必威体育精装版安徽大学激光原理试卷 .pdfVIP

安徽大学激光原理试

卷

作者xxxx

日期xxxx

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一.简答题:

1．简述激光的产生过程和激光的特性。

2．什么是横模?说明ＴEM00模的特点．

3．写出共轴球面镜腔的稳定条件.稳定的含义是什么?

4．什么是速率方程理论?该理论可分析激光的哪些特性？

5。激光器由哪几部分组成？以红宝石激光器为例加以说明。

6．什么是纵模？纵模的频率间隔为多少？

７．强非均匀加宽介质为什么会产生“烧孔效应？

8.什么是集居数反转分布?

二．分析气体介质中，引起光谱线加宽的主要物理机制，及不同加

宽机制下谱

线加宽的特点和类型。

二．分析横模的阶次、菲涅耳数和谐振腔的衍射损耗之间的关系.

三、画出三能级系统和四能级系统能级结构简图。利用能级简图分

析四能级系统的泵浦阈值较三能级系统低的原因。

四、对激光器调Q要达到什么目的?说明调Ｑ技术的基本原理，并写

出三种调Q方法.(14分)

五、设平凹腔结构氦氖激光器的腔长L＝50cｍ,球面反射镜的曲

率半径Ｒ=1０0cm，波长λ=0。632８μm。求:

（1）基模高斯光束的束腰光斑半径和束腰位置;

（2）球面反射镜处的基模光斑大小;

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（3）基模光束的瑞利长度和远场发散角。

六、一台均匀加宽驻波腔单模气体激光器,激活介质长80cm,最大的

未饱和增

２

益系数为0．001/cｍ,饱和光强为30W/cm,一端反射镜的反射

率为０。99,另一端反射镜（输出镜)的透过率为0。03,腔长为

1m,不计其他腔损耗。求:（

（1）腔的平均单程损耗δ；

（2）激光器振荡模的阈值增益系数Ｇ；

ｔ

+

（3）腔内的光强I和输出光强Ｉ。

ouｔ

三、说明锁模技术的基本原理，并写出两种锁模方法.

四、在CＯ２激光器中,跃迁波长λ=１0．6μｍ,工作温度为40

０K,充气压700

Tｏrr,取压力加宽系数的平均值为6.5MHz/Ｔorr。求:

（１）均匀加宽的线宽△νＨ;

(2）多普勒加宽的线宽△νD；

(３)说明该激光器中介质的加宽特点。

七、某对称共焦腔氦氖激光器，波长λ＝0。６３28μm,腔长L

=５０cm。求:

（4）基模高斯光束的束腰光斑半径和束腰位置；

（5）球面反射镜处的基模光斑大小；

（6）基模光束的瑞利长度和远场发散角。

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