现代应用中也有共焦球面镜设计以提高稳定性。

2.工作原理

共振条件：特定波长和入射角的光在腔内反射时，满足相位匹配条件（光程差为半波长的整数倍），形成驻波并产生共振。
透射特性：当共振发生时，透射系数趋近于1，腔内光场因多次反射显著增强，而其他波长的光被抑制。

3.主要特点

简单性：结构简单，但早期平面平行腔对准精度要求高，易产生衍射损耗，适用于短腔场景（如半导体激光器）。
高灵敏度：共振波长对腔长变化敏感，这一特性被广泛应用于光纤传感器（如温度、应变、超声波检测）。
低损伤风险：光路不聚焦，适合高功率激光器，避免光学元件击穿。

4.典型应用

激光技术：半导体激光器（LD）和微腔激光器的核心组件。
光谱分析：作为法布里-珀罗干涉仪的基础，用于高分辨率光谱测量。
光纤传感：通过测量腔长变化实现物理量检测（如FBG F-P腔用于应变监测）。

5.发展演变

早期平面平行腔逐渐被共焦球面腔替代，以降低调节难度并提高稳定性。
现代设计中，结合光纤光栅、微机电系统（MEMS）等技术，进一步拓展了应用场景。

如需更深入的技术细节（如数学推导或仿真方法），可参考来源中的研究案例。