问答题某二氧化碳激光器用SiO2作波导管,管内径2a=1.4mm,取Re{ηn}=1.37,管长10cm,两端对称地各放一面平面镜作腔镜。试问:为了EH11模能产生振荡,反射镜与波导口距离最大不得超过多少?计算中激活介质增益系数0.01cm-1
问答题试计算用于10.6µm波长的矩形波导的a11值,以cm-1及dB m表示,波导由BeO制成,Re{ηn}=0.033,2a=1.4mm,计算由SiO2制成的同样的波导的a11值,计算中取Re{ηn}=1.37。
问答题BeO在10.6µm波长时Re{ηn}=0.033,试求在内径为2a=1.4mm的BeO波导管中EH11模和EH12模的损耗a11和a12,分别以cm-1,m-1以dB m及来表示损耗的大小。当通过10cm长的这种波导时,EH11模的振幅和强度各衰减了多少(以百分数表示)?
问答题当η为实数时,若η>2.02,最低损耗模为TE01模,而当η11模,并证明TE01模的损耗永远比TM01模低。
问答题试由式(3.3.5)导出式(3.3.7),说明波导模的传输损耗与哪些因素有关。在其他条件不变时,若波导半径增大一倍,损耗将如何变化?若λ减小到原来的12,损耗又将如何变化?在什么条件下才能获得低的传输损耗?
问答题试计算R1=1M,L=0.25M,a1=2.5CM,a2=1CM的虚共焦腔的ξ单程和ξ往返.若想保持a1不变并从凹面镜M1端单端输出,应如何选择a2?反之,若想保持a2不变并从凸面镜M2输出,a1如何选择?在这两种情况下,ξ单程和ξ往返各为多大?
问答题试用自变换公式的定义式qc(lc=l)=q0(激光原理p84-2.12.2),利用q参数来推导出自变换条件式
问答题(1)用焦距为F的薄透镜对波长为λ、束腰半径为ω0的高斯光束进行变换,并使变换后的高斯光束的束腰半径ω0′<ω0(此称为高斯光束的聚焦),在F>f和两种情况下,如何选择薄透镜到该高斯光束束腰的距离? (2)在聚焦过程中,如果薄透镜到高斯光束束腰的距离不变,如何选择透镜的焦距F?
问答题二氧化碳激光谐振腔由两个凹面镜构成,两个镜面的曲率半径分别是1米和两米,光腔长度为0.5米。问:如何选择高斯光束腰斑的大小和位置,才能使它构成该谐振腔的自再现光束。
问答题激光器的谐振腔有两个相同的凹面镜组成,它出射波长为λ的基模高斯光束,今给定功率计,卷尺以及半径为a的小孔光阑,试叙述测量该高斯光束焦参数f的实验原理及步骤。
问答题二氧化碳激光器输出波长为10.6微米的激光,束腰半径为3毫米,用一个焦距为2厘米的凸透镜聚焦,求欲得到焦斑半径为20微米及2.5微米时,透镜应该放在什么位置。
问答题若已知某高斯光束的束腰半径为0.3毫米,波长为632.8纳米。求束腰处的q参数值,与束腰距离30厘米处的q参数值,与束腰相距无限远处的q值。
问答题14某高斯光束束腰光斑半径为1.14MM,波长λ=10.6μM。求与束腰相距30厘米、100厘米、1000米远处的光斑半径及相应的曲率半径。
问答题某二氧化碳激光器材永平凹腔,凹面镜的R=2M,腔长L=1M,试给出它所产生的高斯光束的束腰腰斑半径的大小和位置,该高斯光束的焦参数和基模发散角。
问答题证明在所有菲涅尔数相同而曲率半径R不同的对称稳定球面腔中,共焦腔的衍射损耗最低。这里L表示腔长,a是镜面的半径。