激光原理考试重点第一章激光的基本原理1. 光子的波动属性包括什么？动量与波矢的关系？光子的粒子属性包括什么？质量与频率的关系？答：光子的波动性包括频率，波矢，偏振等。粒子性包括能量，动量，质量等。动量与波矢：质量与频率：2. 概念：相格、光子简并度。答：在六维相空间中，一个光子态对应的相空间体积元为，上述相空间体积元称为相格。处于同一光子态的光子数称为光子简并度，它具有以下几种相同含义：同态光子数、同一模式内的光子数、处于相干体积内的光子数、处于同一相格内的光子数3. 光的自发辐射、受激辐射爱因斯坦系数的关系答：自发跃迁爱因斯坦系数：. 受激吸收跃迁爱因斯坦系数： ) 。受激辐射跃迁爱因斯坦系数：。关系： ;; 为能级的统计权重 ( 简并度 ) 当时有4. 形成稳定激光输出的两个充分条件是起振和稳定振荡。形成激光的两个必要条件是粒子数反转分布和减少振荡模式数5. 激光器由哪几部分组成？简要说明各部分的功能。答：激光工作物质：用来实现粒子数反转和产生光的受激发射作用的物质体系。接收来自泵浦源的能量，对外发射光波并能够强烈发光的活跃状态，也称为激活物质。泵浦源：提供能量，实现工作物质的粒子数反转。光学谐振腔： a) 提供轴向光波模的正反馈；b)模式选择，保证激光器单模振荡，从而提高激光器的相干性。6. 自激振荡的条件？答：条件：其中为小信号增益系数：为包括放大器损耗和谐振腔损耗在内的平均损耗系数。7. 简述激光的特点？答：单色性，相干性，方向性和高亮度。8. 激光器分类：固体液体 气体 半导体 染料第二章开放式光腔与高斯光束1. 开放式谐振腔按照光束几何偏折损耗的高低，可以分为稳定腔、非稳腔、临界腔。2. 驻波条件，纵模频率间隔答：驻波条件：应满足等式：式中，为均匀平面波在腔内往返一周时的相位滞后；为光在真空中的波长；为腔的光学长度；为正整数。相长干涉时与的关系为：或用频率来表示：. 纵模频率间隔：不同的q 值相应于不同的纵模。腔的相邻两个纵模的频率之差3. 光线在自由空间中行进距离L 时所引起的坐标变换矩阵式什么？球面镜的对旁轴光线的变换矩阵？答：光线在自由空间中行进距离L 时所引起的坐标变换矩阵式球面镜的对旁轴光线的变换矩阵：而为焦距。4. 稳定腔的稳定性条件？非稳腔的条件？会计算。典型的临界腔有哪些？答：共轴球面腔的稳定性条件：当即 或时为非稳定腔。或时为临界腔。典型的临界腔有：平行平面腔、共心腔...
