Actualmente estoy estudiando Ingeniería de sistemas láser por Keith Kasunic. Capítulo 1.2.1 Coherencia temporal dice lo siguiente:
Los modos axiales (o longitudinales) están determinados por el ajuste geométrico (o resonancia ) de una determinada longitud de onda en la cavidad del láser. Es decir, si los dos espejos que definen una cavidad láser son casi planos y perfectamente reflectantes -una suposición ideal, dado que un espejo se diseñará no para que la luz pueda escapar de la cavidad como potencia de salida - entonces la Fig. 1.12 muestra que un número entero $m = 1, 2, 3$ etc., de medias longitudes de onda del campo eléctrico encajan en la longitud de la cavidad $L$ : $$m \dfrac{\lambda}{2n} = L \ \ \ \ \ \text{[m]} \tag{1.4}$$ donde el índice de refracción $n$ del medio de ganancia se incluye para tener en cuenta la reducción de la longitud de onda en comparación con su espacio libre ( $n = 1$ ). Con la excepción de un tipo específico de láser de semiconductor conocido como láser de emisión superficial de cavidad vertical (VCSEL) con una longitud de cavidad $L \approx \lambda$ El número de semilongitudes de onda es grande en la práctica. Por ejemplo, para un láser de HeNe que emite a $\lambda = 633$ nm con $L = 100$ mm y $n \approx 1$ , $m = 2L/\lambda = 2 \times 0.1 \ \text{m} / 633 \ \text{nm} = 315,955$ de media longitud de onda.
Entiendo que la longitud de la cavidad $m \dfrac{\lambda}{2n} = L$ como independiente, pero lo que se entiende por "semilongitudes de onda" del campo eléctrico ¿Y cómo se representa esto matemáticamente, en términos de electromagnetismo y ondas electromagnéticas? Y, en relación con esto, ¿cómo se $m$ como se muestra en la figura 1.12, influyen en las propias ondas electromagnéticas, más allá de la simple ecuación de la longitud de la cavidad $m \dfrac{\lambda}{2n} = L$ (es decir, en qué parte de las matemáticas de las ondas electromagnéticas $m \dfrac{\lambda}{2n} = L$ entrar en juego)?
