激光原理复习.ppt

,是E和B的振动和传播。1、线偏振光2、光速、频率和波长三者的关系3、。、(原子数按能级分布服从波尔兹曼定律)(概念)*、自发辐射2、受激辐射3、受激吸收4、自发辐射、受激辐射和受激吸收之间的关系(在光和原子相互作用达到动平衡的条件下,三者关系;热平衡空腔的单色辐射能量密度;爱因斯坦系数间的基本关系)5、自发辐射光功率与受激辐射光功率*、由来(理解)2、线性函数(涵义、性质:归一化,线宽…)3、、碰撞增宽、(引起的原因)*——、增益介质与增益系数。(产生激光的三个基本条件:增益介质,粒子数反转,光学谐振腔)**()、临界腔、非稳(稳定图,包含种类)(1)制作一个腔长为L的对称稳定腔,反射镜曲率半径的取值范围如何确定(2)给定稳定腔的一块反射镜,要选配另一块反射镜的曲率半径,其取值范围何确定(3)如果已有两块反射镜,曲率半径分别为R1、R2,欲用它们组成稳定腔,腔长范围如何确定****三能级系统图:其中E1——基态能级,又是激光下能级,也是抽运能级。E2——激光上能级,是亚稳能级(ω21小)。E3——抽运能级,非辐射跃迁几率大(ω32大(!))其主要特征是激光的下能级为基态,极易积累粒子(几乎聚集了所有粒子),发光过程中下能级的粒子数一直保存有相当的数量,对抽运的要求很高。**由图可见:四能级系统要实现粒子数反转,只要求n2>n1而不必令n2>n0,而n0则是极易积累的基态粒子数。E0:基能级/光抽运能级E1:不是基态能级,而是一个激发态能级,是激光下能级,τ10小而ω10大(迅速弛豫到E0,抽空E1,减少n1)在常温下基本上是空的。E2:激光上能级/亚稳能级(易积累n2)E3:光抽运能级,τ32小而ω32大(迅速弛豫到E2)四能级系统图:*均匀增宽型介质的粒子数密度反转分布*饱和光强:粒子数密度反转分布:这就是均匀增宽型介质E2、E1能级之间粒子数反转分布的表达式。它给出能级间粒子数反转分布值与腔内光强、光波的中心频率、介质的饱和光强、激励能源的抽运速率以及介质能级的寿命等参量的关系。***