法布裡－珀羅共振腔英文解釋翻譯、法布裡－珀羅共振腔的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Fabry-Perot resonator

分詞翻譯：

法的英語翻譯：

dharma; divisor; follow; law; standard
【醫】 method
【經】 law

布的英語翻譯：

cloth; fabric
【建】 cloth

裡的英語翻譯：

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

羅的英語翻譯：

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

共振腔的英語翻譯：

【化】 resonant cavity; resonator

專業解析

法布裡－珀羅共振腔（Fabry–Pérot Resonator），又稱法布裡－珀羅幹涉儀（Fabry–Pérot Interferometer），是一種基于多光束幹涉原理的高精度光學諧振結構。其核心由一對平行放置的高反射率鏡面構成，當光波在鏡面間多次反射并相幹疊加時，會在特定波長處産生尖銳的透射或反射共振峰。

一、基本結構與工作原理

物理構成
典型結構包含兩塊平行平面鏡（或反射鏡），間距為 ( d )，鏡面反射率 ( R ) 通常高于90%。光在鏡間經曆多次反射，形成駐波模式。
共振條件
共振發生在光程差滿足相長幹涉時，即：

$$ 2n d costheta = mlambda $$

其中 ( n ) 為腔内介質折射率，( theta ) 為入射角，( m ) 為整數階數，( lambda ) 為共振波長。
關鍵參數
- 精細度（Finesse）：表征共振峰銳度，公式為 (mathcal{F} = frac{pisqrt{R}}{1-R})，反射率 ( R ) 越高，精細度越大。
- 自由光譜範圍（FSR）：相鄰共振峰的頻率間隔，(Delta u_{text{FSR}} = frac{c}{2nd})。

二、核心物理特性

多光束幹涉
透射光強由艾裡函數描述：

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

式中 ( F = frac{4R}{(1-R)} ) 為系數系數，( delta ) 為相鄰光束相位差。
模式選擇性
高精細度腔僅允許特定波長（或頻率）的光高效透過，廣泛應用于激光器選模、光譜濾波等場景。

三、典型應用領域

激光技術
作為激光諧振腔，控制輸出波長與線寬（如半導體激光器）。

光學傳感
通過共振峰位移檢測折射率變化（如氣體傳感器、生物分子檢測）。

光譜分析
高分辨率光譜儀的核心組件，分辨能力達MHz量級。

通信系統
密集波分複用（DWDM）中的信道選擇濾波器。

四、權威參考來源

光學經典著作
Born, M. & Wolf, E. Principles of Optics (7th ed.), Cambridge University Press, 1999. (第7章詳細推導多光束幹涉理論)

激光物理标準教材
Siegman, A. E. Lasers, University Science Books, 1986. (第11章分析諧振腔設計)

工程應用指南
Saleh, B. E. A. & Teich, M. C. Fundamentals of Photonics, Wiley, 2007. (第7章闡述FP腔在光通信中的應用)

計量學文獻
Vaughan, J. M. The Fabry-Perot Interferometer, CRC Press, 1989. (系統介紹設計與校準方法)

注：因搜索結果未提供可直接引用的網頁鍊接，以上内容綜合光學領域經典教材與專業文獻的權威描述，确保術語定義準确性與物理原理的嚴謹性。實際應用中需結合具體參數設計腔體結構以滿足不同場景需求。

網絡擴展解釋

法布裡－珀羅共振腔（Fabry–Pérot cavity）是一種經典的光學諧振結構，主要用于激光器、光譜測量和傳感器等領域。以下是其核心要點：

1.基本定義與結構

定義：由兩個平行的高反射率平面或曲面反射鏡構成的光學諧振腔，光在鏡面間多次反射形成幹涉共振。
别名：平面平行腔（plane-parallel cavity），因早期結構為嚴格平行平闆得名，現代應用中也有共焦球面鏡設計以提高穩定性。

2.工作原理

共振條件：特定波長和入射角的光在腔内反射時，滿足相位匹配條件（光程差為半波長的整數倍），形成駐波并産生共振。
透射特性：當共振發生時，透射系數趨近于1，腔内光場因多次反射顯著增強，而其他波長的光被抑制。

3.主要特點

簡單性：結構簡單，但早期平面平行腔對準精度要求高，易産生衍射損耗，適用于短腔場景（如半導體激光器）。
高靈敏度：共振波長對腔長變化敏感，這一特性被廣泛應用于光纖傳感器（如溫度、應變、超聲波檢測）。
低損傷風險：光路不聚焦，適合高功率激光器，避免光學元件擊穿。

4.典型應用

激光技術：半導體激光器（LD）和微腔激光器的核心組件。
光譜分析：作為法布裡-珀羅幹涉儀的基礎，用于高分辨率光譜測量。
光纖傳感：通過測量腔長變化實現物理量檢測（如FBG F-P腔用于應變監測）。

5.發展演變

早期平面平行腔逐漸被共焦球面腔替代，以降低調節難度并提高穩定性。
現代設計中，結合光纖光栅、微機電系統（MEMS）等技術，進一步拓展了應用場景。

如需更深入的技術細節（如數學推導或仿真方法），可參考來源中的研究案例。