交大激光技术答案

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1、1.国际上激光发展历史上的一些关键发明与发现。ü相关概念的提出1893年，布卢什提出简单的平面镜谐振腔概念。1917年，爱因斯坦提出“受激辐射”的概念。1942年，汤斯产生微波激射的想法。1950年，光泵。1951年，核自旋能级反转。ü微波器件的研制成功1953年，汤斯造出第一台微波激射器。1954年，巴索夫与普罗霍罗夫合作，制出一台氨分子束量子振荡器。ü激光理论1958年，肖洛和汤斯提出了“激光原理”，发表了关于激光器的经典论文，奠定了激光发展的基础。1958年，巴索夫提出利用半导体制造激光器的可能性。1962年，玻璃体激光器；拉曼激光；GE公司的Hall第一台GaAs半导体激

2、光器问世。1963年发明光纤激光器。瓦级光纤激光功率输出的技术飞跃在1990年得到了实现，当年一台4瓦的掺铒光纤激光器被报道。1963年，N2激光器；及紫外激光器。1964年，首次实现全固态激光器输出；离子激光器；染料饱和调Q；锁模激光；CO2激光器；高温YAG连振荡；电子束激励CdS激光器。1965年，化学激光；光参量振荡；色心激光；第一台可产生大功率激光的器件——二氧化碳激光器诞生。1966年，染料激光器问世；第一台Ｘ射线激光器研制成功，亚皮秒脉冲（fs)。2.中国激光技术发展历史上的一些关键发明与发现初期发展1957年，王大珩等在长春建立了我国第一所光学专业研究所——中国科

3、学院（长春）光学精密仪器机械研究所。1961年夏，王之江主持，我国第一台红宝石激光器研制成功（在长春光机所）。1963年，邓锡铭等第一台He-Ne激光器；干福熹等掺钕玻璃激光器；1963年，王守武等，GaAs同质结半导体激光器1964年，万重怡等，脉冲Ar+激光器；1965年，王润文等，CO2分子激光器；1966年，邓锡铭等，CH3I化学激光器；屈乾华等，YAG激光器；研制出遥控脉冲激光多普勒测速仪。1974年研制成功我国第一台多程片状放大器，把激光输出功率提高了10倍，中子产额增加了一个量级。20世纪80年代取得前所未有的进步1984年，BBO晶体（硼酸钡）透紫外非线性晶体（中

4、国人发明）；1986年，“863”计划七大领域中有激光技术和光电子技术。“神光-Ⅰ”激光装置建成，达到国际同类装置的先进水平。90年代，又研制了“神光-Ⅱ”装置，并即将投入运行。1984年，半导体激光泵浦固体激光器；BBO晶体（硼酸钡）透紫外非线性晶体（中国人发明）。1989年，LBO（硼酸钾晶体）非线性透紫外（中国人发明）3.激光器的基本组成和各个组成的作用激光器的组成：工作物质+谐振腔+激励源，工作物质是激光器的核心，激励源——泵浦的概念泵浦就是由外界能量激励实现粒子数反转提供能量，谐振腔：能量／功率反馈，轴向选模3.全固态激光器的基本概念和全固态激光器的优点全固态激光器是以

5、半导体做泵浦源的固体激光器。全固态激光器的优点：效率高（>30%）、（功率和频率）稳定性高、光束质量好、寿命长、结构紧凑、体积小、重量轻等4.高斯光束的基本概念（？），能够画出高斯光束波阵面，并标出束腰位置、发散角和共焦参数等。(第三章)w0——束腰半径R——波阵面曲率半径Θ（或θ）——发散角b——共焦参数M23.描述高斯光束传输的ABCD定律（？）4.如果给出稳定腔内某一点的往返传输矩阵，能够求出的该点的光束半径和曲率半径等参数。（？）5.可能存在的激光波阵面的种类（？）6.调Q激光器的基本工作原理，调Q技术的种类，并能画出各调Q激光器的结构示意图在泵浦开始时，使腔处于低Ｑ值（

6、δ大）状态，使其不能形成振荡，上能级的反转粒子数就可以大量的积累，当积累到最大值时，突然使Ｑ值增大（δ减小）激光振荡迅速建立起来，在极短的时间内上能级的反转粒子被消耗，转变为腔内的光能量，从腔的输出端以单一脉冲形式释放出来，从面有一个强的激光巨脉冲输出。目前的调Ｑ技术有电光调Ｑ声光调Ｑ转镜调Ｑ（主动式调Ｑ）色心晶体调Ｑ染料调Ｑ（被动式调Ｑ）3.锁模技术的种类，锁模激光特点（?）主动锁模被动锁模自锁模同步泵浦锁模4.什么叫相位匹配，能够以单轴晶体为例说明相位匹配的种类5.能够画出电光调Q倍频激光器的结构示意图6.能够画出连续和准连续内腔双通倍频激光器的结构示意图连续和准连续内腔倍频

7、激光器，3.能够够画出SpectrumPhysics公司的全固态绿光激光器的结构示意图4.什么叫参量振荡器，参量振荡器的种类光参量振荡器（OpticalParametricOscillator，简称OPO）既是非线性光学频率变换的器件，又是波长可调谐的光源，具有调谐范围宽、结构简单及工作可靠等优点。种类分为：双谐振（DRO）：最大调谐范围为0.684~2.36mm。单谐振（SRO）5.激光放大器及其种类，并能画出结构示意图，行波放大器的优点放大器的分类：长脉冲放大器（也称连续放大