习题I 1、He-Ne 激光器m6 3.0,其谱线半宽度m1 21 0 ,问 /为多少?要使其相干长度达到 1000m ,它的单色性 /应是多少? 解:6 3.01 01 2 21vccLc相干 相干L 2、He-Ne 激光器腔长 L=250m m ,两个反射镜的反射率约为 98%,其折射率=1,已 知Ne原 子m6 3 2 8.0处 谱 线 的MHzF1 5 0 0,问腔内有多少个纵模振荡?光在腔内往返一次其光子寿命约为多少?光谱线的自然加宽 约为多少? 解:MHzHzLcvq6 0 01 062 521 03281 0 5.2qFvv scRLc81 01 01 7.41 03)9 8.01(2 5)1( MHzHzLcRvcc2 41 04.2)1(217 3、设平行平面腔的长度 L=1m,一端为全反镜,另一端反射镜的反射率9 0.0,求在 1500MHz频率范围内所包含的纵模数目和每个纵模的频带宽度? 解:MHzHznLcvq1 5 01 05.11 0 021 03281 0 1 01 5 01 5 0 0 qvv LcRvcc)1(21 4 、已知 CO2 激光器的波长m6 0.1 0处光谱线宽度MHzF1 5 0,问腔长 L 为多少时,腔内为单纵模振荡(其中折射率 =1)。 解:LcvvFq2,FvcL 2 5、Nd3—YAG 激光器的m0 6.1波长处光谱线宽度MHzF51 09 5.1,当腔长为 10cm时,腔中有多少个纵模?每个纵模的频带宽度为多少? 解:MHzLcvq31 01 05.11 021 032 1 3 0qFvv LcRvcc)1(21 6、某激光器波长m7.0,其高斯光束束腰光斑半径mm5.00 。 ①求距束腰 10cm 、20cm 、100cm 时,光斑半径)(z和波阵面曲率半径)(zR各为多少? ②根据题意,画出高斯光束参数分布图。 解:对共焦腔有:fR 20 202R202200201121)(fzzRzz 7、He-Ne 激光器波长m6 3 2 8.0,采用平凹腔,其中凹面反射镜R=100m 时: ①分别计算当腔长为 10cm 、30cm 、50cm 、70cm 、100cm时两个反射镜上光斑尺寸 W平和 W凹。 ②根据题意,画出光斑尺寸 W平和 W凹随腔长L 变化曲线。 解: )(,)()()2())()(()(21041212121224121122111412212121210RRLRRLLRLRRLRRLLRLRRLRRLRRLRLRL...