《激光原理》复习.doc

《激光原理》(单选)(共20分,共10题,每题2分):D。:A。(为往返相移),肯定为稳定腔的是C。,D。,是指它们具有:A。,R为等相位面曲率半径,L为光腰距离透镜距离。A.;B.;C.;,下列表述哪一个是正确的?C。,自发辐射跃迁几率为零,受激辐射跃迁几率不一定为零;,其跃迁速率与受激辐射跃迁速率无关;;。,;;;。;;。?AA.;B.;C.;(共20分,共20空,每空1分),晶体的折射率椭球发生变形,使沿特定方向传播的线偏振光折射率发生相应变化。,折射率椭球感应主轴旋转了45度,如果所加的电压为“半波电压”,则线偏振光偏振方向将旋转90度。,存在自然双折射影响。-纳斯声光衍射产生多级衍射光,布拉格衍射只产生一级衍射光。;当进行光束扫描时,通过改变超声波的频率来实现偏转。声光调制通过改变超声波的功率来实现。,当反转集居数密度较低时,Q值很低,激光器不能振荡;当反转集居数密度最大时,突然增加Q值,激光器迅速振荡,形成最大功率的巨脉冲。,但重复频率低;声光调Q脉冲能量比较低,但重复频率比较高。,脉冲峰值功率正比于模式数目的平方。、光学参量振荡等二阶非线性必须满足相位匹配条件。,光学相位共轭基于三阶非线性极化。三、简答题(共10分)(3分)黑体辐射、光电效应、康普顿散射。,为什么不是电压?(3分)往返通过。?(4分)对称性差。(共30分)(6分)受激辐射是原子在外界入射光扰动下原子从高能级向低能级跃迁产生的辐射,自发辐射是原子不受外界入射光扰动下从高能级向低能级跃迁所产生的辐射。(2分)受激辐射的光频率、传播方向、偏振方向与入射光完全相同,自发辐射光传播方向、偏振方向是随机的,光频率谱线加宽范围内均匀分布。(2分)分配在一个模式中自发辐射跃迁速率等于相同模式内一个光子扰动所产生的受激辐射速率。“烧孔”现象(6分) 频率为的光入射到非均匀加宽工作物质,只有表观中心频率附近的原子与光有有效相互作用;表观中心频率远离光频率的原子没有有效相互作用。(3分)因此在表观中心频率附近,由于饱和效应反转集居数密度下降;在表观中心频率远离光频,反转集居数密度不变。所以在附近,增益系数下降,其它频率处增益系数仍为小信号增益,形成一凹陷,称为“烧孔”。(3分)(6分)气体多普勒加宽激光器,腔内相反方向传播的两束激光,当激光频率不等于原子中心频率时,两束激光与不同表观中心频率原子相互作用,有两部分原子对激光增益有贡献;当激光频率等于原子中心频率时,两束激光与都与中心频率原子相互作用,只有一部分原子对激光的增益有贡献。(3分)所以当激光频率不等于原子中心频率,但离中心频率不远时,两部分原子对激光的贡献比一部分原子贡献大,因此在激光频率等于原子中心频率出,激光器输出功率比激光频率在中心频率附近低。这个现象称为兰姆凹陷。(3分)(4分)(8分)电光晶体(KDP)置于两个成正交的偏振器之间,其中起偏器的偏振方向平行于电光晶体的轴,检偏器的偏振方向平行于轴,当沿晶体轴方向加电场后,它们将旋转变为感应主轴,。因此,沿轴入射