激光原理章节练习(2020.04.29)

问答题
考虑如图所示的He-Ne激光器，设谐振腔的腔镜为圆形镜。试求TEM00和TEM10模之间的频率差。假定TEM00q模的单程衍射损耗δ00＜0.1%，试问：维持该激光器振荡的最小增益系数为多大？
答案：
问答题
什么是谐振腔的谐振条件？如何计算纵模的频率、纵模间隔和纵模的数目？
答案：（1）谐振条件：谐振腔内的光要满足相长干涉条件（也称为驻波条件）。波从某一点出发，经腔内往返一周再回到原来位置时，应与初...
单项选择题
下列说法不正确的是（）：
A、6.7节讨论中认为原子和准单色光相互作用
B、中心频率处的发射截面与吸收截面最大
C、和原子相互作用的单色光的频率要精确等于原子发光的中心频率才能产生受激跃迁
D、总能量密度的单位是焦/立方米
填空题
激光器：多普勒频移相对光源波动频率来说变化很小，因此必须用频带窄及能量集中的激光作光源；为便于连续工作，通常使用（）。
答案：气体激光器
问答题
如何理解均匀加宽和非均匀加宽？
答案：均匀加宽：引起加宽的物理因素对每个原子都是等同的，对于均匀加宽，每个发光原子都以整个线型发射，不能把线型函数上的某一特定...
问答题
利用下列数据，估算红宝石的光增益系数n2－n1＝5×1018cm-3，1/f（ν）＝2×1011s-1，t自发=A-121≈3×10-3s，λ＝0.6943μm，μ＝1.5，g1＝g2。
答案：
问答题
考虑一用于氩离子激光器的稳定球面腔，波长λ＝0.5145μm，腔长L＝1m，腔镜曲率半径R1=1.5m，R2=4m。试计算光腰尺寸和位置，两镜面上的光斑尺寸。
答案：
问答题
氦氖激光器有下列三种跃迁，即3S2-2P4的632.8纳米，2S2-2P4的1.1523微米和3S2-3P4的3.39微米的跃迁。求400K时他们的多普勒线宽，并对结果进行分析。
答案：根据P138页的公式4.3.26，可分别求出不同跃迁的谱线加宽情况。
3S₂-2P
单项选择题
对热辐射实验现象的研究导致了（）？
A、德布罗意的物质波假说
B、爱因斯坦的光电效应
C、普朗克的辐射的量子论
单项选择题
谁提出的理论奠定了激光的理论基础（）？
A、汤斯
B、肖洛
C、爱因斯坦
D、梅曼