激光原理與激光技術課后習題答案完整版及勘誤表(編輯修改稿)
2024-09-07 03:39 本頁面
【文章內容簡介】 解：①② ③ （9）長10cm紅寶石棒置于20cm的諧振腔內，已知其自發(fā)輻射壽命t21=4180。103s，DnH=2180。105MHz，腔的單程損耗率d=。求 ①閾值反轉粒子數密度Dn t ②當光泵激勵產生Dn= t時，有多少縱模可以起振？(n=)解：① ② 習題五(1) 證明：兩種介質（折射率分別為n1與n2）的平面界面對入射旁軸光線的變換矩陣為 q2q1r1 ,r2n1 n2證：由折射定律 近軸條件 即 i2 i1 q2r1,r2q1 a(2) 證明：兩種介質（折射率分別為n1與n2）的球面界面對入射旁軸光線的變換矩陣為 證： 即 L④③②①L④③②①（3）分別按圖(a)、(b)中的往返順序，推導旁軸光線往返一周的光學變換矩陣，并證明這兩種情況下的相等。(a) (b) 解： (a) (b) (4)利用往返矩陣證明共焦腔為穩(wěn)定腔，即任意旁軸光線在其中可往返無限多次，而且兩次往返即自行閉合。證： 共焦腔 R1=R2=L g1=g2=0往返一周的傳遞矩陣， 往返兩周的傳遞矩陣 習題七(1) 平凹腔中凹面鏡曲率半徑為R，腔長L=，光波長為l，求由此平凹腔激發(fā)的基模高斯光束的腰斑半徑。解： (2) 對稱雙凹腔長為L，反射鏡曲率半徑R=，光波長為l，求鏡面上的基模光斑半徑。 解： 鏡面處坐標為，鏡面光斑：(3) 穩(wěn)定雙凹球面腔腔長L=1m，兩個反射鏡曲率半徑分別為R1=、R2=3m。求它的等價共焦腔腔長，并畫出它的位置。解： z R2R1L(4) 有一個凹凸腔，腔長L=30cm，兩個反射鏡的曲率半徑大小分別為R1=50cm、R2=30cm，如圖所示，使用HeNe做激光工作物質。①利用穩(wěn)定性條件證明此腔為穩(wěn)定腔 ②此腔產生的高斯光束焦參數 ③此腔產生的高斯光束的腰斑半徑及腰位置 ④此腔產生的高斯光束的遠場發(fā)散角解：①
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