华中科技大学激光原理2023

本文格式为Word版，下载可任意编辑——华中科技大学激光原理2023华科考研激光原理2023--2023真题

2023年（839）一、简单

1、激光产生的必要条件？

2、激光的四种特性？选择一种说明其用途

3、谐振腔的稳区图，并写明稳定腔和非稳腔的位置4、四能级系统速率方程和图示二、共焦腔与一般稳定腔的对应计算

三、行波腔的均匀加宽和多普勒加宽的最大输出功率计算四

2023激光原理（900）一、简答题

1、△n大于0，激光器是否能够产生自激振荡？2、光学谐振腔的结构和作用3、共焦腔与一般腔的等价性4、均匀加宽与非均匀加宽的特点

5、连续激光器从开始振荡到产生稳定输出增益系数的变化状况6、光学模式以及横模和纵模

二、三能级四能级的本质区别，以及为什么四能级更简单产生粒子数反转

1

三、三能级能级示意图，速率方程

四、稳定腔，非稳腔，临界腔计算判断(很简单)

五，光线传输矩阵相关的题2023年

一.解释题

1.描述自然加宽和多普勒加宽的成因，说明他们属于什么加宽类型。(15)2.描述一般稳定腔和对称共焦腔的等价性。(15)

3.增益饱和在连续激光器稳定输出中起什么作用？谱线加宽是怎样影响增益饱和特性的？(15)

4.说明三能级系统和四能级系统的本质区别，哪个系统更简单形成粒子数反转，为什么?(15)二．解答题

1.一个折射率为?,厚度为d的介质放在空气中，界面是曲率半径为R的凹面镜和平面镜。

（1）求光线从空气入射到凹面镜并被凹面镜反射的光线变换矩阵。

（2）求光线从凹面镜进入介质经平面镜反射再从凹面镜射出介质的光线变换矩阵。（3）求光线从凹面镜进入介质再从平面镜折射出介质的光线变换矩阵。(25)

2.圆形镜共焦腔的腔长L=1m，（1）求纵模间隔??q，横模间隔??m,??n.(2)若在增益阈值之上的增益线宽为60Mhz，问腔内是否可能存在两个以上的纵模震荡，为什么？(25)

3.虚共焦型非稳腔的腔长L=0.25m，由凹面镜M1和凸面镜M2组成，M2的曲率半径和直径为R2??1m,2a2?3cm,若M2的尺寸不变，要求从M2单端输出，则M1的尺寸为多少；腔的来回放大率为多少。(20)

4.某连续行波激光放大器，工作物质属于均匀加宽型，长度是L，中心频率的小信号增益为Gm，初始光强为I0中心频率饱和光强为Is，腔内损耗系数为?i(?i??Gm),试证明有：

2

（20）GmL?lnILIL?I0?I0IsGmdII,G?构造微分方程)dz1?IIs(提醒：G??i?

2023年

一、简答：

1.说出激光器的两种泵浦方式，并分别举个例子。2.什么是空间烧孔？并说明对激光器模式的影响。

3.试写出二能级的速率方程。并证明二能级不能产生自激震荡（设f1=f2）。4.说出三种粒子跃迁的方式。并给出各自的特点。5.什么是增益饱和，在激光器增益中的作用。二、

三、就是那个三个镜的三角环形腔，周版书上的原题，求腔的稳定性。

四、激光模式的匹配。两个平凹腔，分别给出腔长和半径，先计算稳定性，再求透镜放在两腔之间什么地方以及透镜的焦距才能实现两高斯光速的匹配。五、大信号增益。

（1）给出初始光强I0>>饱和光强Is，和腔长L求输出光强；（2）求极限光输出功率（单位输出面积的）。

2023年

题型：简答题5个，一个10分。计算4个，一个25分。

一、简答：

1，什么是兰姆凹陷，说明形成条件。2，何为激光模式，解释横模、纵模。

3，反转粒子数密度大于零时，是否能形成稳定振荡，说明理由。4，非均匀加宽和均匀加宽各有什么特点？