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要实现激光内雕，激光束必须具有数个纳秒量级窄脉宽、数十兆瓦高峰值功率，同时也要具有发散度恒定不变、大深径比的环状聚焦光束。因此，研究和设计了具有特殊构型谐振腔的电光调QNd：YAG激光器。特殊构型腔的关键部件是特殊输出耦合器，其中，镀全反膜层玻璃片的小孔孔径是关键参量。特殊输出耦合器保证了光子在腔内（小孔端口到全反镜之间的距离）往返一周必定逸出腔外，从而使输出光脉冲的宽度为确切的极小数值。