第一章激光的特性：1方向性好，最小发散角约等于衍射极限角2单色性好3亮度高4相干性好波尔兹曼定律：根据统计规律，大量粒子组成的系统，在热平衡条件下，原子数按能级分布
Ei
服从波尔兹曼定律：
igiekT
推论：假设gigj
1当
E2E1
很小，且
E

E2

E1

kT
时，

2
1
1，
2当E2E1时，
2
1说明高能粒子数密度总是较小
3当E1为基态，E2距离很远时，即E2E1
20说明绝大多数粒子为基态
1
普朗克公式：v

8hv3
c3
1
hv
ekT
1
爱因斯坦关系：自发辐射，受激辐射，受激吸收之间的关系
A21B21

8hv3c3
g1B12g2B21
光子简并度g：处于同一光子态的光子数。含义：同态光子数、同一模式内的光子数、处于相干体积内的光子数、处于同一相格内的光子数
自发辐射：处于高能级Ｅ２的一个原子自发的向Ｅ１跃迁，并产生一个能量为ｈｖ的光子特点：1各粒子自发，独立的发射光子；2非相干光源
光功率密度：q自thv
2tA21
受及辐射：处于高能级Ｅ２的一个原子在频率为ｖ的辐射场作用下，向Ｅ１跃迁，并产生一个能量为ｈｖ的光子
特点：1只有外来光频率满足hvE2E1；
2受激辐射所发射的光子与外来光特征完全相同，相干光源【频率，相位，偏振方向，传播方向】，光场中相同光子数量增加，光强增加，入射
光被放大，即光放大过程
光功率密度：q激thv
2tB21v
光功率密度比：q激q自

c3
8hv3
v
3
8h
v
增益系数：光通过单位长度激活物质后光强增长的百分数增益饱和：在抽运速率一定的条件下，当入射光的光强很弱时，增益系数是一个常数；当入
射光的光强增大到一定程度后，增益系数随光强的增大而减小。
谱线宽度：线型函数在0时有最大值，下降至最大值的一半，对应得宽度。谱线加宽：由于各种因素的影响，自发辐射并不是单色的，而是分布在中心频率附近一个很
小的频率范围内。线性函数：把归一化的自发辐射光功率，描述为单色辐射功率随频率变化的规律，定义为分
f布在某一频率附近单位频率间隔内的自发辐射功率与整个频率范围内的自发辐射总功率之比。用于表示谱线的形状多普勒效应：设一发光原子光源的中心频率为0，当原子相对于接收器以速度vz运动时，
接收器测得的光波频率变为（略）；多普勒加宽：由于作热运动的发光原子分子所发出的辐射的多普勒频移引起的加宽均匀加宽：引起加宽的物理因素对每个原子都是等同的，包括自然加宽v、碰撞加宽c及晶
格振动加宽。每个发光原子都以整个线型发射，不能把线型函数上的某一特定频率和某些特定原子联系起r