广东工业学考试试卷(B)考试时间 第18周星期 五( 2007年1月5日)
单项选择（30分）
1．定温度发辐射率受激辐射率（ B ）倍
2．粒子数反转分布状态微观粒子满足（D ）
（A） 费米分布（B）高斯分布（C） 玻尔兹曼分布（D）负温度分布
3．碰撞增宽谱线（ C ）
（A） 高斯线型 （B）抛物线型 （C） 洛仑兹线型 （D）双曲线型
4．CO2谱线普勒增宽53MHz中心频率应谱线函数极值（ A ）
5．行面腔稳定图坐标（ C ）
（A）（11） （B） （00） （C）（11） （D）（01）
6．谐振腔模振频率（ A ）
7．称焦腔基模光腰（ A ）
8．种介质信号增益系数（ B ）变化
（A）谱线宽度 （B）激发功率 （C）粒子数密度（D）发辐射率
9．调Q激光器通常获（ C ）量级短脉
10．红宝石激光器典型（ B ）系统
（A）二级 （B）三级 （C） 四级 （D）级
二 填空（20分）
1． 激光束基特性 （4分）
2．光物质相互作产生受激辐射时辐射光射光具完全相特性特性指 （4分）
3．激光腔振荡模特征 （4分）
4． HeNe激光器典型四级系统三条激光谱线激光谱线波长分 （6分）
5．光束通1m长激光介质光强增倍介质增益系数G （2分）
三计算题（44 分）
1． （8分）静止氖原子谱线中心波长求01c速度观察者运动时中心波长变？
2．（8分）腔长05m氩离子激光器发射中心频率＝585´l014Hz荧光线宽＝6´l08 Hz问存模相应q值少？ (设1))
3．（20分）某激光器采凹腔腔长L＝1m凹面镜曲率半径R＝2m求：
（1） 产生基模高斯光束腰斑半径腰斑位置
（2） 产生基模高斯光束焦参数
（3） 产生基模高斯光束远场发散角
4（8分）HeNe激光器辐射6328Å光波方形镜称焦腔腔长L＝02m腔时存横模腔接镜面处加孔光阑选取横模试问：
(1)模振荡光阑孔径应？
(2)时模振荡抑制振荡光阑孔径应？
四．述题（6分）
1．（6分）试述调Q激光器原理
激光原理应（B）卷答案评分标准：
． （30分）BDCACAABCB
二 （20分）
1 方性单色性相干性高亮度 (4分)
2． 相位 频率 偏振态 传播方 （4分）
3
4． 3S®2P 06328m （2分）2S®2P 115m（2分）3S®3P 339m （2分）
5． G＝ln2 m1 （2分）
三（44分）
1（8分）
解：谱勒效应： （两者相互接时相时 ）
（4分 ）
（4分 ）
2．（8分）
解： （2分）
（2分）
存模数三应q值分：
q＋11950001 q－1＝1949999 （4分）
3（ 20 分）
解：(1)产生基模高斯光束腰斑半径腰斑位置
（3分）
代入数值：f 1cm （1分）
R＝2m＝2L
见凹腔半焦腔 （2分）
腰斑半径： （3分）
设面镜距腰斑位置凹面镜距腰斑位置
（4分）
见腰斑位置z0刚面镜处 （1分）
（2） 产生基模高斯光束焦参数
产生基模高斯光束焦参数产生高斯光束焦腔焦参数
f 1cm （1分）
（3）产生基模高斯光束远场发散角：
4（8分）
解：(1)TEM00模镜面处光斑半径
光阑孔径应该02mm （4分）
(2)TEM11模镜面处光斑半径
光阑孔径035mm （4分）
四．（6分）
1（6分）
答：初始时腔Q值低腔损耗变级断积累量粒子定外界激发功率级粒子数积累值 （3分 ）
突然谐振腔Q值变高时激光器阈值突然降低聚集级粒子立极高速度雪崩方式跃迁低级瞬间形成极高光脉峰值功率（3分）
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广东工业学考试试卷(B)考试时间 第18周星期 五( 2007年1月5日)
单项选择（30分）
1．定温度发辐射率受激辐射率（ B ）倍
2．粒子数反转分布状态微观粒子满足（D ）
（A） 费米分布（B）高斯分布（C） 玻尔兹曼分布（D）负温度分布
3．碰撞增宽谱线（ C ）
（A） 高斯线型 （B）抛物线型 （C） 洛仑兹线型 （D）双曲线型
4．CO2谱线普勒增宽53MHz中心频率应谱线函数极值（ A ）
5．行面腔稳定图坐标（ C ）
（A）（11） （B） （00） （C）（11） （D）（01）
6．谐振腔模振频率（ A ）
7．称焦腔基模光腰（ A ）
8．种介质信号增益系数（ B ）变化
（A）谱线宽度 （B）激发功率 （C）粒子数密度（D）发辐射率
9．调Q激光器通常获（ C ）量级短脉
10．红宝石激光器典型（ B ）系统
（A）二级 （B）三级 （C） 四级 （D）级
二 填空（20分）
1． 激光束基特性 （4分）
2．光物质相互作产生受激辐射时辐射光射光具完全相特性特性指 （4分）
3．激光腔振荡模特征 （4分）
4． HeNe激光器典型四级系统三条激光谱线激光谱线波长分 （6分）
5．光束通1m长激光介质光强增倍介质增益系数G （2分）
三计算题（44 分）
1． （8分）静止氖原子谱线中心波长求01c速度观察者运动时中心波长变？
2．（8分）腔长05m氩离子激光器发射中心频率＝585´l014Hz荧光线宽＝6´l08 Hz问存模相应q值少？ (设1))
3．（20分）某激光器采凹腔腔长L＝1m凹面镜曲率半径R＝2m求：
（1） 产生基模高斯光束腰斑半径腰斑位置
（2） 产生基模高斯光束焦参数
（3） 产生基模高斯光束远场发散角
4（8分）HeNe激光器辐射6328Å光波方形镜称焦腔腔长L＝02m腔时存横模腔接镜面处加孔光阑选取横模试问：
(1)模振荡光阑孔径应？
(2)时模振荡抑制振荡光阑孔径应？
四．述题（6分）
1．（6分）试述调Q激光器原理
激光原理应（B）卷答案评分标准：
． （30分）BDCACAABCB
二 （20分）
1 方性单色性相干性高亮度 (4分)
2． 相位 频率 偏振态 传播方 （4分）
3
4． 3S®2P 06328m （2分）2S®2P 115m（2分）3S®3P 339m （2分）
5． G＝ln2 m1 （2分）
三（44分）
1（8分）
解：谱勒效应： （两者相互接时相时 ）
（4分 ）
（4分 ）
2．（8分）
解： （2分）
（2分）
存模数三应q值分：
q＋11950001 q－1＝1949999 （4分）
3（ 20 分）
解：(1)产生基模高斯光束腰斑半径腰斑位置
（3分）
代入数值：f 1cm （1分）
R＝2m＝2L
见凹腔半焦腔 （2分）
腰斑半径： （3分）
设面镜距腰斑位置凹面镜距腰斑位置
（4分）
见腰斑位置z0刚面镜处 （1分）
（2） 产生基模高斯光束焦参数
产生基模高斯光束焦参数产生高斯光束焦腔焦参数
f 1cm （1分）
（3）产生基模高斯光束远场发散角：
4（8分）
解：(1)TEM00模镜面处光斑半径
光阑孔径应该02mm （4分）
(2)TEM11模镜面处光斑半径
光阑孔径035mm （4分）
四．（6分）
1（6分）
答：初始时腔Q值低腔损耗变级断积累量粒子定外界激发功率级粒子数积累值 （3分 ）
突然谐振腔Q值变高时激光器阈值突然降低聚集级粒子立极高速度雪崩方式跃迁低级瞬间形成极高光脉峰值功率（3分）
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