激光原理与激光技术试卷（推荐）

激光原理与激光技术试卷

姓名__________专业方向__________成绩__________

说明： 1本试卷为2013级研究生2013-2014学年使用；

2本试卷独立完成，考生可参考书及笔记本，要求2014年1月10日前完成。

一、解释下列名词 (15分)

腔寿命――

纵膜频率间隔――

横膜――

等价共焦腔――

高斯光束焦参数――

二、简答题 (25分)

1.简述激光器的构成及各部分的功能；

2.什么是单程功率损耗？单程功率损耗包括哪些方面？

3.谐振腔的本征纵膜频率间隔与哪些因素有关，起振模式数指什么？

4.影响频率稳定的原因是因为哪些参数发生变化？

5.高斯光束聚焦和准直各有什么特点？与平行光束的聚焦和准直有什么区别？

三、证明题 (20分)

请用光学变换矩阵的方法证明双凹共焦腔的稳定性。

四、计算题

1.(15分)一氦氖激光器腔长L = 30 cm，腔内气体折射率 n  1，其非均匀加宽的线宽 D= 1.5×105 MHz，求：

(1) 该激光器的纵膜频率间隔；

(2) 满足域值条件的纵膜个数；

(3) 为使满足域值条件的纵膜数限制为10，腔长应限制在什么范围？

2.(25分)一台Nd:YAG激光器(波长  = 1.06 m) 采用对称共焦腔结构，腔长L = 1.2m，求：

(1) 求此激光器基膜高斯光束的腰斑半径及镜面上的基膜光斑半径；

(2) 求此激光器基膜高斯光束的远场发散角；

(3) 求此腔产生的高斯光束焦参数；

(4) 求腰处及与腰斑相距2米处的q参数；

(5) 请设计一个与该共焦腔腔长相等的，平凹腔结构的等价球面腔，并画出该共焦腔与等价球面腔的结构示意图。