激光原理章節(jié)練習(2020.04.13)

來源：考試資料網(wǎng)

1.問答題 試證明，由于自發(fā)輻射，原子在E₂能級的平均壽命為

參考答案：證明如下：根據(jù)自發(fā)輻射的定義可以知道，高能級上單位時間粒子數(shù)減少的量，等于低能級在單位時
間內粒子數(shù)的增加。即...

2.問答題欲設計一對稱光學諧振腔，波長λ＝10.6μm，兩反射鏡間距L＝2m，如選擇凹面鏡曲率半徑R=L，試求鏡面上光斑尺寸。若保持L不變，選擇R〉〉L，并使鏡面上的光斑尺寸w_s＝0.3cm，問此時鏡的曲率半徑和腔中心光斑尺寸多大？

3.問答題激光的基本特性是什么？

激光四性：單色性、相干性、方向性和高亮度。這四性可歸結為激光具有很高的光子簡并度。

4.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(shù)的表達式。

5 下列說法中不正確的是（）？

6 下列有關激光器的縱模競爭哪些說法是錯誤的（）？

7.問答題一質地均勻的材料對光的吸收為0.01mm^-1、光通過10cm長的該材料后，出射光強為入射光強的百分之幾？

8 下列哪個物理量只與原子的性質有關（）？

9.問答題根據(jù)激光原理4.4節(jié)所列紅寶石的躍遷幾率數(shù)據(jù)，估算抽運幾率W₁₃等于多少時紅寶石對波長694.3納米的光透是明的（對紅寶石，激光上、下能級的統(tǒng)計權重為f₁=f₂=4，且計算中可不考慮光的各種損耗）

參考答案：已知紅寶石的S₃₂=0.5·10^-7S^-1

10 下列哪些說法是錯誤的（）？

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