全球旧事资料 分类
之间产生粒子数反转有光学谐振腔,增长激活介质的工作长度,控制光束的传播方向,选择被放大的受激辐射光频率以提
f高单色性。4、什么是激光的调Q技术?详细说明调Q原理。答:用调节谐振腔的Q值以获得激光巨脉冲的技术称为激光调Q技术。调Q原理指的是,采用某种办法使谐振腔在泵浦源开始时处于高损耗低Q值状态,这时激光振荡的阈值很高,粒子密度反转数即使积累到很高水平也不会产生振荡;当粒子密度反转数达到其峰值时,突然使腔的Q值增大,将导致激光介质的增益大大超过阈值,极其快速地产生振荡。5、激光器主要由哪些部分组成?各部分的作用是什么?答:工作物质:这是激光器的核心,只有能实现能级跃迁的物质才能作为激光器的工作物质。目前,激光工作物质已有数千种,激光波长已由X光远至红外光。例如氦氖激光器中,通过氦原子的协助,使氖原子的两个能级实现粒子数反转;激励能源(光泵)它的作用是给工作物质以能量,即将原子由低能级激发到高能级的外界能量。通过强光照射工作物质而实现粒子数反转的方法称为光泵法。例如红宝石激光器,是利用大功率的闪光灯照射红宝石(工作物质)而实现粒子数反转,造成了产生激光的条件。通常可以有光能源、热能源、电能源、化学能源等。光学共振腔这是激光器的重要部件,其作用一是使工作物质的受激辐射连续进行;6、造成激光器线宽的原因有哪些?答:能级的有限寿命造成了谱线的自然宽度;发光粒子之间的碰撞造成了谱线的碰撞宽度(或压力宽度);发光粒子的热运动造成了谱线的多普勒宽度。7、描述能级的光学跃迁的三个过程,并写出它们的特征和跃迁几率。答:光学跃迁中同时存在着光的自发辐射、受激吸收和受激辐射三个过程。(1)自发辐射过
程:处于高能级E2的一个原子自发的向E1跃迁,并发射一个能量为hv的光子,这种过程称为自发跃迁,由原子自发跃迁发出的光被称为自发辐射。特点:自发产生;辐射是独立的。
自发跃迁几率:-1
21

2
d
2dt
(2)受激吸收过程:处于低能态
E1
的一个原子,在频率
为v的辐射场作用(激励)下,吸收一个能量为hv的光子并向E2能态跃迁,这种过程称为受激吸收跃迁。特点:非自发的,有外来光照射;增强光的强度;与原光子性质、状态完
全相同。受激吸收跃迁几率:W
12

1
1
d
2dt
(3)受激辐射过程:处于上能级
E2
的原子在
频率为v的辐射场作用下,跃迁至低能态E1并辐射一个能量为hv的光子。受激辐射跃迁
发出的光波称为受激辐r
好听全球资料 返回顶部