08级激光原理与技术期末考试试题b

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1、2011一2012学年第1学期《激光原理与技术》课程考试试卷(B卷)(每小题3分，共30分)专业：应物年级10801/10802考试方式：闭卷学分:4.5考试时间：120分钟题号―*二三四总分阅卷人得分1.某多纵模LD发出两个分离的波长分量，其间隔为0.8nm。标准单模光纤在1550nm处的色散参数为D=17ps/nm/km,长度为10km的光纤，色散引起的脉冲展宽为。(A)17ps(B)100ps(C)136ps(D)272ps2.入射光线坐标为ri=4cm，0i=O.l弧度，则通过焦距大小为F=0.2m的凹面反

2、射镜后的光线坐标为。(B)(0.04m?^-OArad)(C)0.3rad(D)(4cmy、Q.5rad)3.静止中心波长为^的发光粒子，以0.1c的速度沿Z方向运动，为使沿-Z方向传播的光波能与它发生共振作用，则此光波的频率应为。(A)c/1.1心(B)1.1Wc(C)c/0.9Z()(D)0.9(A)4.某激活介质的峰值发射截面为10>14m2,谐振腔长L=10cm，单程损耗率5=0.01。则阈值反转粒子数密度为。(A)1081/mm3(B)101-1/m3(C)1O41/mm3(D)1041/m35.CO2激

3、光器的中心波长为

4、im。(A)10.6(B)1.55(C)1.30(D)1.01.脉冲透射式调Q开关的特点是储能。(A)工作物质(B)谐振腔(C)电光晶体(D)饱和吸收体2.发射与吸收截面的单位是。（A）长度单位（B）面积单位（C）体积单位（D）时间单位3.普通红光激光笔的泵浦源为。（A）电池（B）980nm激光器（C）1480nm激光器（D）800nm激光器4.就对信号光的偏振而言，EDFA对入射信号光的偏振态。（A）不敏感（B）敏感（C）与SLA的表现一样。（D）不确定5.如果增益介质可能产生激光的上、下能级不

5、止一对时，它可以发射多条不同的激光谱线。其选模顺序是。（A）先选谱线、再选镌模、最后选纵模（B）先选纵模、再选横模、最后选谱线（C）先选横模、再选谱线、駁后选纵模（D）先选横模、再选纵模、S后选谱线得分二、填空题（每小题3分，共30分）1.自发辐射爱因斯坦系数A21与激发态E/能级的平均寿命t之间的关系是。2.利用菲涅耳-基尔霍夫衍射积分公式可以得到谐振腔的模式分布，在数学描述上可用求解。3.三能级系统激光器，至少要把总粒子数的泵浦到激光上能级，才能实现激光振荡。4.线性电光效应或Pockcls效应是指晶体折射率变

6、化与引起这一变化的成正比。5.根据量子力学测不准原理和电动力学的波包理论，电磁波的脉冲宽度与其谱线宽度成反比，谱线宽度越宽，可能获得的越窄。固体激光工作物质适合于作超短脉冲激光器工作物质。6.工作物质为惰性气体如氩、氪、氙、氖等的激光器。这些气体除氙以外增益都较低，通常都使用作为辅助气体，借以提高输出功率。7.某工作于1.55pm波段的锁模脉冲激光器，其输岀激光的光谱带宽为3.7nm，用双光子吸收方法测得其脉宽为0.47ps,则该脉冲激光光束的时间带宽积为。1.非均匀加宽气体激光器巾，已知Gm=10'4/mm,总单

7、程损耗率8=0.02,腔长L=0.5m,当入射强光频率恰好为中心频率，且光强达到稳定时，该光在增益曲线上所烧孔的深度为。2.“光束质量”常用M2参数来描述，其物理实质是将与基模高斯光束进行比较。3.掺餌光纤放大器(EDFA)的工作在光纤的最低损耗窗口波段。得分2ZZZZ三、简答题(每小题5分，共10分)1•几何光学方法研究谐振腔的基本方法是什么？2-什么是频率牵引现象?四、计算题（每小题10分，共30分）1.若已知某高斯光束之o）n=0.3rnm，X=632.8pm。求光腰处的g参数值，与光腰相距30cm处的ty参

8、数值，以及在与光腰相距无限远处的6/值。Av处的自然加宽线型函数值（用峰2.分别求频率为&=%+丄人1，和v,=v0+—值gmax表不）o1.He-Ne激光器的谐振腔L＜：L=1.5m，截面积S=2mm2,输出镜透过率为T=0.04,激活介质的多普勒线宽为Avd=1000MHz,饱和参数为Is=0.2w/mm2,现将此激光器激活，激发参数（3=4,求：1）满足起振条件的模式数；31pi$2）中心频率模式的稳定光强；3）中心频率模式的输岀功率。35