《激光原理与技术》习题集二.doc

《激光原理与技术》习题七 班级 序号 姓名 等级 一、选择题 1、多普勒加宽发生在 介质中。 （A）固体 (B) 液体 (C) 气体 (D) 等离子体 2、多普勒加宽谱线中心的光谱线取值为 。 （A） (B) (C) (D) 3、共焦腔基模光腰为 。 （A） (B) (C) (D) 二、填空题 1、激光器速率方程组是表征 和工作物质各有关能级上的 随时间变化的微分方程组。 2、 CO2激光器工作温度为227℃， 则谐振腔内辐射场的单色能量密度Ev= ，受激辐射跃迁几率W21= 。（B21=6×1020m3/Js 三、计算与综合题 1、某脉冲激光介质中发光粒子的浓度为n=5×1012cm-3，介质棒长度为L=20cm，横截面面积为A=2mm2，输出光频率为v=4×100THz，假设可将所有发光粒子全部激发到激光上能级，求在一次脉冲过程中输出的能量。如脉冲宽度为τ=5 2、画出四能级激光系统的能级图，并导出其速率方程组。 《激光原理与技术》习题八 班级 序号 姓名 等级 一、选择题 1、某激光器输出功率与泵浦功率之间的关系如右图。则该激光器的斜效率为: 。 (A) 40% (B) 50% (C) 75% (D) 80% 2、某激光器输出功率与泵浦功率之间的关系如上题图。 则该激光器的泵浦阈值功率为 W。 (A) 2.5 (B) 5 (C) 10 (D) 15 3、自发辐射爱因斯坦系数A21与激发态E2能级的平均寿命之间的关系是 。 （A） (B) (C) (D) 4、阈值条件是形成激光的 。 (A) 充分条件 (B) 必要条件 (C) 充分必要条件 (D) 不确定 5、在粒子数反转分布状态下，微观粒子满足 。 (A) 费米分布 (B) 高斯分布 (C) 波尔兹曼分布 (D) 负温度分布 6、对同一种介质，小信号增益系数随 而变。 (A) 谱线宽度 (B) 激发功率 (C) 粒子数密度 (D) 自发辐射几率 二、填空题 1、在连续工作状态下，激光腔内光子数密度N随时间的变化可表示为 。 2、小信号情况下， 反转粒子数及增益系数与 无关，与泵浦几率成正比。增益系数与入射光的频率有关。 三、计算与综合题 1、氦氖激光器有下列三种跃迁，即3S2-2P4的632.8nm，2S2-2P4的1.1523μm和3S2-3P4的3.39μm的跃迁。求400K时它们的多普勒线宽，分别用GHz、μm、cm-1为单位表示。为了得到632.8nm的激光振荡，常采用什么办法？ 《激光原理与技术》习题九 班级 序号 姓名 等级 一、多项选择（5个备选答案中至少2个正确 ） 1、自发辐射具有下列性质（?????Ａ　Ｂ　Ｃ　Ｄ　Ｅ?? ） ??? A 各向同性? B? 单色性不好 C?? 非相干的 D?? 频率范围宽 E??? 无确定偏振 ?2、原子受激辐射的光与外来的引起受激辐射的光具有（??Ａ　Ｃ　Ｄ　Ｅ????? ）. A 频率?? B? 发散角? C?? 量子状态? D?? 偏振?? E??? 传播方向 ?3、光谱线加宽是由下列因素引起的（?????Ａ　Ｂ　Ｃ　Ｄ　Ｅ? ） ??? A 原子碰撞? B? 激发态有一定寿命? C?? 热运动? D?? 多普勒效应 E??? 温度变化 ??4、在连续运转激光器稳定状态（　Ｄ　Ｅ?????? ） A ?增益系数随泵浦功率增加? B? 增