平凹腔的光谐振条件为:
2L = mλ/n
其中,L是腔长,m是整数,λ是光波长,n是介质折射率。
对于平凹腔,当光线从凸面反射回来时,会有一定的损耗。假设这个损耗因子为α,则光线在腔内单程传输时的损耗为exp(-αL)。因此,光谐振腔的平均单程损耗因子可以表示为:
α' = -ln(R1R2)/L
其中,R1和R2分别是凸面和平面的曲率半径。对于本题中的平凹腔,R1为4m,R2为无穷大(即平面),因此有:
α' = -ln(1)/L = 0
这意味着在没有其他损耗的情况下,光线可以在腔内无限次地反射,形成稳定的谐振模式。但实际上,由于材料吸收、散射等原因,总会存在一定的损耗。因此,实际的损耗因子α会略大于0,但应该很小,通常在0.01以下。