激光技术课程考试复习概要

激光技术课程考试复习概要姓名：____________________

一、多项选择题（每题2分，共10题）

1.以下哪些是激光的基本特性？

A.相干性

B.单色性

C.方向性

D.高亮度

E.高能量密度

2.激光按照工作物质的不同可以分为哪几类？

A.固体激光器

B.气体激光器

C.液体激光器

D.半导体激光器

E.化学激光器

3.激光束的传输特性包括哪些？

A.直线传播

B.折射

C.衰减

D.散射

E.色散

4.激光束质量等级的评定标准是什么？

A.M²因子

B.波前畸变

C.光束发散角

D.光束截面形状

E.脉冲宽度

5.激光器的主要组成部分有哪些？

A.激光工作物质

B.激光泵浦源

C.光学谐振腔

D.光学元件

E.电气控制系统

6.激光束的偏振特性有哪些？

A.线偏振

B.圆偏振

C.椭圆偏振

D.随机偏振

E.不可偏振

7.激光束的传输损耗主要有哪些？

A.吸收损耗

B.散射损耗

C.衰减损耗

D.热损耗

E.光学元件损耗

8.激光束的调制方式有哪些？

A.调制频率

B.调制幅度

C.调制相位

D.调制脉冲宽度

E.调制脉冲重复频率

9.激光束的聚焦特性有哪些？

A.聚焦点位置

B.聚焦光斑大小

C.聚焦光束发散角

D.聚焦光束焦距

E.聚焦光束质量

10.激光束的应用领域有哪些？

A.材料加工

B.医疗治疗

C.光通信

D.激光雷达

E.光显示

二、判断题（每题2分，共10题）

1.激光的相干性是指激光光波的相位关系保持一致。（）

2.固体激光器通常具有较高的光束质量和稳定性。（）

3.激光束在空气中传播时，其衰减主要由分子吸收引起。（）

4.激光束的偏振状态可以通过偏振片进行改变。（）

5.激光器的工作物质吸收能量后，会自发地产生激光。（）

6.激光束的调制可以通过改变激光器的输出功率来实现。（）

7.激光束的聚焦质量与光束发散角成正比。（）

8.激光雷达主要利用激光束的反射特性进行距离测量。（）

9.激光束在光学介质中传播时，其波长不会发生改变。（）

10.激光治疗是一种非侵入性的医疗技术，可以用于多种疾病的治疗。（）

三、简答题（每题5分，共4题）

1.简述激光束的三个基本特性及其对激光应用的影响。

2.说明固体激光器中常用的激光工作物质有哪些，并简要介绍其工作原理。

3.解释什么是激光束的M²因子，并说明其与光束质量的关系。

4.列举至少三种激光束在工业加工中的应用，并简要说明其工作原理。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.论述激光技术在材料加工领域的应用及其发展趋势。包括激光切割、焊接、打标等工艺，并分析激光技术在提高加工效率和产品质量方面的优势。

2.分析激光技术在医疗领域的应用现状和未来发展趋势，重点讨论激光在手术、治疗、诊断等方面的应用，以及激光技术如何改善患者的生活质量。

五、单项选择题（每题2分，共10题）

1.以下哪种激光器属于气体激光器？

A.氩离子激光器

B.氦氖激光器

C.YAG激光器

D.二极管激光器

2.激光束在空气中的传播速度与哪种介质的传播速度最接近？

A.真空

B.空气

C.水晶

D.玻璃

3.激光器的输出功率通常用哪个单位表示？

A.瓦特（W）

B.焦耳（J）

C.瓦时（Wh）

D.焦耳/秒（J/s）

4.激光束的线偏振特性可以通过哪种光学元件来实现？

A.滤光片

B.偏振片

C.薄膜干涉仪

D.拉曼光谱仪

5.激光束在聚焦过程中，光斑大小与哪个参数成反比？

A.聚焦镜的焦距

B.激光束的波长

C.激光束的功率

D.激光束的M²因子

6.激光切割金属时，通常使用哪种气体作为辅助气体？

A.氧气

B.氮气

C.氩气

D.二氧化碳

7.激光焊接时，焊接速度对焊接质量的影响主要表现为？

A.焊缝宽度

B.焊缝深度

C.焊缝熔深

D.焊缝外观

8.激光打标时，常用的激光波长范围是？

A.355nm-405nm

B.405nm-455nm

C.455nm-488nm

D.488nm-532nm

9.激光雷达系统中，激光束的探测距离与哪个参数有关？

A.激光器的输出功率

B.激光束的波长

C.激光雷达的分辨率

D.激光雷达的扫描速度

10.激光在医疗治疗中的应用，以下哪种情况是错误的？

A.激光手术可以减少出血

B.激光治疗可以精确破坏病变组织

C.激光治疗会导致组织损伤

D.激光治疗可以促进伤口愈合

试卷答案如下：

一、多项选择题

1.ABCDE

2.ABCDE

3.ABC

4.ABC

5.ABCDE

6.ABC

7.ABCDE

8.ABCDE

9.ABCDE

10.ABCD

二、判断题

1.正确

2.正确

3.正确

4.正确

5.错误

6.正确

7.错误

8.正确

9.错误

10.正确

三、简答题

1.激光的三个基本特性：相干性、单色性、方向性。相干性指激光光波的相位关系保持一致，对提高光束质量和稳定性有利；单色性指激光光波频率单一，对精确测量和精密加工有重要意义；方向性指激光束传播方向高度集中，适用于长距离传输和精确聚焦。

2.固体激光器中常用的激光工作物质包括：YAG（钇铝石榴石）、Cr:YAG（铬掺杂YAG）、Ruby（红宝石）等。它们的工作原理是：激光工作物质在外部能量激发下，产生粒子数反转，当光子在谐振腔中反复通过时，产生激光辐射。

3.M²因子是衡量激光束质量的参数，其值越小，光束质量越高。M²因子与光束的波前畸变程度有关，波前畸变越小，M²因子越接近1。

4.激光束在工业加工中的应用包括：激光切割、焊接、打标等。激光切割利用激光的高能量密度实现对金属材料的切割；激光焊接通过激光束的高能量使金属熔化并凝固，实现连接；激光打标利用激光的高能量在材料表面形成标记。

四、论述题

1.激光技术在材料加工领域的应用包括激光切割、焊接、打标等。发展趋势包括：提高激光器的输出功率和光束质量，开发新型激