激光原理试卷.doc

广东工业大学考试试卷(A)课程名称:激光原理与技术试卷满分100分考试时间:2007年6月18日(第16周星期一)选择题(每题3分,共30分)()(A)氦氖激光器.(B)二氧化碳激光器.(C)钕玻璃激光器.(D)红宝石激光器.(E)***,原子可以通过自发辐射和受激辐射的方式发光,它们所产生的光的特点是:()(A)两个原子自发辐射的同频率的光是相干的,原子受激辐射的光与入射光是不相干的.(B)两个原子自发辐射的同频率的光是不相干的,原子受激辐射的光与入射光是相干的.(C)两个原子自发辐射的同频率的光是不相干的,原子受激辐射的光与入射光是不相干的.(D)两个原子自发辐射的同频率的光是相干的,-氖激光器属于典型的()系统(A)二能级(B)三能级(C)四能级(D),线宽,中心波长60nm,模式数目为()()(d)(A)(-1,-1)(B)(0,0)(C)(1,1)(D)(0,1),中心频率处小信号增益系数为,当时,饱和显著,非小信号中心频率增益系数为:(c)(A)(B)(C)(D)8..一平凹腔,其凹面镜的半径R等于腔长L,它是(b)(A)稳定腔(B)临界腔(C)(c)(A)瑞利-金斯公式(B)维恩公式(C)普朗克公式(D),μ=,纵模间隔为b()(A)(B)(C)(D)二、填空题(共20分)=4L,求另一面镜的曲率半径取值范围。(5分)(对称)L=,λ=,束腰半径,离腰56cm处的光束有效截面半径为。(5分)。请说明图中以下符号的意义,(每空2分,共10分)①W13、②W21③E2、④E1、⑤A21。三、计算题(共40分)1.(12分)(1)-1、光通过10cm长的该材料后,出射光强为入射光强的百分之几?(2)—光束通过长度为1m的均匀激活的工作物质,如果出射光强是入射光强的两倍,试求该物质的增益系数。2.(14分)试从式出发,证明用最佳透射率表示的非均匀增宽激光器的最佳输出功率为:3.(14分)考虑一用于氩离子激光器的稳定球面腔,波长λ=,腔长L=1m,腔镜曲率半径R1=,R2=4m。试计算光腰尺寸和位置及焦参数。四、简答题(10分)?为什么?广东工业大学试卷参考答案及评分标准()课程名称:激光原理与技术。考试时间:2007年6月18日(第16周星期一)单项选择题(每题3分,共30分)1(D)、2(B)、3(C)、4(C)、5(C)6(D)、7(C)、8(B)、9(C)、10(B)二、填空题(20分)1.(5分)(5分)3.(每空2分,共10分)①受激吸收几率(激励几率)②受激发射几率③激光上能级、④基态能级,又是激光下能级,也是抽运能级、⑤自发发射几率三、计算题(共40分)解:(1)(12分)∵(2分)∴(3分)(2)(2分)(2分)(3分)2.(14分)证明:由,等式两边对t求导,并令其为零(3分)得:(3分)整理上式可得:,即:(3分)式中t即为最佳透射率tm,则最佳输出功率(2分)(3分)3(14分)解:(1)束腰半径(3分)(2)束腰位置m;(2分)(3)两镜面上的光斑尺寸分别为:(3分)(3分)(4)焦参数(3分)四、简答题(10分):不会(2分)因为连续激光器稳定时增益系数为,G0为小信号增益系数,I为腔内光强,Is为饱和光强。(3分)因此,当满足阈值条件以后,当外界的泵浦功率增加时,腔内光强增加,引起增益饱和作用,则增益下降。(2分)在稳态工作时,激光器的增益系数保持与阈值相等,不会随泵浦功率的提高而增加。(3分)广东工业大学考试试卷(B)课程名称:激光原理及应用考试时间:第18周星期五(2007年1月5日)题号一二三四五六七八九十总分得分评分人一单项选择(30分),自发辐射几率是受激辐射几率的(B)(D)(A)费米分布(B)高斯分布(C)玻尔兹曼分布(D)(C)(A)高斯线型(B)抛物线型(C)洛仑兹线型(D),中心频率所对应的谱线函数极大值为(A)(C)(A)(-1,-1)(B)(0,0)(C)(1,1)(D)(0,1)