Учет величины апертуры зеркал резонатора.
Предположим, что апертуры зеркал имеют форму квадратов. Обозначим через
размеры апертуры левого, а через
правого зеркала (рис. 2.34).
Так как апертура зеркала имеет форму квадрата, то для разделения переменных в интегральных уравнениях можно по-прежнему пользоваться декартовыми координатами. Однако в отличие от больших апертур пределы интегрирования в соответствующих интегралах уже не являются бесконечными. Вместо (2.6.23) будем теперь иметь
где
описывается выражением (2.6.24). Условие (2.6.25) имеет в данном случае вид
Следуя [23], перейдем к безразмерным переменным
В соответствии с (2.6.32) введем функции
В результате система уравнений (2.6.31) преобразуется к виду
Рис. 2.33 (см. скан)
Рис. 2.34 (см. скан)
где
Здесь, напоминаем (см. (2.3.27)),
Из (2.6.35)-(2.6.36) видно, что пассивный резонатор, образованный двумя сферическими зеркалами, может быть описан полностью при помощи только трех параметров. Ими являются
Хотя эти результаты получены для квадратных апертур, допускающих разделение переменных в декартовых координатах, однако вывод о наличии лишь трех параметров резонатора
сохраняет силу и для апертур иной формы и, в частности, для круглых апертур.
Для круглых апертур (радиусы апертур и
воспользуемся полярными координатами
. Система интегральных уравнений (2.6.15) принимает в данном случае вид
где
При
Введем новые переменные и амплитуды:
В результате система уравнений (2.6.37) — (2.6.38) преобразуется к виду
где
Из (2.6.40) — (2.6.41) видно, что и в случае круглых апертур резонатор описывается тремя параметрами