激光技术复习题
激光复习题(1)
一镜曲率半径小于腔长一镜曲率半径大于腔长的双凹腔(g1 g 2 0） 双凹非稳腔 (g1 g 2 >1) 两镜曲率半径之和小于腔长的双凹腔 (满足g1 g 2 0） 凹面镜曲率半径小于腔长的凹-凸非稳腔 凹-凸非稳腔 （满足g1 g 2 >1) 两镜曲率半径之和大于腔长的凹-凸非稳腔 Nhomakorabeas
(2)受激吸收 过程描述处于低能态 E1 的一个原子，在频率为 的辐射场作用（激励）下， 吸收一个能量为 h 的光子并向 E2 能态跃迁，这种过程称为受激吸收跃迁。 特征：a) 只有外来光子能量 h E2 E1 时，才能引起受激辐射。b)跃迁概率
不仅与原子性质有关，还与辐射场的 有关。 受激吸收跃迁概率：W12 B12 v （ B12 为受激吸收跃迁爱因斯坦系数， v 为辐 射场） (3)受激辐射 过程描述：处于上能级 E2 的原子在频率为 的辐射场作用下，跃迁至低能态
12.什么是谱线加宽？有哪些加宽类型？加宽机制是什么？ 答：(1)谱线加宽：由于各种因素的影响，自发辐射并不是单色的，而是分布在中 E 心频率 0 = 2 附近一个很小的频率范围内，这就叫谱线加宽。 E1 (2)加宽类型及机制 a)均匀加宽 自然加宽 机制：原子的自发辐射引起的。 碰撞加宽 机制：大量原子（分子、离子）之间的无规则碰撞。 晶格振动加宽： 机制：晶格振动使激活离子处于随周期变化的晶格场，激 活离子的能级所对应的能量在某一范围内变化。 b)非均匀加宽 多普勒加宽 机制：由于作热运动的发光原子（分子所发出）辐射的多 普勒频移引起的。 晶格缺陷加宽 机制：晶格缺陷部位的晶格场将和无缺陷部位的理想晶格 场不同，因而处于缺陷部位的激活离子的能级将发生位移，导致处于镜体不同部 位的激活离子的发光中心频率不同。 c)综合加宽 气体工作物质的综合加宽 机制：由碰撞引起的均匀加宽和多普勒非均匀 加宽。 固体激光工作物质综合加宽 机制：由晶格热振动引起的均匀加宽和晶格缺 陷引起的非均匀加宽。 液体工作物质的综合加宽 机制：溶于液体中的发光分子与其它分子碰撞 而导致自发辐射的碰撞加宽。 13.激光器的振荡条件是什么？稳定工作条件？ 答：(1)振荡条件：满足腔的谐振条件，成为腔的梳状模之一；频率落在工作物质 的谱线范围内，即对应增益系数大于等于阈值增益系数。 (2)稳定工作条件：增益系数等于于阈值增益系数 14.为什么三能级系统比四能级系统需要更强的激励？ 答：这是因为四能级系统系统的激光下能级为激发态， nl 0 ，所以只需把 nl 个 粒子激励到 E2 能级就可以使增益克服腔的损耗而产生激光。而在三能级系统中， f /f 激光下能级是基态，至少要将 n 2 1 个粒子激励到 E2 能级上去，才能形成集 1 f 2 / f1 居数反转，所以三能级系统的阈值能量或阈值功率要比四能级系统大得多。 15.简述横模和纵模选择的原理及具体方法。
激光原理 复习课(4)
三、简答题（一） 简答题（
1、简述受激辐射与自发辐射的相同点和不同点。 2、在He-Ne气体激光器中，激光工作物质是Ne原子，请说明为何加入He原子？ 3、简述在CO2激光器中加入N2和He的作用。 4、均匀增宽型介质激光器谐振腔内能同时振荡的纵模数主要由谐振腔长以 及激光工作物质的荧光谱线决定，简述其理由。 5、简述非均匀型介质激光器增益曲线上出现“烧孔”效应的原理。 6、激光器输出激光的频率一般会出现漂移，简述引起激光器漂移的主要因 素。
五、论述题（二） 论述题（
2、气体激光器是常用的激光器，请从以下几个方面分别论述制造一台单模、 高功率、稳频激光器的设计原理和方案：（1）为何气体激光器一般是 多纵模输出？（2）如何实现高功率输出？（3）实现单纵模输出的原理 和具体方案；（4）实现稳频激光输出的原理和具体方案。 气体激光器是非均匀增宽型介质； 选择四能级系统； 采用法布里-珀罗标准具法或者复腔法选择单纵模； 采用兰姆凹陷法或饱和吸收发稳频。
1、稳定谐振腔的两个反射镜曲率半径分别为R1=40cm，R2=100cm，求腔长 L的取值范围。
0 ≤ (1 −
L L L L )(1 − ) ≤ 1 ⇒ 0 ≤ (1 − )(1 − ) ≤ 1 ⇒ 0 ≤ L ≤ 40cm或100 ≤ L ≤ 140cm R1 R2 40 100
四、计算题（二） 计算题（
三、简答题（二） 简答题（
7、为何均匀增宽型介质中存在模式竞争，而非均匀增宽型介质中却没有模 式竞争？ 8、兰姆凹陷法稳频与饱和吸收法稳频是常用的两种激光器稳频方法，二者 原理有何不同？ 9、简述高斯激光束经过透镜变换后的特性变化。 10、简述激光锁模技术的原理。 11、简述声光调Q的原理。 12、简述激光纵模述题（三） 论述题（
《激光原理》期末复习试题2套含答案(大学期末复习资料)
一、 选择题（请在正确答案处打√，2×11分）1．根据黑体辐射维恩位移定律，最大辐射强度波长M λ,72.89810M T λ=⨯ Å·K ,那么人体(300K)时辐射最大M λ属于:(A) 可见光 (B)近红外 (C) √远红外光2.已知自发发射系数21A 与受激发射系数21B 之比32121/8/A B h πλ=,那么对于较短波长激光，例如紫外、X 射线激光器相对于长波长激光器产生激光输出将(A) √更难 (B)更易 (C)与波长无关3．激光腔的Q 因子越大，该腔的输出单色性越高，即(A) √输出光谱带宽越小 (B)输出光谱带宽越大 (C)光子寿命越小4．电光调Q 激光器的调制电压波形一般为(A) √方波 (B)正弦波 (C)余弦波5．Nd +3:YAG 和Ti +3:sapphire(掺钛蓝宝石)激光器中产生激光的物质分别是√(A) Nd 和Ti 离子 (B)YAG 和Sapphire (C)Nd 和Ti 原子6．电光调制器半波电压产生的相位差是(A) 90度 (B)45度 (C) √180度7．一般情况下谐振腔的稳定条件是（22111,1R L J R L J -=-=）： (A) √1021≤≤J J ， (B)1021<<J J (C)101<<J ，102<<J8．在下列哪一种情况下激光上下能级布居数最容易实现反转(A) 二能级系统 (B)三能级系统 (C) √四能级系统9．精密干涉测量，全息照相，高分辨光谱等要求单色性、相干性高的 光源。
(A) √单纵模 (B)单横模 (C)多纵模10．假如各纵模振幅不同，则锁模脉冲的时间和光谱带宽积(A)等于1 (B) √315.0≥ (C)011．锁模与调Q 激光器中，饱和吸收体的受激态寿命锁模t 、Q 调t （驰豫时间）与激光器可能产生的极限脉冲宽度p t 关系是(A)锁模t 和Q 调t >p t ， (B)锁模t 和Q 调t <p t (C) √锁模t <p t ，Q 调t >p t二、 填空题(3×12分)1. 激光光源与普通光源相比，具有哪三方面的优点：（1） 单色性高 （2） 方向性好 （3）相干性高（或者亮度高）2. 辐射能量交换的三个基本过程是：（1） 受激吸收 （2） 受激发射 （3） 自发发射3. 激光器的三个基本组成部分是：（1） 工作物质 （2） 谐振腔 （3） 驱动源4. 声光调制器的四个组成部分是：（1） 声光介质 （2） 换能器 （3） 驱动电源 （4）吸声和声反射材料5. 试举出常见的四大类锁模的方法：（1）主动锁模 （2） 被动锁模 （3）同步泵浦锁模 （4）自锁模6. 假设光场能态密度是)(v ρ，粒子从较低能态1ϕ（能量E 1）过渡到较高能态2ϕ（能量E 2）的受激吸收几率是（1）)(12v B ρ；粒子从较高能态2ϕ（能量E 2）过渡到较低能态1ϕ（能量E 1）的受激发射和自发发射几率分别是（2）)(21v B ρ和21A 。
眼科准分子激光治疗仪.医师.技师考试指定复习真题
一、A1型题：每一道考试题下面有A、B、C、D、E五个备选答案。
请从中选择一个最佳答案。
1、LASIK术后（）个月内是伤口愈合活动期，6个月-3、4年是伤口重塑期，逐渐改善角膜透明度和伤口强度，完全愈合要4年。
A. 4B. 5C. 6D. 7E. 82、角膜神经除有感觉功能外，在维持角膜上皮和眼表健康方面还有着重要的作用。
去神经支配的角膜可发生（）和（），所以LASIK术后干眼症状持续时间通常比PRK要长。
A. 交感性眼炎干眼症B. 交感性眼炎神经营养性角膜炎C. 先天性青光眼神经营养性角膜炎D. 先天性青光眼干眼症E. 神经营养性角膜炎干眼症3、LASIK术后1～2周干眼的发生率高达69％~85％，LASIK手术所使用的微角膜刀或飞秒激光切断角膜前基质内感觉神经丛，术后早期 ( )角膜知觉减退，因此导致瞬目次数减少、泪液蒸发增多，角膜形态改变影响泪膜附着及稳定性。
A. 1～3个月B. 1～4个月C. 2～6个月D. 3～6个月E. 1～5个月4、正常角膜含水量（），是体内含水量最高的组织。
A. 65％B. 70％C. 78％D. 80％E. 85％5、正常情况下，每眼眼表泪液量约为 ( )A、(1±2)μlB、(7±2)μlC、(5±2)μlD、(3±2)μlE、(10±2)μl6、准分子激光角膜原位磨镶术(LASIK)激光切削作用于角膜 ( )A、上皮层B、前弹力层C、基质层D、后前弹力层E、内皮层7、准分子激光光屈光性角膜切削术(PRK)治疗远视时，切削角膜 ( )A、周边区基质B、旁中央区基质C、中央区基质D、中央区浅表组织E、旁中央区浅表组织8、准分子激光的波长为 ( )A、191nmB、193nmC、195nmD、197nmE、199nm9、角膜基质炎眼部治疗的目的主要为 ( )A、抗梅毒B、抗病毒C、抗结核D、预防并发症E、病因治疗10、有关准分子激光角膜切削术的叙述以下哪一项不正确 ( )A、准分子激光波长193nmB、准分子激光对角膜穿透力大C、准分子激光热效应低D、准分子激光具有精确去除角膜组织的效应E、切削表面非常光滑11、角膜基质环植入术 ( )A、适用范围大B、术后视力会波动C、不会发生散光D、无夜间眩光E、适合矫正中度近视12、ERG的b波起源于A、无长突细胞B、XZ极细胞C、神经节细胞D、视杆细胞E、视神经13、Sjogren综合征所致的干眼症属于哪种类型 ( )A、粘蛋白层缺乏B、属泪液生成不足型C、感染性疾病D、脂质层缺乏E、属蒸发过强型14．下列哪种是气体激光器的工作物质( )A. 原子气体B. 分子气体C. 准分子气体D. 离子气体E. 以上均是15、眼的屈光系统不包括A．瞳孔B．晶状体C．角膜D．玻璃体E．房水16.与远视眼无关的是A．高度远视时有远近视力均降低B．调节性内斜C．视神经乳头炎D．老视出现早E．视疲劳17.使用睫状肌麻痹剂才能暴露的那部分远视称为A．隐形远视B．可矫正远视C．全部远视D．显性远视E．绝对远视18. Gullstrand简易模型眼的特点是（）A．将角膜和房水分别简化为单一球面B．将角膜和晶状体分别简化为单一球面C．将晶状体和玻璃体分别简化为单一球面D．将所有光学界面简化为单一球面E．将所有屈光介质简化为单一球面19. 眼处于调节状态时，能使晶状体屈光度加强的是（）A．睫状肌收缩B．睫状肌舒张C．瞳孔开大肌舒张D．瞳孔括约肌收缩E．瞳孔括约肌舒张20. 准分子激光中，角膜瓣引起的相关并发症有（）A．角膜瓣下游离上皮植入B．角膜瓣移位、皱褶C．角膜瓣游离D．角膜瓣下感染E．以上均是21. LASIK 术后即刻出现角膜瓣知觉丧失，深层激光切削术后( )个月，切断的神纤纤维可再生，但是形态不正常，直到 12--24 个月后再生的神经长度、形态和知觉才能恢复正常。
激光复习1
一单项选择1．自发辐射爱因斯坦系数与激发态E 2平均寿命τ的关系为（B ）)D ( )C ( 1 )B ( )A (212212121e A N A A A ττττ==== 2．爱因斯坦系数A 21和B 21之间的关系为（C ）8 )D ( 8 )C ( 8 )B ( )A (222121332121332121212121c hv B A c hv B A Δv c v B A e g g B A kT hv πππ====- 3．自然增宽谱线为（ C ）（A ）高斯线型（B ）抛物线型（C ）洛仑兹线型（D ）双曲线型4．对称共焦腔在稳定图上的坐标为（B ）（A ）（-1，-1）（B ）（0，0）（C ）（1，1）（D ）（0，1）5．阈值条件是形成激光的（ C ）（A ）充分条件（B ）必要条件（C ）充分必要条件（D ）不确定6．谐振腔的纵模间隔为（B ）cLq v c L v L cv L cq v μμμμ2 )D ( 2 )C ( 2 )B ( 2 )A (=∆=∆=∆=∆7．锁模激光器通常可获得（ A ）量级短脉冲 fs )D ( ns )C ( μs )B ( ps )A (8．Nd :YAG 激光器是典型的（ C ）系统（A ）二能级 （B ）三能级 （C ） 四能级 （D ）多能级9．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10. 平行平面腔在稳定图上的坐标为（ C ）（A ）（-1，-1） （B ） （0，0） （C ）（1，1） （D ）（0，1）11．调Q 激光器通常可获得（ C ）量级短脉冲fs )D ( ns )C ( μs )B ( ms )A (12．红宝石激光器是典型的（ B ）系统（A ）二能级 （B ）三能级 （C ） 四能级 （D ）多能级13.世界上第一台激光器是 （ D ）(A)氦氖激光器． (B)二氧化碳激光器．(C)钕玻璃激光器． (D)红宝石激光器．(E)砷化镓结型激光器．14多普勒加宽发生在（C ）介质中（A ）固体 （B ）液体（C ）气体 （D ）等离子体15. 锁模激光器输出脉冲功率2N I ∝，N 为：（ B ）（A ） 脉冲数目.（B ）纵模数目.（C ）横模数目.（D ）能级数目填空1. 光和物质相互作用产生受激辐射时，受激辐射所发出的光子与外来光子的特性完全相同，这些特性是指： 频率、位相、偏振和传播方向。
激光原理复习题(含参考答案)
激光原理复习题（含参考答案）1. 自发辐射爱因斯坦系数与激发态E2平均寿命τ的关系为（B）2. 爱因斯坦系数A21和B21之间的关系为（ C）3. 自然增宽谱线为（C）（A）高斯线型（B）抛物线型（C）洛仑兹线型（D）双曲线型4. 对称共焦腔在稳定图上的坐标为（ B ）（A）（-1，-1）（B）（0，0）（C）（1，1）（D）（0，1）5. 阈值条件是形成激光的（C）（A）充分条件（B）必要条件（C）充分必要条件（D）不确定6. 谐振腔的纵模间隔为（ B ）7. 对称共焦腔基模的远场发散角为（C）8. 谐振腔的品质因数Q衡量腔的（ C ）（A）质量优劣（B）稳定性（C）储存信号的能力（D）抗干扰性9. 锁模激光器通常可获得（ A）量级短脉冲10. YAG激光器是典型的（C）系统（A）二能级（B）三能级（C）四能级（D）多能级11. 任何一个共焦腔与无穷多个稳定球面腔等价，而任何一个满足稳定条件的球面腔唯一地等价于一个共焦腔。
12. 激光器的基本结构包括三部分，即工作物质、激励物质光学谐振腔。
13. 有一个谐振腔，腔长L=1m，在1500MHｚ的范围内所包含的纵模个数为10 个（设μ=1）。
14. 激光的特点是相干性强、单色性佳、方向性好高亮度。
15 调Q 技术产生激光脉冲主要有 、 两种方法，调Q 激光器通常可获得ns 量级短脉冲，锁模有 和 两种锁模方式。
锁模 、 调Q 主动锁模 被动锁模16. 受激辐射激励发射出的光子与外来光完全相同，即 ， ， ， 。
传播方向相同，相位相同，偏振态相同，频率相同17写出光与物质相互作用的爱因斯坦关系式，说明其物理含义。
答：(1)自发辐射跃迁几率2121211sp s dn A dt n τ⎛⎫== ⎪⎝⎭，表示了单位时间内从高能级向低能级跃迁的原子数与高能级原有粒子数的比例。
(2)受激吸收跃迁几率121211st dn W dt n ⎛⎫= ⎪⎝⎭，表示单位时间内由于受激跃迁引起的由低能级向高能级跃迁的原子数和低能级原子数的比例。
工业激光考试题库
工业激光考试题库# 工业激光考试题库一、选择题1. 工业激光器中最常用的类型是：A. 气体激光器B. 固体激光器C. 半导体激光器D. 化学激光器2. 激光切割的基本原理是：A. 热传导B. 热辐射C. 光热效应D. 光化学效应3. 激光焊接的主要优点不包括：A. 焊接速度快B. 焊接质量高C. 焊接成本高D. 焊接变形小4. 下列哪项不是激光打标的特点：A. 精度高B. 速度快C. 耗材多D. 应用范围广5. 激光器的输出功率与什么因素有关：A. 工作介质B. 泵浦源C. 光学谐振腔D. 所有上述因素二、填空题6. 工业激光器的分类主要有_________、_________、_________等。
7. 激光切割机的组成部分包括激光器、_________、_________、控制系统等。
8. 激光焊接过程中，材料的熔化和凝固过程需要_________的控制。
9. 激光打标机的工作原理是利用激光束在材料表面产生_________效应，形成永久性标记。
10. 激光器的泵浦方式主要有_________泵浦、_________泵浦和_________泵浦。
三、简答题11. 简述激光切割技术在工业生产中的应用场景及其优势。
12. 描述激光焊接的基本原理，并说明其在制造业中的重要性。
13. 解释激光打标技术与传统的标记技术相比有哪些优势。
14. 阐述激光器的工作原理，并解释光学谐振腔在激光器中的作用。
15. 讨论激光加工技术在提高产品质量和生产效率方面的贡献。
四、计算题16. 假设一个激光器的输出功率为1000瓦，若激光束的直径为5毫米，请计算激光束的功率密度（单位：瓦/平方毫米）。
五、论述题17. 论述工业激光加工技术在现代制造业中的应用及其发展趋势。
18. 分析激光加工技术在汽车制造、航空航天、医疗器械等领域的具体应用案例。
19. 探讨激光加工技术在环境保护和可持续发展方面的潜力和挑战。
20. 论述激光技术在新材料加工领域的创新应用及其对工业生产的影响。
激光原理练习题及答案
激光原理练习题及答案一、选择题1. 激光的产生是基于以下哪种物理现象？A. 光电效应B. 康普顿散射C. 受激辐射D. 黑体辐射答案：C2. 激光器中的“泵浦”是指什么？A. 激光器的启动过程B. 激光器的冷却过程C. 激光器的增益介质D. 激光器的输出过程答案：A3. 以下哪种激光器不是按照工作物质分类的？A. 固体激光器B. 气体激光器C. 半导体激光器D. 脉冲激光器答案：D二、填空题4. 激光的三个主要特性是________、________和________。
答案：单色性、相干性和方向性5. 激光器中的增益介质可以是________、________或________等。
答案：固体、气体或半导体三、简答题6. 简述激光与普通光源的区别。
答案：激光与普通光源的主要区别在于激光具有高度的单色性、相干性和方向性。
普通光源发出的光波长范围较宽，相位随机，方向分散，而激光则具有单一的波长，相位一致，且能沿特定方向高度集中。
7. 解释什么是激光的模式竞争，并说明其对激光性能的影响。
答案：激光的模式竞争是指在激光腔中，不同模式（横模和纵模）之间争夺增益介质提供的增益资源。
模式竞争可能导致激光输出不稳定，影响激光的质量和效率。
通过优化腔体设计和使用模式选择器可以减少模式竞争，提高激光性能。
四、计算题8. 假设一个激光器的增益介质长度为10cm，泵浦效率为80%，增益系数为0.01cm^-1。
计算在不考虑任何损耗的情况下，激光器的增益。
答案：增益 = 增益系数× 增益介质长度× 泵浦效率 = 0.01× 10× 0.8 = 0.89. 如果上述激光器的输出镜的反射率为90%，计算腔内光强每通过一次腔体增加的百分比。
答案：增益百分比 = (1 - 反射率) × 增益 = (1 - 0.9) × 0.8 = 0.08 或 8%五、论述题10. 论述激光在医学领域的应用及其原理。
- 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)。
“激光技术及应用”思考题
什么是自发辐射、受激辐射、受激吸收？
自发辐射：高能级的原子自发地从高能级E 2向低能级E 1跃迁，同时放出能量为
的光子
受激辐射：当受到外来的能量 的光照射时，高能级E 2上的原子受到外来光的激励作用向低能级E 1跃迁，同时发射一个与外来光子完全相同的光子。
受激吸收：处于低能级E 1的原子受到外来光子（能量 ）的刺激作
用，完全吸收光子的能量而跃迁到高能级E 2的过程
自发辐射发光和受激辐射发光各有什么特点？
自发辐射的特点：各个原子所发的光向空间各个方向传播，是非相干光。
➢ 受激辐射的光子与外来光子的特性完全相同， 即：频率、位相、偏振和传播方向完全一样，因此受激辐射与外来辐射是相干的，换句话说外来辐射被 “放大” 了
产生激光的三个必备条件是什么？为什么需要这些条件？
激光工作物质：能够实现粒子数反转，产生受激光放大
激励能源：能将低能级的粒子不断抽运到高能级，补充受激辐射减少的高能级上粒子数
光学谐振腔：提高光能密度，保证受激辐射大于受激吸收；
光学谐振腔的基本作用是什么？
光学谐振腔的作用：1）延长增益介质作用长度；2）控制激光输出特性：如光束方向性、输出模式数、输出功率等
光学谐振腔的三个作用：
倍增工作介质作用长度，提高单色光能密度;
控制激光振荡模式数目，以获得单色性好、方向性好的相干光；
控制激光束的横向分布特性、光斑大小、发散角、输出功率。
12E E h -==νε12E E h -==νε12E E h -==νε
光学谐振腔有几种分类？如何判断谐振腔的稳定性？对称共焦腔、共心腔是对称凹面镜腔类型的谐振腔？
平行平面腔----是一种临界稳定腔
平凹腔：是由一块平面镜和一块曲率半径为R 的凹面镜组成的光学谐振腔，
➢ 对称凹面镜腔：两块曲率半径相同的凹面镜组成的谐振腔
➢ 距离大于两倍焦距的不稳定平凹腔
➢ 对称凸面镜腔---都是不稳定的
➢
即稳定腔条件为：
激光器的损耗分哪几类？这些损耗是怎么产生的？
激光器的损耗的分类：增益介质内部损耗和镜面损耗
增益介质内部损耗：由于成分不均匀、粒子数密度不均匀或有缺陷（如固体激光器）而使光产生折射、散射，使部分光波偏离原来的传播方向，以及其它对光能的吸收，造成光能量损耗。
镜面损耗：镜面的散射、吸收、由于光的衍射使光束扩散到反射镜面以外造成的损耗以及由镜面上透射出去作为激光器的有用输出部分镜面损耗可以通过反射系数r 1、r 2，透射系数t 1、t 2和吸收系数a 1、a 2来表达。
什么是增益饱和现象？
在抽运速率一定的条件下，当入射光的光强很弱时，增益系数是一个常数；当入射光的光强增大到一定程度后，增益系数随光强的增大而减小。
什么是激光腔的纵模？激光器最后输出的纵模数取决于哪些因素？
光波在腔内往返一周的总相移应等于2π的整数倍，即只有某些特定频率的光才能满足谐振条件 每个q 值对应一个驻波，称之为：纵模，q 为纵模序数。
➢ 谐振腔的谐振频率主要决定于纵模序数。
➢ 满足谐振条件，阈值条件且落在荧光线宽范围内的频率才能形成激光振荡，产生输
出 1)R L 1()R L 1(02
1≤-⨯-
≤Λ
1,2,3, 22==Φq q πδ
什么是激光腔的横模？横模是如何表示的？
在开腔镜面上，经一次往返能再现的稳态场分布称为为开腔的自再现模或横模影响激光器输出光频率稳定的因素有哪些？有哪些主动稳频的方法？
腔长变化的影响
温度变化：一般选用热膨胀系数小的材料做为谐振腔
机械振动：采取减震措施
折射率变化的影响
内腔激光器: 温度T、气压P、湿度h的变化很小，可以忽略
外腔和半内腔激光器: 腔的一部分处于大气之中，温度T、气压P、湿度h的变化较放电管内显著。
应尽量减小暴露于大气的部分，同时还要屏蔽通风以减小T 、P、h的脉动
主动式稳频：
把单频激光器的频率与某个稳定的参考频率相比较，当振荡频率偏离参考频率时，鉴别器就产生一个正比于偏离量的误差信号。
➢把激光器中原子跃迁的中心频率做为参考频率，把激光频率锁定到跃迁的中心频率上，如兰姆凹陷法。
➢把振荡频率锁定在外界的参考频率上，例如用分子或原子的吸收线作为参考频率，选取的吸收物质的吸收频率必须与激光频率相重合。
如饱和吸收法。
固体激光器、气体激光器，半导体激光器各采用何种泵浦方式？
由于固体激光器的工作物质是绝缘晶体，所以一般用光泵浦源激励
气体放电激励
半导体激光器要先以其他激光才可以
氦氖激光器有哪几种结构形式？其激光工作物质是什么气体？它是几能级结构？辅助气体的作用是什么？
He-Ne激光器可以分为内腔式、外腔式和半内腔式三种
氖气
4级
氦气起产生激光的媒介和增加激光输出功率的作用
激光脉冲测距的原理是什么？为何激光脉冲测距系统需要调Q的激光光源？
测距仪发出光脉冲，经被测目标反射后，光脉冲回到测距仪接收系统，测量其发射和接收光脉冲的时间间隔，即光脉冲在待测距离上的往返传播时间t 。
测距时用的光脉冲功率是很大的，一般其峰值功率均在一兆瓦以上，脉冲宽度在几十毫微秒以下。
这样的光脉冲通常叫做“巨脉冲”。
但是，一般的激光脉冲并不是巨脉冲，它的宽度较大 (约1ms 左右) ，同时脉冲功率也不够大，所以不能满足测距需求。
对激光器采用“调Q 技术”，就可使之满足测距要求
计算题：见第1章、第3章PPT 例题；第1章公式：
考试题型为：单项选择题（16分）、填空题（12分）、简答题（48分）、计算题（24分）。
例题1： 热平衡时，原子上能级E 2的粒子数密度为n 2，下能级E 1的粒子数密度为n 1，设g 1=g 2,求当原子跃迁的频率ν=3000MHz ，T=300K 时，n 2/n 1为多少？
解：热平衡时，原子各能级的粒子数密度分布符合波尔兹曼分布：
例题2：在红宝石激光器中，采用调Q 技术，有可能把全部铬粒子激发到激光上能级并产生巨脉冲。
设红宝石的直径为0.8cm,长为8cm,铬粒子浓度为2×1018cm -3，巨脉冲宽度为10ns ，求输出0.6943μm 激光的最大能量和脉冲平均功率。
解：红宝石激光棒的体积为
Az e I z I -=)0()(Gz
e I z I )0()(=21()2211E E h kT kT n g e e n g ν---==3462346.63103000102 1.3810300 4.810111
n e n e ---⨯⨯⨯-⨯⨯⨯==≈
例题1：腔长为0.5m 的氩离子激光器，发射中心频率ν0=5.85×1014Hz ，荧光线宽△ ν=6×108Hz 。
问它可能存在几个纵模? 解：纵模频率间隔为：
纵模数为：
例题2：试计算腔长L=0.4m ，λ=0.6328μm 的对称共焦腔高斯光束的束腰半径和远场发散角大小。
解：束腰半径：
8
8310310220.5
q c
νHz L μ⨯∆===⨯⨯88
6102310q N νν∆⨯===∆⨯。