激光原理和激光技术习题答案北京工业大学出版社

激光原理与激光技术习题答案习题一(1)为使氦氖激光器的相干长度达到1m，它的单色性/ 应为多大？解：10101032861000106328.LRc(2) =5000? 的光子单色性/ =10-7，求此光子的位置不确定量x 解：hp2hphpxmRphx5101050007102(3)CO 2激光器的腔长L=100cm ，反射镜直径D=1.5cm，两镜的光强反射系数分别为r1=0.985,r 2=0.8。求由衍射损耗及输出损耗分别引起的、c、 Q、c(设 n=1) 解：衍射损耗 : 1880107501106102262.).(.aLs..cLc881075110318801686810113107511061010314322....QcMHz.Hz...cc19101910751143212168输出损耗 : 1190809850502121.)..ln(.rrlns..cLc881078210311901686810964107821061010314322....QcMHz.Hz...cc75107510782143212168(4)有一个谐振腔， 腔长 L=1m ，两个反射镜中， 一个全反， 一个半反，半反镜反射系数r=0.99 ，求在 1500MHz的范围内所包含的纵模个数，及每个纵模的线宽(不考虑其它损耗) 解：MHzHz.Lcq15010511210328811]11501500[]1[qq005.0201.02TscLc781067.6103005.01MHzcc24.01067.614.321217(5) 某固体激光器的腔长为45cm，介质长 30cm，折射率 n=1.5，设此腔总的单程损耗率0.01 ，求此激光器的无源腔本征纵模的模式线宽。解：cmL60155.130s106.3661030.01π0.6cL88c2 . 5 M H z106.3663.1428cc121(6)氦氖激光器相干长度1km，出射光斑的半径为r=0.3mm ，求光源线宽及1km 处的相干面积与相干体积。解：0.3MHz10103Lc38c2221.42m)10π (3100.632810ADA241226sc331042.1mLAVccc习题二(1)自然加宽的线型函数为20220)(4)21(1),(ccHg求①线宽②若用矩形线型函数代替（两函数高度相等）再求线宽。解：①线型函数的最大值为cNg4),(00令ccc2)(4)21(12022ccc1)(821202cc21)(82022220161)(cc410cN21②矩形线型函数的最大值若为cmg4则其线宽为cmNg411(2)发光原子以0.2c 的速度沿某光波传播方向运动，并与该光波发生共振，若此光波波长=0.5 m，求此发光原子的静止中心频率。解：cvsz10cc15.02.0015.02.00m625.08.05.00M H zc86800108.410625.0103(3)某发光原子静止时发出0.488 m 的光，当它以0.2c 速度背离观察者运动，则观察者认为它发出的光波长变为多大？解：mcccvz5856.0488.02.1488.0)2.01(100(4)激光器输出光波长=10 m，功率为1w，求每秒从激光上能级向下能级跃迁的粒子数。解：hdtdPshcPhPdtdP/11051031063.610101198346(6)红宝石调Q 激光器中有可能将几乎全部的Cr+3 激发到激...