激光原理與技術(shù)課程內(nèi)容概要

1、。各章內(nèi)容總結(jié)第 1 章1. 光的波粒二相性，光子學(xué)說光是由一群以光速c 運(yùn)動(dòng)的光量子（簡(jiǎn)稱光子）所組成EhmE/ c2h / c2h/ c2 三種躍遷過程（自發(fā)輻射、受激輻射和受激吸收）? 3. 自發(fā)輻射和受激輻射的本質(zhì)區(qū)別？? 4. 在熱平衡狀態(tài)下，物質(zhì)的粒子數(shù)密度按能級(jí)分布規(guī)律（正常分布）? 5. 激光產(chǎn)生的必要條件 : 實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布? 6. 激光產(chǎn)生的閾值條件：增益大于等于損耗? 7. 激光的特點(diǎn)？? (1) 極好的方向性（ 10-3rad)?(2) 優(yōu)越的單色性 ( =3.8*10 8Hz, 是單色性最好的普通光源的線寬的 105 倍.? (3) 極好的相干性 ( 頻率相同 ,

2、 傳播方向同 , 相位差恒定 )? (4) 極高的亮度? 8 激光器構(gòu)成及每部分的功能-可編輯修改 -。1 激光工作物質(zhì)提供形成激光的能級(jí)結(jié)構(gòu)體系，是激光產(chǎn)生的內(nèi)因2. ）泵浦源提供形成激光的能量激勵(lì)，是激光形成的外因3. ）光學(xué)諧振腔提供光學(xué)正反饋?zhàn)饔每刂魄粌?nèi)振蕩光束的特性9. 激光產(chǎn)生的充分條件 ( 在增益介質(zhì)的有效長(zhǎng)度內(nèi)光強(qiáng)可以從微小信號(hào)增長(zhǎng)到飽和光強(qiáng) )10. 飽和光強(qiáng)定義 : 使激光上能級(jí)粒子數(shù)減小為小信號(hào)值的1/2 時(shí)的光強(qiáng)為飽和光強(qiáng) .82hhI S2 Acu1 uu1 u11. 譜線加寬的分類 :均勻加寬和非均勻加寬1( AuiA1 j112Hu1)2ij112-可編輯修改 -

3、。D 2 0 2(ln 2)kT1/ 2(7.16 10 7 ) 0TMc 2M N兩種加寬的本質(zhì)區(qū)別？12 激光器泵譜技術(shù)的分類:直接泵譜缺點(diǎn)：（49 頁(yè)）間接泵譜 : 分為自上而下、自下而上和橫向轉(zhuǎn)移三中方式)間接泵譜的優(yōu)點(diǎn)？13. 頻率牽引有源腔中的縱模頻率總是比無源腔中同序數(shù)頻率更接近工作物質(zhì)的中心頻率14. 當(dāng)粒子反轉(zhuǎn)數(shù)大于零時(shí)，在激光諧振腔中能夠自激振蕩嗎？為什么？15. 證明光譜線型函數(shù)滿足歸一化條件證明 : II ( )dIg ( )dI g( )d1則g( )d1第 2 章1. 光學(xué)諧振腔的分類和作用2. 光學(xué)諧振腔的損耗分類 : 幾何損耗、衍射損耗、輸出腔鏡的透射損耗和非激

4、活吸收、散射等其他損耗-可編輯修改 -。計(jì)算 :3. 模式的概念及分類4. 推導(dǎo)平平腔的兩個(gè)相鄰縱模的頻率間隔cqq 1q2L/證明：22L/q 202L/qqcqq2L/cqq 1q2L/5. 以平 - 平腔為例掌握光學(xué)諧振腔橫模的形成過程6. 光學(xué)諧振腔的穩(wěn)定性定義：實(shí)質(zhì)：條件：0g1 g217. 高斯光束高斯光束既不是平面波、也不是一般的球面波，在其傳播軸線附近可以近似看作是一種非均勻高斯球面波。在傳播過程中其曲率中心-可編輯修改 -。和曲率半徑不斷改變， 其振幅和強(qiáng)度在橫截面內(nèi)始終保持高斯分布特性，強(qiáng)度集中在軸線附近，且等相面始終保持為球面。計(jì)算 :0L2w( z) w01 (z) 2

5、w01 ( z ) 2w20zRR( z) z1(w02)2 z1( zR ) 2 zz022f.02Z0R11iq( z)w 2 ( z)R( z)第 10章? 1. 掌握調(diào)制的定義、方法和分類 ? 將所傳遞的信息加載到激光上? 將激光作為信息的載體? 通過改變激光的振幅、波長(zhǎng) ( 頻率 ) 、相位、偏振參數(shù)、方向等各參量，使光攜帶信息? 完成調(diào)制的裝置稱為調(diào)制器? 激光起攜載低頻信號(hào)的作用，稱為載波? 起控制作用的低頻信號(hào)，稱為調(diào)制信號(hào)? 被調(diào)制的激光，稱為調(diào)制光-可編輯修改 -。? 分類? 按調(diào)制器與激光器的關(guān)系：內(nèi)調(diào)制和外調(diào)制? 按調(diào)制光束的參量的不同? 振幅調(diào)制? 頻率調(diào)制? 相位調(diào)制? 強(qiáng)度調(diào)制? 脈沖調(diào)制? 按調(diào)制器的工作機(jī)理? (1) 電光調(diào)制? (2) 聲光調(diào)制? (3) 磁光調(diào)制? 2. 掌握縱向電光調(diào)制的原理？? 3. 理解聲光和磁光調(diào)制的原理 ?4. 兩種聲光衍射（ Raman-Nath 衍射和布拉格衍射）發(fā)生的條件？5. 半波電壓定義，公