激光原理与激光技术习题答?/p>
习题一
(1)
为使氦氖激光器的相干长度达?/p>
1m
,它的单色?/p>
/
?/p>
应为多大?/p>
解:
10
10
10
328
6
1000
10
6328
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?/p>
?/p>
?/p>
.
L
R
c
(2)
?/p>
=5000Å
的光子单色?/p>
/
?/p>
=10
-7
,求此光子的位置不确定量
?/p>
x
解:
?/p>
?/p>
h
p
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
2
h
p
h
p
x
?/p>
?/p>
?/p>
m
R
p
h
x
5
10
10
5000
7
10
2
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
(3)CO
2
激光器的腔?/p>
L=100cm
,反射镜直径
D=1.5cm
,两镜的光强反射系数分别?/p>
r
1
=0.985,r
2
=0.8
。求?
衍射损耗及输出损耗分别引起的
?/p>
?/p>
?/p>
c
?/p>
Q
?/p>
c
(
?/p>
n=1)
解:
衍射损?/p>
:
188
0
10
75
0
1
10
6
10
2
2
6
2
.
)
.
(
.
a
L
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
s
.
.
c
L
c
8
8
10
75
1
10
3
188
0
1
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
6
8
6
8
10
11
3
10
75
1
10
6
10
10
3
14
3
2
2
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
.
.
.
.
Q
c
MHz
.
Hz
.
.
.
c
c
1
9
10
1
9
10
75
1
14
3
2
1
2
1
6
8
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?/p>
?/p>
?/p>
输出损?/p>
:
119
0
8
0
985
0
5
0
2
1
2
1
.
)
.
.
ln(
.
r
r
ln
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
s
.
.
c
L
c
8
8
10
78
2
10
3
119
0
1
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
6
8
6
8
10
96
4
10
78
2
10
6
10
10
3
14
3
2
2
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
.
.
.
.
Q
c
MHz
.
Hz
.
.
.
c
c
7
5
10
7
5
10
78
2
14
3
2
1
2
1
6
8
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?/p>
?/p>
?/p>
(4)
有一个谐振腔?/p>
腔长
L=1m
?/p>
两个反射镜中?/p>
一个全反,
一个半反,
半反镜反射系?/p>
r=0.99
?/p>
求在
1500MHz
的范围内所包含的纵模个数,及每个纵模的线宽
(
不考虑其它损?/p>
)
解:
MHz
Hz
.
L
c
q
150
10
5
1
1
2
10
3
2
8
8
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
11
]
1
150
1500
[
]
1
[
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
q
q
005
.
0
2
01
.
0
2
?/p>
?/p>
?/p>
T
?/p>
s
c
L
c
7
8
10
67
.
6
10
3
005
.
0
1
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?/p>
?/p>
MHz
c
c
24
.
0
10
67
.
6
14
.
3
2
1
2
1
7
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?
?/p>
?/p>
?/p>
(5)
某固体激光器的腔长为
45cm
,介质长
30cm
,折射率
n=1.5
,设此腔总的单程损耗率
0.01
?/p>
,求此激?/p>
器的无源腔本征纵模的模式线宽?/p>
解:
cm
L
60
15
5
.
1
30
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
s
10
6.366
10
3
0.01
π
0.6
c
L
8
8
c
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
2
.
5
M
H
z
10
6.366
3.14
2
8
c
c
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?
?/p>
1
2
1
?/p>
?/p>