激光原理 课程考试题 一、填空题:(30 分) 1
通常三能级激光器的泵浦阈值比四能级激光器泵浦阈值 高
红宝石激光器属于 3 能级激光器
He-Ne 激光器属于 4 能级激光器
激光具有四大特性,即单色性好、亮度高、方向性好和 相干性好
激光器稳态运转时,腔内增益系数为 阈值 增益系数,此时腔内损耗激光光子的速率和生成激光的光子速率 相等
激光器的基本组成部分 激活物质、 激光谐振腔 、 泵浦源
激光产生条件:1
有提供放大作用的增益介质为激光工作物质,其激活粒子有适合于产生受激辐射的能级结构;2
体育外界激励源,将下能级的粒子抽运到上能级,使激光上下能级之间产生粒子数反转;3
有光学谐振腔,增长激活介质的工作长度,控制光束的传播方向,选择被放大的受激辐射的能级结构
其中光学谐振腔的作用为:提高光的方向性、加长光在增益介质中行进的路径以提高光能密度、形成共振产生的模提高相干性(或者填模式选择、提高轴向光波模的反馈)
调 Q 技术产生激光脉冲主要有 锁模 、 调 Q 两种方法,调 Q 激光器通常可获得 ns量级短脉冲,锁模有主动锁模和被动锁模两种锁模方式
固体激光器主要的泵浦源有(氪灯泵浦)、(高效脉冲氙灯泵浦)等
具有合适的能级结构和跃迁特性(或者填亚稳态)的原子结构,才能实现粒子数反转
产生激光的工作物质包括(激活离子)和(基质)
引起谱线增宽的原因主要有三种,即自然展宽、碰撞展宽、多普勒展宽;它们可分为两大类,分别是均匀展宽、非均匀展宽
受激辐射激励发射出的光子与外来光完全相同,即传播方向相同,相位相同,偏振态相同,频率相同
爱因斯坦提出的辐射场与物质原子相互作用主要有三个过程,分别是:自发辐射、受激吸收、受激辐射
CO2 激光器中,含有氮气和氦气,氮气的作用是提高激光上