光电子学课程作业的参考版

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1、光电子学课程作业参考用答案好好学习，天天上上03电子科学与技术章节目录第五章光辐射的探测第四章光辐射在介质中波导中的传播第三章激光振荡与工作特性第二章介质中的光增益第一章光与物质相互作用基础第六章发光器件第七章光电转换器件第八章第八章光波调制2021/7/1203电子科学与技术第一章光与物质相互作用基础1．解：T=1500K,λ=0.5μm,折射率η为1，得：要使受激辐射超过自发辐射，则要使＜1，则有＞1，即好好学习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo则：＞=又：好好学习，天天上上www.themegallery.

2、com03电子科学与技术CompanyLogo3．解：光视效能：，光视效率：Km=683Lm/w，则则辐射能量好好学习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo4.解：线性函数表示总辐射功率为的光谱中，其中落在频率内的辐射功率与总功率之比随频率的分布情况。均匀加宽谱线宽度：，半宽频率处：非均匀加宽谱线宽度：半宽功率处：好好学习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo6.辐射出射度：辐射通量：辐射强度：辐射亮度：辐射照度：好好学习，天天上上www.themegallery.

3、com03电子科学与技术CompanyLogo7.解：I(t)=1W时，越迁粒子数时，越迁粒子数好好学习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo8．解：（1）,T=300K,,=30000HZ=0.995(2)=1=0.142,(3)=0.1=1,,好好学习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo9.经典物理观点：跃迁所发出的电磁波不是单色波，而是分布在中心频率附近的一个小的频率范围的单色波的组合，在谱图上正好表现为一定宽度。量子力学观点：由测不准关系，在某一时刻，粒子

4、所处的能级也是不确定的，即能级不是单一的，跃迁的结果也就相当发出了多种不同频率的光子，形成了谱线宽度。自发辐射过程中这种增宽效益是不可避免的，也是谱线宽度所能达到的最低值，因而决不存在线宽为0的情况，即不可能发出绝对的单色光。由此可见，没有绝对单一波长的光波存在。好好学习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo11.解：，，，则：=0.5时，=48HZ=1时，=3HZ=10时，=0.03HZ好好学习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo12.解:=1.5，=,=好好学

5、习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo13.解：光源发射光波经物体反射回来，将光源作为接收器，根据多普勒效应，收到的频率为：反射回来的光波跟物体是相背运动，则V<0，故令V=V<

6、G属于小信号增益，则则x=15CM好好学习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo2。一光束入射到长为10CM，增益系数为0.5CM的工作物质中，求出射光强对入射光强的比值。答：利用增益系数的公式好好学习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo3。已知某能级的自然宽度为30MHz，求粒子在该能级的自然寿命。当压强增加使原子间的碰撞时间缩短到s时，粒子在该能级上的寿命是多少？答：(1)=(2)碰撞引起的频率加宽为又因为=S好好学习，天天上上www.themegallery

7、.com03电子科学与技术CompanyLogo4。已知粒子由能级E3自发跃迁到能级E1,E2的几率为A31,A32,求粒子在能级E3上的自然寿命。答：利用能级平均寿命公式（P35）好好学习，天天上上www.themegallery.com03电子科学与技术CompanyLogo5。增益饱和现象产生的原因是什么？饱和光强的物理意义是什么？答：粒子数反转Δn与入射光强度和频率有关。根据P38(式2－1－22）和P40（式2－2－9），当光强I很小时，G(v)可视为跟I无关，值很大。当I较大，相当于光与激活介质的作用范围大，效率高，消耗的粒子多，即△n剧