激光能章节练习(2019.08.16)

问答题
光学谐振腔是激光器的重要组成部分，它的作用是提供轴向的光波模的正反馈以及保证激光器的单模振荡。激光器的谐振腔主要是开放式谐振腔，为什么？
答案：衍射损耗仅发生在镜面的边缘，而开放式谐振腔中心振幅大，边缘振幅小的场会尽可能少的受到衍射损耗的影响，这样经过多次渡越后，...
问答题
高斯光束的表征方法有哪些？
答案：
表征方法
A.用束腰半径（或共焦参数）及束腰位置表征高斯光束；
B.用光斑半径及等相位面曲率半径表征高斯光束。
单项选择题
谐振腔的品质因数Q衡量腔的（）
A.质量优劣
B.稳定性
C.储存信号的能力
D.抗干扰性
单项选择题
以下说法错误的是（）？
A、方形孔径稳定球面腔中存在的高阶高斯光束为厄米特－高斯光束
B、基模高斯光束具有最小的M2值
C、用单个透镜可将高斯光束转换成平面波
D、基模高斯光束在横截面内的场振幅分布按高斯函数所描述的规律从中心向外平滑地降落
问答题
试求平凹、双凹、凹凸共轴球面腔的稳定条件。
答案：
共轴球面腔的，如果满足，则腔是稳定腔，反之为非稳腔，两者之间存在临界腔，下面我们就根据以上的内容来分别求稳定条件。
问答题
激光主要有四大特性
答案：
激光高亮度、高单色性、高方向性和高相干性。
问答题
某一分子的能级E4到三个较低能级E1E2和E3的自发跃迁几率分别为A43=5*107s-1，A42=1*107s-1，A41=3*107s-1，试求该分子E4能级的自发辐射寿命τ4。若τ1=5*10-7s，τ2=6*10-9s，τ3=1*10-8s，在对E4连续激发且达到稳态时，试求相应能级上的粒子数比值n1/n4，n2/n4和n3/n4，并说明这时候在哪两个能级间实现了集居数？
答案：
（1）由题意可知E₄上的粒子向低能级自发跃迁几率A₄为：
判断题
激光脉冲宽度由熔深及热影响因素决定的。
答案：正确
单项选择题
以下说法不正确的是（）：
A、对称共焦腔基模体积往往比整个激活介质的体积小得多
B、对称共焦腔等相位面是凹面向着腔的中心的球面
C、对称共焦腔反射镜曲率半径与该处等相位面曲率半径一般不相等
D、包含在远场发散角内的功率占高斯基模光束总功率的86.5%
单项选择题
下列说法正确的是（）：
A、三能级系统比四能级系统更容易实现集居数反转
B、激光器输出反射镜的透射率越大，输出功率越大
C、均匀加宽气体激光器的输出功率在中心频率处出现下降的现象称为兰姆凹陷
D、氦氖激光器中的加宽形式以多普勒加宽为主