光电子技术复习总结
光电子技术复习总结
1、光照调制按照调制方式分为强度调制、相位调制、频率调制、波长调制以及偏振调制。
2、运用外界因素对于光纤中光波相位的变化来探测各种物理量–相位干涉型探测器。
3、半导体发光是由能带之间的电子空穴复合产生的。
4、固体激光器是以掺杂的离子型绝缘晶体和玻璃作为工作物质。
5、光探测器的要求：线性度好、灵敏度高、性能稳定。
6、光纤传感器常用的光电探测器有：光电二极管、光电倍增管、光敏电阻。
7、红外探测器的响应波长范围（光伏响应）是其电压响应率与入射的红外辐射的波长的关系。
8、光子探测利用的是半导材料在入射光的照射下产生光子效应。
9、光电导效应当红外照在半导体表面上，电子空穴对从原来的束缚状态到自由状态。
10．利用温差电势效应制成的红外探测器称为热电偶探测器。
11．任何物质的温度高于0K，就会向周围辐射红外线。
12．任何无损探测是通过测量热流、热量来鉴定被探测物的内部缺陷。
13、内光电探测器分为：光电导探测器、光伏特探测器、光磁电探测器。
14、红外探测器的性能参数：。
电压响应率、噪声等效功率、时间常数。
15、采用了红外技术的焊接、裂纹探测、军事侦察、夜视。
16、波长在1~1000um被固体吸收会显著的转变成热能。
17、完整的电磁辐射波谱：声频电磁振荡、无线电波、毫米波、红外光、可见光、紫外光、X射线、r 射线、宇宙射线。
18、红外射线传播过程中因空气分子、水分子的吸收、散射而衰减。
19、辐射出射度Me 辐射体单位面积向半空间发射的辐射通量。
附加：辐射通量：φe 单位时间内流过的辐射能量。
辐射强度：Ie 点辐射源在给定的方向上发射的在单位立体角内的辐射通量。
辐射亮度：Le 面辐射源在某一给定的方向上的辐射通量。
辐射照度：Ee 照射在面元上的辐射通量dΦe 与该面元的面积dA 之比。
20、光电池是利用光生伏特效应将光能转化成电能。
21、外光电效应：在光线作用下，使物体电子逸出表面的现象。
内光电效应：在光线作用下，使物质电导率改变的现象。
光电子技术总复习
第一章 光辐射与发光源1. 辐射量、光度量及其单位1）了解辐射量、光度量的定义及其单位（辐射通量、光通量、发光强度、亮度）2）掌握视见函数的定义和规律辐射度量:只与辐射客体有关,适用于电磁波全波段。
基本量: 辐射通量(即辐射功率） 基本单位:瓦特(W)光度量: 反映人眼对不同波长电磁波的视觉灵敏度，只适用于可见光波段。
基本量: 发光强度 基本单位: 坎德拉(cd)用下标“e ”表示辐射度量，下标“v ”表示光度量。
辐射通量（辐射功率）: 单位：瓦特（W ）含义：为单位时间内流过某面积的辐射能量光通量: d =Id 单位：lm=cd sr 发光强度：I(基本量) 单位：cd (光)亮度：L=dI/(dScos ) 单位：nt=cd/m2光视效率(视见函数)V ：是归一化的光视效能: ＝555nm 的单色光视效率V =1, 为最大值. 光通量(lm )与辐射通量(辐射功率,W)的换算：)()/(683)(,,W W lm V lm e λλλνΦ⋅⋅=Φ例题： 点光源均匀发光(=500nm), 发光强度I ν=100cd,则总光通量ν = ,总辐射功率为e, = 解：总光通量ν = I νd =4I ν =400(lm ), 总辐射功率e,=ν,/683V =400/(683=(W) 2. 光源的分类了解光源器件的分类，相干光源与非相干光源的区别（激发机制与特点）。
光源器件的分类：3大类热辐射光源（卤钨灯）；气体放电光源（低压和高压,自吸收）；电致发光源（LED ）3. 热辐射描述与热辐射光源（1）掌握黑体辐射特点，色温与相关色温的概念（2）了解常用热光源，掌握卤钨灯结构、工作原理（卤钨循环）与特点。
黑体辐射特点：⑴单峰结构, 由温度唯一确定单色辐射出射度M e 的光谱分布. ⑵辐射出射度M e 随温度的升高而增大：M eb (T)=T4=10-8)T4 (SI) (斯忒藩-玻尔兹曼定律) ⑶单色辐射出射度M e 的峰值随温度的升高向短波方向移动mT =a=2898m K(维恩位移定律)用黑体的温度来标度普通热辐射源所发出光的光色性质，单位为K 。
光电子技术复习要点
光电子技术复习要点第一篇：光电子技术复习要点第1章1.电磁波的性质：横波、偏振、色散2.光辐射：以电磁波形式或粒子形式传播的能量，它们可以用光学元件反射、成像或色散，这种能量及其传播过程称为光辐射，波长在10nm-1mm，分为可见光（390nm-770nm）,紫外辐射（1nm-390nm）,红外辐射（0.77-1000um）3.表1-44.光视效能：同一波长下测得的光通量与辐射通量比值。
光视效率是光视效能归一化的结果。
5.光与物质相互作用的三个过程：自发辐射、受激辐射、受激吸收。
图1-7自发辐射：处在高能级的原子，没有任何外界激励，自发地跃迁到低能级，并发射光子。
受激辐射：处在高能级的原子，受到外来光子的激励，跃迁到低能级并发射光子。
受激吸收：处在低能级的原子，受到光子的照射时，吸收光子而跃迁到高能级。
6．粒子数的反转，增益系数，增益曲线，损耗系数，激光器的三部分7.典型激光器组成：工作物质、泵浦源、谐振腔。
作用：工作物质：在这种介质中可以实现粒子数反转。
泵浦源（激励源）：将粒子从低能级抽运到高能级态的装置。
谐振腔：(1)使激光具有极好的方向性(沿轴线)(2)增强光放大作用(延长了工作物质(3)使激光具有极好的单色性(选频)8.习题1-2Le亮度定义:强度定义:IedIe∆Arcosθr= dΦedΩ可得辐射通量：dΦe=Le∆AscosθsdΩ在给定方向上立体角为：dΩ第1.2题图∆Accosθc 2l0dΦeLe∆Ascosθscosc则在小面源在∆A上辐射照度为：Ee==2dAl0=c第2章1.大气衰减包括四个部分，瑞利散射和米氏散射2.大气湍流效应3.电光效应，相位延迟两种方式，相位差，半波电压，两种方式比较纵向调制器优点: 具有结构简单、工作稳定、不存在自然双折射的影响等。
缺点: 电场方向与通光方向相互平行, 必须使用透明电极, 且半波电压达8600伏,特别在调制频率较高时，功率损耗比较大。
光电子技术实训课程学习总结探索光与电的奇妙世界
光电子技术实训课程学习总结探索光与电的奇妙世界光电子技术实训课程学习总结：探索光与电的奇妙世界光电子技术作为一门新兴学科，深入人们的生活和工作领域中，将光与电相结合的技术应用于各个领域。
本学期我有幸参与了光电子技术实训课程的学习，通过实践和理论相结合的方式，使我更深入地了解了光与电的奇妙世界。
在本文中，我将对这门课程的学习内容进行总结和回顾。
一、光电子技术基础知识的学习在课程的初期，我首先对光电子技术的基础知识进行了学习。
通过学习材料和参加课堂讲解，我了解了光电子技术的起源、发展和应用领域。
在这个阶段，我了解到光电子技术的基本原理以及常见的器件和设备，例如光电转换器、激光器、光纤传输等。
通过理论学习，我对光电子技术有了一个整体的认识，为后续的实践操作打下了坚实的基础。
二、实践操作的探索与体验在理论学习的基础上，课程进入了实践操作的环节。
我们通过实验室中的设备和器材，进行了一系列的实践操作，从而更深入地了解了光电子技术的应用。
在实验中，我们学习了如何使用示波器、光电二极管、光纤传感器等设备，通过调试和测量，掌握了实际操作技巧。
在这个过程中，我们遇到了许多问题和挑战，但通过团队合作和互相帮助，最终取得了丰硕的成果。
三、案例分析与实际应用在实践操作中，我们不仅仅是进行简单的实验操作，还要通过案例分析，探讨光电子技术在实际应用中的具体情况。
通过分析真实的光电子技术案例，我们了解到了光电子技术在通信、医疗、能源等领域中的重要作用。
案例分析不仅拓宽了我们的应用视野，还培养了我们解决实际问题的能力和思维方式。
通过对案例的深入研究，我们能够更好地理解光电子技术与现实生活的联系。
四、团队合作与沟通能力的培养在实践操作和案例分析中，我们需要与同学们进行密切的合作和交流。
通过与团队成员的合作，我们共同完成了各项实验和研究任务。
在这个过程中，我们学会了团队合作的重要性，培养了与他人合作和沟通的能力。
通过团队合作，我们不仅能够更好地解决问题，还能够相互学习和促进进步，这对我们今后的成长大有裨益。
光电子复习(知识点)
那么，通过检偏器后的总电场强度是
Ex ( L) 和 E y ( L)
x P1 Ii 入射光 L y z x 调制光 Io 起偏器
在y方向的投影之和
(E y )o A i (e 1) 2
，
P2
~ V 图 纵向电光强度调制
/4波片
检偏器
与之相应的输出光强为
* y o
A2 i I o [(E y ) o ( E ) ] (e 1)(e i 1) 2 A2 sin 2 2 2
*上述三、四能级图并不是激活介质的实际能级结构
3. 光振荡的阈值条件
光在谐振腔内来回反射的过程中，对光
强变化的影响存在两个对立因素：
1. 激活介质的增益，它使光强放大； 2. 光能量在激光器中有各种损耗，它使光强 变小。 要使光强不断加强就必须使增益大于损耗
产生激光必须满足的条件 1. 激活介质处于粒子数反转分布状态； 2. 满足光振荡的阈值条件。
2. 横模
横模：自再现模在垂直腔轴横截面上的场分布
谐振腔所允许的光场的各种横向稳定分布形 成的原因较复杂。
由腔内光束多次在反射镜边缘产生的衍射非 轴向光束的加强干涉激活介质的色散、散射
方法：在一块镜面上，给定频率为ω的任意光 场分布，然后利用基尔霍夫衍射积分 公式计算另一块镜面上的光场分布。
uq ( x, y)
1 f n(0) sin(z )
f
1 n(0) sin(z )
f随z的变化如图5所示， z=/4时，f=fmin。
z
=2/
f
(a)
fmin=1/n(0) 1/n(0) /2 / 2/ 3/ z
A
(b)
图5自聚焦光纤的透镜特性 (a) 子午光线；(b) f的周期变化
光电子技术前沿复习总结
光电子技术前沿复习资料一、激光1、原理、方法（三个部分）爱因斯坦根据量子理论指出，当辐射场照射物质而粒子已经处在高能级E2上时，如果外来光的频率正好等于（E2 -E1）/h ，由于受到入射光子的激发，E2 能级上的粒子会跃迁而回到E1 能级上去，同时又放出一个光子来，这个光子的频率、振动方向、相位都与外来光子一致。
——受激辐射过程。
这是一个十分重要的概念，它为激光的产生奠定了理论基础。
泵浦源、粒子数反转、谐振腔2、特点单色性、方向性、高强度本质：高度的相干性1）定向发光2）亮度极高3）颜色极纯4）能量密度极大3、激光的种类1）固体激光器（红宝石激光器）2）气体激光器（氦氖激光器）3）半导体激光器4）液体激光器(染料激光器)5）光纤激光器4、应用激光测距、激光加工（激光切割，激光焊接，激光打孔，激光去除）、激光防伪、激光手术刀、激光受控热核聚变激光的应用非常广泛，几乎遍及工业、农业、军事、医疗、科学研究等每一个领域。
根据各种激光器发射光的功率密度，相干性、准直性、单色性的不同，应用范围也不同。
例如，激光通迅、激光测距、激光定向、激光准直、激光雷达、激光切削、激光手术、激光武器、激光显微分析、激光受控热核反应等，主要是利用激光的方向性与高功率密度；而激光全息、激光测长、激光干涉、激光多谱勒效应则主要是利用激光的单向性和相干性。
5、LD与LED的比较半导体发光二极管（LED）与半导体激光二极管（LD）在结构上的根本区别就是它没有光学谐振腔，形不成激光。
它的发光限于自发辐射。
它发出的是荧光，而不是激光。
6、LD的优点、缺点1）LD的响应速度较快，可用于较高的调制速率。
2）LD的光谱较窄，应用于单模光纤时，光在光纤中传播引起的色散小，可用于大容量通信。
而LED 中由于没有选择波长的谐振腔，所以它的光谱是自发辐射的光谱。
其谱宽度一般为0.03~0.04μm。
3）由于LD辐射光束的发散角较小，因而耦合的光纤中的功率较高，传播距离较远，而LED的发散角一般在40°～20°范围内，耦合到光纤中的效率较低，通常只有3%左右。
光电子技术复习要点
第一章 绪论1. 光电子技术（optoelectronic technology ）准确地应该称为信息光电子技术，是电子技术与光子技术相结合而形成的一门新兴的综合性的交叉学科，主要研究光与物质中的电子相互作用及其能量相互转换的相关技术，涉及光显示、光存储、激光等领域，是未来信息产业的核心技术。
2. 本课程主要讲了四大部分分别是：激光光源、光波的传输、光波的调制与控制、光波的探测。
第二章 激光原理与半导体光源1. 世界上第一台激光器是1960年梅曼制作的红宝石激光器。
2. 原子从高能级向低能级跃迁时，相当于光的发射过程；而从低能级向高能级跃迁时，相当于光的吸收过程；两个相反的过程都满足玻尔条件：n m n m E E h E E hνν-=-=或。
3. 处于热平衡状态的原子体系，设其热平衡绝对温度为T ，则原子体系的各能级上粒子数目的分布将服从波尔兹曼分布律：exp(/)n n N E kT ∝-，其中N n 为在能级E n 上的粒子数，k 为波尔兹曼常数， k=1.3807×10-23 J·K -1。
即，随着能级增高，能级上的粒子数N n 按指数规律减少。
4. 爱因斯坦在玻尔工作的基础上于1916年发表《关于辐射的量子理论》。
该文提出的受激光辐射理论是激光理论的核心基础。
在这篇论文中，爱因斯坦将光与物质的作用分为三种过程：受激吸收、自发辐射、受激辐射。
5. 在二能级系统中，粒子在高能级E 2 能级上停留的平均时间称为粒子在该能级上的平均寿命，简称寿命6. 下面三个图分别描述了二能级系统中光与物质的作用的三种过程：它们可以由下面三个方程描述：对于受激辐射过程（E2→E1 ）：21212()dN B u v N dt= 对于受激吸收过程（E1→E2）：12121()dN B u v N dt= 对于自发辐射过程（E2→E1 ）：21212dN A N dt = 其中u(v)为辐射场中单色辐射能量密度：()()30348(),exp 1h u v T c c hv kT πνγν==-7. 二能级系统中，当（N 2/N 1）＞1时，高能级E 2上的粒子数N 2大于低能级E 1上的粒子数N 1，出现所谓的“粒子数反转分布”情况，它是形成激光的必要条件之一。
光电子技术复习资料.doc
1 •按照声波频率的高低以及声波和光波作用长度的不同，声光互作用可以分为拉曼一纳斯衍射和布拉格衍射当超声波频率较低，光波平行于声波面入射（即垂直于声场传播方向），声光互作用长度L 较短时，产生拉曼一纳斯衍射。
厶二久厶2•相反情况为布拉格衍射，当入射光与声波面间夹角满足一定条件时，介质内各级衍射光会相互干涉，各高级次衍射光将互相抵消，只出现0级和+1级（或・1级）（视入射光的方向而定）衍射光，即产生布拉格衍射（类似于闪耀光栅）可使入射光能量几乎全部转移到+1级（或・1 级）衍射极值上。
因而光束能量可以得到充分利用。
利用布拉格衍射效应制成的声光器件可以获得较高的效率。
sin 0B= \ /（2 n Xs ） = Xf s/ （2 n vs ）3•若取vs=616m/s, n=2.35, fs=10MHz,入0=0.6328屮n,试估算发生拉曼•纳斯衍射所允许的最大晶体长度Lmax=?愿L _ 诡丹__ _______ 2.35x616? _______ L v厶）4入.尸计算得到max ~ 4^ ~ 4x0.6328x10_6xl00xl0124•描述大气衰减的朗伯定律，表明光强随传输距离的增加呈指数规律衰减。
5.大气中N2、02分子虽然含量最多（约90%）,但它们在可见光和红外区几乎不表现吸收，对远红外和微波段才呈现出很大的吸收。
因此，在可见光和近红外区，一般不考虑其吸收作用。
6•何为大气窗口？简单分析光谱位于大气窗口内的光辐射的大气衰减因素。
对某些特定的波长，大气呈现出极为强烈的吸收。
光波几乎无法通过。
根据大气的这种选择吸收特性，一般把近红外区分成八个区段，将透过率较高的波段称为大气窗口。
大气中N2、02分子虽然含量最多（约90%）,但它们在可见光和红外区几乎不表现吸收，对远红外和微波段才呈现出很大的吸收。
因此，在可见光和近红外区，一般不考虑其吸收作用。
大乞中除包含上述分子外，还包含有He, Ar, Xe, 03, Ne等，这些分子在可见光和近红外有可观的吸收谱线，但因它们在大气中的含量甚微，一般也不考虑其吸收作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
光电子技术复习题总结（2012.6.1）第一章：光的基础知识及发光源1.光的基本属性？光具有波动和粒子的双重性质，即具有波粒二象性。
2.激光的特性？（1）方向性好（2）单色性好（3）亮度高(4)相干性好3.玻尔假说：定态假设和跃迁假设？（1）定态假设；原子存在某些定态，在这些定态中不发出也不吸收电磁辐射能。
原子定态的能量只能采取某些分立的值E1、 E2 、……、En ，而不能采取其它值。
（2）跃迁假设；只有当原子从较高能量En的定态跃迁到较低能量Em的定态时，才能发射一个能量为h的光子。
4.光与物质的共振相互作用的三种过程？受激吸收、自发辐射、受激辐射5.亚稳态？自发辐射的过程较慢时，粒子在E2能级上的寿命就长，原子处在这种状态就比较稳定。
寿命特别长的激发态称为亚稳态。
其寿命可达10-3~1s，而一般激发态寿命仅有10-8s。
6.受激辐射的光子性质？受激辐射的光子的频率、振动方向、相位都与外来光子一致。
7.受激吸收和受激辐射这两个过程的关系？宏观表现？两能级间受激吸收和受激辐射这两个相反的过程总是同时存在，相互竞争，其宏观效果是二者之差。
当吸收过程比受激辐射过程强时，宏观看来光强逐渐减弱；反之，当吸收过程比受激辐射过程弱时，宏观看来光强逐渐加强。
8.受激辐射与自发辐射的区别？最重要的区别在于光辐射的相干性，由自发辐射所发射的光子的频率、相位、振动方向都有一定的任意性，而受激辐射所发出的光子在频率、相位、振动方向上与激发的光子高度一致，即有高度的简并性。
9.光谱线加宽现象？由于各种因素影响，自发辐射所释放的光谱并非单色，而是占据一定的频率宽度，分布在中心频率v0附近一个有限的频率范围内，自发辐射的这种现象称为光谱线加宽。
10.谱线加宽的原因？由于能级有一定的宽度，所以当原子在能级之间自发发射时，它的频率也有一个变化范围△vn.11.谱线加宽的物理机制分为哪两大类？它们的区别？分为均匀加宽和非均匀加宽两大类。
均匀加宽：引起加宽的物理因素对每个原子都是等同的。
发光粒子的光谱因物理因素加宽后中心频率不变,由它们迭加成的光源光谱形状与发光粒子相同。
非均匀加宽：引起谱线加宽的物理因素对介质中的每个发光原子不一定相同，每个发光原子所发的光只对谱线内某些确定的频率。
发光粒子的光谱因物理因素使得中心频率发生变化,由它们迭加成的光源光谱形状与发光粒子不同。
12.谱线加宽对原子与准单色光辐射场相互作用的影响？由于发光粒子的谱线加宽，与它相互作用的单色光频率不一定精确等于粒子中心频率时才发生受激跃迁。
而在v’=v0附近范围内，都能产生受激跃迁。
当v‘=v0时跃迁几率最大， v’偏离v0跃迁几率急剧下降。
13.参与普通光源的发光的光与物质共振相互作用过程？常见光源的发光（如电灯、火焰、太阳等地发光）是由于物质在受到外来能量（如光能、电能、热能等）作用时，原子中的电子就会吸收外来能量而从低能级跃迁到高能级，即原子被激发。
激发的过程是一个“受激吸收”过程。
处在高能级（E2)的电子寿命很短（一般为10－8～10－9秒），在没有外界作用下会自发地向低能级（E1）跃迁，跃迁时将产生光（电磁波）辐射。
辐射光子能量为h υ=E2-E1。
14.激光产生的必要条件和充分条件？必要条件：粒子数反转分布和减少振荡模式充分条件：起振和稳定振荡（形成稳定激光）15.激光器的基本结构及其各部分的作用？激光工作物质:这种介质可以实现粒子数反转，以制造获得激光的必要条件。
泵浦源：将粒子从低能级抽运到高能级态的装置，称为泵浦源。
提供能量来激励工作物质，建立粒子数反转分布状态。
谐振腔：作用是限制输出模式，同时还对激光频率、功率、光束发散角及相干性都有影响。
16.增益饱和现象？二能级系统为什么不能充当激光工作物质？在二能级系统中，由于发生受激吸收和受激辐射的几率是相同的（B12=B21），最终只有达到两个能级的粒子数相等而使系统趋向稳定，不能实现粒子数反转，因而不能充当工作物质。
17.三能级和四能级系统如何实现粒子数反转？为什么四能级系统比三能级系统的效率高？三能及系统：E1为基态，E2、E3 为激发态，中间能级E2为亚稳态。
在泵浦作用下，基态E1的粒子被抽运到激发态E3上，E1上的粒子数N1随之减少。
但由于E3能级的寿命很短，粒子通过碰撞很快地以无辐射跃迁的方式转移到亚稳态E2上。
由于E2态寿命长，其上就累积了大量的粒子，即N2大于N1，于是实现了亚稳态E2与基态E1间的粒子数反转分布。
三能级激光器的效率不高，原因是抽运前几乎全部粒子都处于基态，只有激励源很强而且抽运很快，才可使N2 > N1 ，实现粒子数反转。
四能级系统：是使系统在两个激发态E2、E1之间实现粒子数反转。
因为这时低能级E1 不是基态而是激发态，其上的粒子数本来就极少，所以只要亚稳态E2上的粒子数稍有积累，就容易达到N2 大于N1，实现粒子数反转分布，在能级E2 、E1 之间产生激光。
于是，E3 上的粒子数向E2 跃迁， E1上的粒子数向E0 过渡，整个过程容易形成连续反转，因而四能级系统比三能级系统的效率高。
18.激光的纵模和横模？激光的纵模：光场沿轴向传播的振动模式称为纵模。
激光的横模：激光腔内与轴向垂直的横截面内的稳定光场分布称为激光的横模。
19.激光横模形成的主要因素？主要因素是谐振腔两端反射镜的衍射作用。
20.双简并半导体的能带特点？双简并半导体：半导体中存在两个费米能级;两个费米能级使得导带中有自由电子；价带中有空穴。
21.pn结如何形成双简并能带结构？当给P－N 结加以正向电压V时，原来的自建场将被削弱，势垒降低，破坏了原来的平衡，引起多数载流子流入对方，使得两边的少数载流子比平衡时增加了，（这些增加的少数载流子称为“非平衡载流子”。
这种现象叫做“载流子注入”。
）此时结区的统一费米能级不复存在，形成结区的两个费米能级EF+和EF-，称为准费米能级。
它们分别描述空穴和电子的分布。
在结区的一个很薄的作用区，形成了双简并能带结构。
22.同质结砷化镓激光器的特性？与二极管相同，也具有单向导电性23.从提高双异质结型半导体激光器的性能要求出发,对异质结两侧的材料的技术要求？(1)要求两种材料的晶格常数尽可能相等,若在结合的界面处有缺陷,载流子将在界面处复合掉,不能起到有效的注入、放大和发光的作用;(2)为了获得较高的发光效率,要求材料是直接跃迁型的;(3)为了获得高势垒,要求两种材料的禁带宽度有较大的差值。
24.双异质结型半导体激光器结构？双异质结（DH)LD由三层不同类型的半导体材料构成，不同材料发不同的波长。
结构中间一层窄带隙P型半导体为有源层，两侧分别为宽带隙的P型和N型半导体是限制层，三层半导体置于基片上，前后两个晶体解理面为反射镜构成谐振腔。
光从有源层沿垂直于PN结的方向射出。
第二章：光辐射在介质波导中的传播1.光波导的分类？（1）平板波导（2）矩形波导（3）圆柱形波导2.以非对称型(从上到下n3>n1>n2 )平板介质波导为例，平板介质中可能存在的模式？以及相应的入射角与全反射角的关系？可能存在的模式：包层模--θ1<θc13<θc12衬底模--θc13<θ1<θc12导模--θc13<θc12<θ1（存在两个临界角，在下界面的全反射临界角为c12，在上界面的全反射临界角为c13。
由于n2>n3，所以c12 >c13。
）3.从平板介质波导中的导波的特征方程，入射角与模序数的关系？对给定的m 值，可求出形成导波的θ1 值。
以该θ1 角入射的平面波形成一个导波模式。
由特征方程还可以看出，在其他条件不变的情况下，若θ1减小，则m增大，因而表明高次模是由入射角θ1较小的平面波构成的4.截止波长是如何定义的？对一个给定的模式，m 是定值。
如果工作波长λ0变化，必须调整平面波的入射角θ1，才能满足特征方程，形成导波。
当θ1=θc12 时，导波转化为辐射模，此时的波长就是该模式的截止波长。
5.在非对称型平板介质波导所有模式中，截止波长最长的模式？以及单模传输的条件？TE0模的截止波长最长。
单模传输的条件是：λc(TM0)<λ0<λc(TE0)（薄膜波导中的TE0模即是基模。
如果波导的结构或选择的工作波长只允许TE0模传输，其他模式均截止，则称为单模传输。
）6.在对称型的平板介质波导中，存在哪两种特殊的现象？（1）模序数相同的TE模和TM模具有相同的截止波长λc。
（2）对于对称波导，TM0的模的截止波长λc=∞，没有截止现象，这是对称波导的特有性质。
7.光纤的基本结构？由折射较高的纤芯和折射率较低的包层组成，通常为了保护光纤，包层外还往往覆盖一层塑料加以保护即涂覆层。
8.光纤涂覆层的作用？隔离杂散光、提高光纤强度和保护光纤等。
9.光纤是否为单模传输与什么有关？与光纤自身的结构参数和光纤中传输的光波长有关。
10.渐变型光纤与阶跃型光纤的区别？区别在于其纤芯的折射率不是常数，而是随半径的增加而递减直到等于包层的折射率。
第三章：光辐射的调制1.什么是光调制？光调制就是将一个携带信息的信号叠加到载波光波（激光辐射）上的过程2.这些参数包括什么？这些参数包括光波的振幅、位相、频率、偏振、波长等。
3.什么是内调制，什么是外调制？内调制：将要传输的信号直接加载于光源，改变光源的输出特性来实现调制。
外调制：在光源外的光路上放置调制器，将要传输的信号加载于调制器上，当光通过调制器时，透过光的物理性质将发生改变，实现信号的调制。
4.振幅调制的波形特点？波形特点：调幅波的振幅（包络）变化规律与调制信号波形一致；调幅度ma 反映了调幅的强弱程度。
5.什么是电光效应？电光调制的物理基础是电光效应，即某些晶体在外加电场的作用下，其折射率将发生变化，当光波通过此介质时，其传输特性就受到影响而改变，这种现象称为电光效应。
6.KDP晶体在外加电场时，折射率椭球体的变化。
当沿晶体z轴方向加电场后，KDP晶体由单晶体变成了双晶体，折射率椭球的主轴绕z轴旋转了45°，此转角与外加电场的大小无关，其折射率变化与电场成正比。
7.什么是纵向电光效应和横向电光效应？电场方向与通光方向一致, 称为纵向电光效应;电场与通光方向相垂直, 称为横向电光效应。
8.什么是半波电压？当光波的两个垂直分量Ex’ , Ey’的光程差为半个波长(相应的相位差为π)时所需要加的电压，称为“半波电压”。
9.电光强度调制器件的器件组成及工作原理？器件组成：起偏器，电光晶体，检偏器10.电光开关原理？利用脉冲电信号控制光路接通断开11.什么是声光效应？由于声波的作用而引起介质光学性质变化的现象12.声光相互作用的两种类型及其区别？声光互作用可以分为拉曼—纳斯(Raman—Nath)衍射和布拉格(Bragg)衍射两种类型。