光电子复习提纲讲解VIP免费

此题答案很多部分过于详细但是有助于理解同学只要选择性背就好1、波长λ的视见函数、辐射功率及光通量之间的关系。2、常用的基本辐射量和光学度量。3、光电子技术的含义、特点。光电子技术是研究从红外波、可见光、紫外光、X射线至γ射线波段范围内的光波电子技术，是研究运用光子和电子的特性，通过一定的媒介实现信息与能量转换、传递、处理及应用的科学。它是以光电子学为理论基础，以光电子元器件为主体、综合利用光学、电学、机械学、计算机和材料技术，以实现具有一定功能、实用的仪器、设备系统。4、光的相干性，以空间相干性为例，分析影响光的干涉条纹的因素。定义:在不同空间点、不同时刻的光波场的某些特性（如光波场的相位）之间的关系。分类;时间相干性(指同一空间点上，两个不同时刻光波场之间的相干性；)空间相干性(在同一时刻、垂直于光传播方向上的两个空间点上的光波场之间的相干性；).5、光的粒子性包括：粒子性，相干性，干涉，衍射。1、自发辐射和受激辐射的根本区别。自发辐射跃迁与受激辐射跃迁过程是两个不同的物理过程，它们所产生的辐射性质也不同，对于自发辐射来说，它是原子在不受外界辐射场的影响下产生的，而单个原子的自发辐射的相位是随机的，因此大量的自发辐射是不相干的。而与自发辐射不同的是，受激辐射是在外界辐射场的作用下产生的，受激辐射光子与激励光子具有相同的频率、相位、波矢和偏振状态，也就是说受激辐射光子与入射光子属于同一态的光子，因此受激辐射是相干的。2、自发辐射跃迁、受激辐射跃迁和受激辐射吸收。在没有外界电磁场辐射作用的情况下，处于高能态E2的一个原子可以自发向低能态E1跃迁，与此同时发射一个能量为E2-E1＝hv的光子。当存在外界电磁辐射时，原子系统与外界电磁辐射相互作用，处于高能态E2的原子在频率为的辐射的作用下，可受激地从能态E2向能态E1跃迁，并发射一个能量为光子。当存在外界电磁辐射时，原子系统与外界电磁辐射相互作用，处于低能态E1的原子在频率为的辐射的作用下，可受激地从能态E1向能态E2跃迁，并发射一个能量为光子3、粒子数正常和反转分布，增益饱和效应。增益系数不仅与集居数反转分布有关，还与光通量有关增益饱和效应定义：当某一频率为的光束通过激活介质时，光通量获得放大，即光强越强，意着单位时间内从亚稳态向下跃迁的粒子数就越多，从而导致反转程度减弱，从而使增益系数变小4、以三能级或四能级模型解释实现粒子数反转的原理。（1）三能级中，E1为基态，E2和E3为激发态，E2又是亚稳态。（2）抽运过程（a）随着V(p)迅速增加，E1上的粒子被快速抽运到E3上，N1迅速减少。（b）E3态寿命极短，抽运到E3上的粒子很快通过非辐受驰豫跃迁到E2上,减少的能量变成热运动能量。（c）E2为亚稳态，寿命较长，新增加的粒子能够保持在E2上。（d）N1不断减少，新N3不断无辐射跃迁到E2上，N3始终少于N1，N1不断被抽运。（e）5、为什么说三能级系统实现能态聚居数反转比四能级系统困难；模型图。产生激光的能级是激发态E3和E2能级，在泵浦的作用使大量基态E1的Nd3+离子受激吸收跃迁到达能带E4内，但Nd3+离子在E4上寿命极短，很快通过非辐射驰豫过程（用曲线箭头S43表示）跃迁到寿命较长的亚稳态E3上。而能级E2的寿命又很短，进入该能态的粒子又很快非辐射跃迁（又S21表示）到基态，所以N2约为0，这样N3≥N2，在能态E3和能态E2间实现了集居数分布反转。三能级模型与四能级模型相比，在实现集居数分布反转上，要比四能级困难。6、工作物质能实现能态聚居数反转的条件？对产生激光来说，上述条件是必要条件还是充分条件，为什么？7、光学谐振腔有稳定和非稳定之分，非稳定腔是不是指工作状态不稳定的腔？为什么？光学谐振腔辨别条件。补充：光学谐振腔的作用、激光的四大特性但对损耗高的非稳腔来说，如果工作物质的增益比较高，同样可以起振，并且达到稳定工作。8、为什么说三能级系统所需的能量比四能级系统所需的打得多？四能级系统的激光下能级在基态之上，n2=0，只须将个粒子激发到能级E3上就能使增益克服腔的损耗而产生激光；而在三能级系统中，激光的下能级是基态，因此至少须将个粒子激发到...