光電學復習思考題

本文格式為Word版，下載可任意編輯——光電學復習思考題光電子學復習思考題（物理學2023碩）

第一章：

1.什么是光電子學?2.光電效應

3.談談你所了解的光電子學與光電子技術涉及的范圍4.為什么說光波是電磁波?

5.你對世界上最宏偉的十個公式中麥克斯韋方程組排在第一的理解6.談談你對麥克斯韋方程組的物理意義認識

其次章：

1.談談你對激光器的發(fā)明帶來了世界巨大進步的認識2.受激輻射3.激光理論的基礎

4.請解釋粒子數(shù)反轉和負溫度的概念以及在激光起重器的作用5.受激輻射與自發(fā)輻射的區(qū)別6.激光單色性好原因？7.什么是粒子數(shù)反轉?

8.介質實現(xiàn)能級間粒子數(shù)反轉條件

9.為什么四能級比三能級更易實現(xiàn)粒子數(shù)反轉?10.產(chǎn)生激光的必要、充分條件分別是什么?

11.已知氫原子第一激發(fā)態(tài)能量為E2=-3.40eV，基態(tài)能量E1=-13.60eV，請說明為什么可見室溫下處于熱平衡狀態(tài)氫原子幾乎處于基態(tài)?12.半導體器件的發(fā)光機理?

13.談談新型激光器——量子級聯(lián)激光器（QCLs）的工作原理14.實現(xiàn)光放大的必要條件是什么，負溫度狀態(tài)的概念是什么？15.請簡述激光產(chǎn)生的物理過程

16.簡述經(jīng)典理論和量子理論對光的相干性是如何描述的，兩者的結論是否一致？17.激光的四個特性中，空間相干性與相什么聯(lián)系，時間相干性與什

么特性相聯(lián)系？

第三章：

1.平板波導內(nèi)光的傳播特性為什么要用波動理論探討？2.平板波導有哪幾種的模式？請簡述幾種模式的特點。3.平板波導內(nèi)傳播特性談談你理解的集成光學的概念4.矩形波導，為什么要研究矩形波導？5.漸變型光纖

6.材料n隨自由載流子濃度↑而↓原因？7.為什么弱導光纖是實用光纖？8.子午線9.導模10.時延差11.脈沖展寬12.輻射模

13.簡述導波模成立條件

14.為什么多模光纖，射線方法與實際近似？

15.為什么光纖的曲率半徑R小到一定程度（彎曲嚴重），原直部產(chǎn)生全反射

子午光線，到彎部從彎曲部分逸出，甚至發(fā)生子午光線只在外表面反射現(xiàn)象？16.探討導波成立的條件與導波截止條件，給出相應的依據(jù)

17.光纖的色散包括哪幾部分？單模光纖和多模光纖分別以哪幾種色散為

主？18.費瑪原理19.導膜截止

20.用射線分析方法探討階躍光纖中導波成立條件k0n2???k0n1所代表的意

義。

21.階躍型光纖主要弱點是什么？產(chǎn)生的原因是什么？用什么方法戰(zhàn)勝？22.為什么要采用繁雜的電磁波模式理論研究光纖？

23.形成波導，在半導體材料中要形成怎樣的折射率分布？改變半導體折射率

分布有哪幾種方法？

24.光纖的色散主要由什么原因引起？共有哪幾種色散？不同的光纖各以哪

種色散為主？不同的色散主要由什么決定？25.一光信號入射到光纖的功率為200?W，在經(jīng)過1km的傳播后，輸出光功

率為100?W.在繼續(xù)傳播一段距離后，輸出光功率只有25?W，求這段距離的長度。26.一光信號在光纖中行進了500m以后，它的功率損失了85%，問以“dB/km〞為單位，

這根光纖的損耗有多大？27.設光纖纖芯的半徑為25?m，折射率為n1=1.46，n2=1.45，光纖的工作波

長為0.85?m，求歸一化頻率及傳播的模式數(shù)。假使工作波長為1.3?m，傳播的模式有多少？28.一光電陰極在波長為520nm的光照射下，光電子的最大動能為0.67eV，

求出光電陰極的逸出功。29.光纖的色散30.漸變型光纖31.遠離截止狀態(tài)

32.為什么要研究折射率漸變型分布的光纖？

33.光纖端面傾斜、斜光線的傳播、漸變型光纖的射線分析等探討涉及的中心

問題是什么？該量的物理意義？有幾種表示方式？34.光纖的色散包括哪幾部分？單模和多模光纖分別以哪幾種色散為主？35.什么是傳波導？什么是波導的傳播模式？模式的階數(shù)與什么有關？

第四章：

1.為什么要研究非線性光學？

2.非線性光學波動方程與線性光學波動方程的差異？

3.將每一極化單元等效為一個振子，非線性振子與線性振子的區(qū)別？4.在處理非線性介質中的電磁波傳播方程中引用了一個什么量表示非線性

現(xiàn)象？5.