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激光原理章節(jié)練習(2020.05.28)

來源：考試資料網

1 由兩個全反射鏡組成的穩(wěn)定光學諧振腔腔長為0.5m，腔內振蕩光的中心波長為632.8nm。求該光的波長帶的近似值（）。

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2.問答題如同時使TEM₀₀，TEM₁₁模振蕩而抑制TEM₂₂振蕩，光闌孔徑應多大？

參考答案：

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3.問答題證明，當每個模式內的平均光子數（光子簡并度）大于1時，輻射光中受激輻射占優(yōu)勢。

參考答案：證明如下：按照普朗克黑體輻射公式，在熱平衡條件下，能量平均分配到每一個可以存在的模上，即

由上式可...

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4.問答題腔長30cm的氦氖激光器熒光線寬為1500MHz，可能出現三個縱橫。用三反射鏡法選取單縱橫，問短耦合腔腔長（L₂+L₃）應為若干。

參考答案：

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5.問答題某二氧化碳激光器材永平凹腔，凹面鏡的R=2M，腔長L=1M，試給出它所產生的高斯光束的束腰腰斑半徑的大小和位置，該高斯光束的焦參數和基模發(fā)散角。

參考答案：

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6.問答題腔長0.5m的氬離子激光器，發(fā)射中心頻率ν0＝5.85×10¹⁴Hz，熒光線寬Δν＝6×10⁸Hz，問它可能存在幾個縱模？相應的q值為多少？（設μ=1））

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7.問答題在均勻加寬和非均勻加寬激光器中模式競爭有什么不同？

參考答案：均勻加寬激光器中只要有幾個滿足閾值條件的縱模，就會在振蕩過程中相互競爭，結果總是靠近中心頻率的一個縱模得勝，形成穩(wěn)定振蕩...

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8.問答題如何理解均勻加寬和非均勻加寬？

參考答案：均勻加寬：引起加寬的物理因素對每個原子都是等同的，對于均勻加寬，每個發(fā)光原子都以整個線型發(fā)射，不能把線型函數上的某一特定...

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9.問答題試證非均勻增寬型介質中心頻率處的小訊號增益系數的表達式。

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10.問答題試求出方形鏡共焦腔面上TEM₃₀模的節(jié)線位置，這些節(jié)線是等距分布嗎？

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