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(激光原理及技术)1-4习题问题详解激光原理及技术部分习题解答鹤鸣第一章4.为使氦氖激光器的相干长度到达1km,它的单色性0/?应当是多少?解:相干长度CcL=?,?是光源频带宽度853*10/3*101CcmsHzLkm?=225108(/)632.8*3*106.328*103*10/ccccnmHzcms-=?=?=?=?=第二章4.设一对激光能级为2121,EEff=,相应的频率为,波长为,能级上的粒子数密度分别为21,nn,求:1当3000,300MHzTK=时,21/?nn=2当1,300mTK=时,21/?nn=3当211,/0.1mnn=时,温度T=?解:TkEEben1212n-=其中12*EEchEch-=?=hch=?*E12010*425.12148300*10*38.11010*3*10*63.612236834=-eeennTkchb当前位置:文档视界(激光原理及技术)1-4习题问题详解(激光原理及技术)1-4习题问题详解第三章2.CO2激光器的腔长L=100cm,反射镜直径D=1.5cm,两镜的光强反射系数120.985,0.8rr=求由衍射损耗及输出损耗引起的,RQ解:1输出损耗由腔镜反射不完全引起。初始光强为I0在无源腔往返一次后光强衰减为I1,则:121012011281818861111111lnln0.119220.985*0.81002.78*100.12*3*10/3*10/222*2.78*104.94*1010.6RRRRIIerrIrrLcmscmscmsQsm-=?=2衍射损耗:腔的菲涅耳数222282862224144*100*10.60.188(1.5)11.77*100.188*3*10/22223.15*10dRdRRddaDNLLLcmmNDcmLmscmsccLLQc-=6.解:1)321(*)1(01)1(*)1(021当前位置:文档视界(激光原理及技术)1-4习题问题详解(激光原理及技术)1-4习题问题详解当前位置:文档视界(激光原理及技术)1-4习题问题详解(激光原理及技术)1-4习题问题详解L=30cm,2a=0.2cm的He-Ne激光方形镜腔中所可能出现的最高阶模的阶次是多少?15、对称双凹球面腔腔长为L,反射镜曲率半径R=2.5L,光波长为,求镜面上的基模光斑半径。解:由于为对称球面腔,所以假设Z10,并且z2=-z1=z,f为等价共焦腔焦距所以?=+=+=+=+=2zz1-z2L/zfz/z1fz1R(z2)RR2/z)f-(z/z1)f-(z1R(z1)-RR12222?=?LL/2zf等价共焦腔腔长L'=2f=2L。所以镜面上基模光斑半径为?'L0s=2L17有一平面腔,凹透镜曲率半径R=5m,腔长L=1m,光波长=0.5m。求:1两镜面上的基模光斑半径;2基模高斯光束的腰斑半径及束腰位置;3基模高斯光束的远场发散角。解:(1)41512=-?=-=)()LR(Lf等价共焦腔腔长L'=2f=4m,=0.5m20)/(1z)(fz+=?,mL56.02/'0=?=+=mzmzmzz63.0)2/1(1)2(1256.0)1(01200?时,时,