最新激光原理與技術(shù)復(fù)習(xí)——簡答題匯編

1、激光原理復(fù)習(xí)題 填空 簡答 論述1. 什么是光波模式？ 答：光波模式 : 在一個(gè)有邊界條件限制的空間內(nèi)，只能存 在一系列獨(dú)立的具有特定波矢的平面單色駐波。 這種能夠 存在于腔內(nèi)的駐波（以某一波矢為標(biāo)志）稱為光波模式。2. 如何理解光的相干性？何謂相干時(shí)間、相干長度？ 答：光的相干性 : 在不同的空間點(diǎn)上、在不同的時(shí)刻的光 波場的某些特性的相關(guān)性。相干時(shí)間： 光沿傳播方向通過相干長度所需的時(shí)間， 稱為 相干時(shí)間。相干長度： 相干光能產(chǎn)生干涉效應(yīng)的最大光程差， 等于光 源發(fā)出的光波的波列長度。3. 何謂光子簡并度， 有幾種相同的含義？激光源的光子簡 并度與它的相干性什么聯(lián)系？答：光子簡并度： 處于

2、同一光子態(tài)的光子數(shù)稱為光子簡并 度。光子簡并度有以下幾種相同含義： 同態(tài)光子數(shù)、 同一模式 內(nèi)的光子數(shù)、 處于相干體積內(nèi)的光子數(shù)、 處于同一相格內(nèi) 的光子數(shù)。聯(lián)系： 激光源的光子簡并度決定著激光的相干性， 光子簡 并度越高，激光源的相干性越好。4. 什么是黑體輻射？寫出公式 , 并說明它的物理意義。 答： 黑體輻射： 當(dāng)黑體處于某一溫度的熱平衡情況下， 它 所吸收的輻射能量應(yīng)等于發(fā)出的輻射能量， 即黑體與輻射 場之間應(yīng)處于能量 （熱） 平衡狀態(tài)， 這種平衡必然導(dǎo)致空 腔內(nèi)存在完全確定的輻射場， 這種輻射場稱為黑體輻射或 平衡輻射。物理意義： 在單位體積內(nèi)， 頻率處于附近的單位頻率間隔 中黑體的

3、電磁輻射能量。 .5. 描述能級(jí)的光學(xué)躍遷的三大過程， 并寫出它們的特征和 躍遷幾率。 Page10答： （1） 自發(fā)輻射： 處于高能級(jí)的一個(gè)原子自發(fā)的向躍遷， 并發(fā)射一個(gè)能量為 的光子，這種過程稱為自發(fā)躍 遷，由原子自發(fā)躍遷發(fā)出的光波稱為自發(fā)輻射。特征： a） 自發(fā)輻射是一種只與原子本身性質(zhì)有關(guān)而與輻 射場無關(guān)的自發(fā)過程 , 無需外來光。 b） 每個(gè)發(fā)生輻射的原 子都可看作是一個(gè)獨(dú)立的發(fā)射單元， 原子之間毫無聯(lián)系而 且各個(gè)原子開始發(fā)光的時(shí)間參差不一， 所以各列光波頻率 雖然相同， 均為， 各列光波之間沒有固定的相位關(guān)系， 各 有不同的偏振方向， 而且各個(gè)原子所發(fā)的光將向空間各個(gè) 方向傳播，即

4、大量原子的自發(fā)輻射過程是雜亂無章的隨機(jī) 過程，所以自發(fā)輻射的光是非相干光。. 自發(fā)躍遷愛因斯坦系數(shù)：（2） 受激吸收 ：處于低能態(tài)的一個(gè)原子， 在頻率為的輻射 場作用（激勵(lì)）下，吸收一個(gè)能量為的光子并向能態(tài)躍遷， 這種過程稱為受激吸收躍遷。特征： a） 只有外來光子能量時(shí)，才能引起受激輻射。 b） 躍遷概率不僅與原子性質(zhì)有關(guān)，還與輻射場的有關(guān)。 受激吸收躍遷概率： （為受激吸收躍遷愛因斯坦系數(shù)，為 輻射場）（3） 受激輻射 ：處于上能級(jí)的原子在頻率為的輻射場作用 下，躍遷至低能態(tài)并輻射一個(gè)能量為的光子。 受激輻射躍 遷發(fā)出的光波稱為受激輻射。特征：a）只有外來光子能量時(shí)，才能引起受激輻射；b）

5、受 激輻射所發(fā)出的光子與外來光子的頻率、 傳播方向、 偏振 方向、相位等性質(zhì)完全相同。受激輻射躍遷概率： （為受激輻射躍遷愛因斯坦系數(shù)，為 輻射場）6. 系數(shù)有哪些？它們之間的關(guān)系是什么？ 答：自發(fā)躍遷愛因斯坦系數(shù)， 受激吸收躍遷愛因斯坦系數(shù)， 受激輻射躍遷愛因斯坦系數(shù)關(guān)系7. 激光器主要由哪些部分組成？各部分的作用是什么？ 答：激光工作物質(zhì)： 用來實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)和產(chǎn)生光的受激 發(fā)射作用的物質(zhì)體系。 接收來自泵浦源的能量， 對(duì)外發(fā)射 光波并能夠強(qiáng)烈發(fā)光的活躍狀態(tài)，也稱為激活物質(zhì)。 泵浦源：提供能量，實(shí)現(xiàn)工作物質(zhì)的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。光學(xué)諧振腔：a）提供軸向光波模的正反饋；b）模式選擇，保證激光器單模振

6、蕩，從而提高激光器的相干性。8. 什么是熱平衡時(shí)能級(jí)粒子數(shù)的分布？什么是粒子數(shù)反 轉(zhuǎn)？如何實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)？ 答：熱平衡時(shí)能級(jí)粒子數(shù)的分布： 在物質(zhì)處于熱平衡狀態(tài) 時(shí)，各能級(jí)上的原子數(shù)（或集居數(shù)）服從玻爾茲曼分布。 粒子數(shù)反轉(zhuǎn)：使高能級(jí)粒子數(shù)密度大于低能級(jí)粒子數(shù)密 度。如何實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)： 外界向物質(zhì)供給能量 （稱為激勵(lì)或 泵浦過程），從而使物質(zhì)處于非平衡狀態(tài)。9. 如何定義激光增益？什么是小信號(hào)增益？大信號(hào)增 益？增益飽和？答：激光增益定義： 表示光通過單位長度激活物質(zhì)后光強(qiáng) 增長的百分?jǐn)?shù)。小信號(hào)增益： 當(dāng)光強(qiáng)很弱時(shí)， 集居數(shù)差值不隨 z 變化， 增 益系數(shù)為一常數(shù)，稱為線性增益或小信號(hào)增益。

7、大信號(hào)增益： 在放大器中入射光強(qiáng)與 （為飽和光強(qiáng) ）相比擬 時(shí)，為大信號(hào)增益。增益飽和： 當(dāng)光強(qiáng)足夠強(qiáng)時(shí)， 增益系數(shù) g 也隨著光強(qiáng)的增 加而減小，這一現(xiàn)象稱為增益飽和效應(yīng)。10. 什么是自激振蕩？產(chǎn)生激光振蕩的條件是什么？答： 自激振蕩： 不管初始光強(qiáng)多么微弱， 只要放大器足夠 長，就總是形成確定大小的光強(qiáng)， 這就是自激振蕩的概念。 產(chǎn)生條件：11. 激光的基本特性是什么？ 答：激光四性：單色性、相干性、方向性和高亮度。這四 性可歸結(jié)為激光具有很高的光子簡并度。12如何理解激光的空間相干性與方向性？如何理解激光 的時(shí)間相干性？如何理解激光的相干光強(qiáng) ?答： （1） 激光的方向性越好，它的空間

8、相干性程度越高。（2） 激光的相干時(shí)間和單色性存在著簡單關(guān)系，即單色越好，相干時(shí)間越長。(3) 激光具有很高的亮度，激光的單色亮度，由于激光具 有極好的方向性和單色性， 因而具有極高的光子簡并度和 單色亮度。13. 什么是諧振腔的諧振條件？如何計(jì)算縱模的頻率、縱 模間隔和縱模的數(shù)目？答：(1) 諧振條件： 諧振腔內(nèi)的光要滿足相長干涉條件 (也 稱為駐波條件) 。波從某一點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)腔內(nèi)往返一周再 回到原來位置時(shí)， 應(yīng)與初始出發(fā)波同相 (即相差為的整數(shù) 倍)。如果以表示均勻平面波在腔內(nèi)往返一周時(shí)的相位滯 后， 則可以表示為。 為光在真空中的波長， 為腔的光學(xué)長 度，為正整數(shù)。(2) 如何計(jì)算縱模的

9、頻率、 縱模間隔和縱模的數(shù)目 縱模的 頻率 : ；縱模間隔 :縱模的數(shù)目 : 對(duì)于滿足諧振條件頻率為的波， 其縱模數(shù)目 , 為小信號(hào)增益曲線中大于閾值 增益系數(shù)的那部分曲線所對(duì)應(yīng)的頻率范圍 (振蕩帶寬 )。14. 在激光諧振腔中一般有哪些損耗因素，分別與哪些因 素有關(guān)？答：損耗因素：幾何偏折損耗： 與腔的類型、 腔的幾何尺寸、 模式有關(guān)。 衍射損耗： 與腔的菲涅爾數(shù)、腔的幾何參數(shù)、橫模階次 有關(guān)。腔鏡反射不完全引起的損耗： 與腔鏡的透射率、反射率 有關(guān)。材料中的非激活吸收、散射、腔內(nèi)插入物所引起的損耗： 與介質(zhì)材料的加工工藝有關(guān)。15. 哪些參數(shù)可以描述諧振腔的損耗？它們的關(guān)系如何？ Page

10、29-31答：(1) 描述參數(shù)： a) 平均單程損耗因子： (為初始光強(qiáng)， 為往返一周后光強(qiáng)) b) 腔內(nèi)光子的平均壽命： c) 品質(zhì)因數(shù)： (2) 關(guān)系：腔的損耗越小，平均單程損耗因子越小，腔內(nèi) 光子的平均壽命越長，品質(zhì)因數(shù)越大。16. 如何理解激光諧振腔衍射理論的自再現(xiàn)模？ 答： 開腔鏡面上， 經(jīng)過足夠多次往返后， 能形成這樣一種 穩(wěn)恒場，其分布不再受衍射的影響，在腔內(nèi)往返一次能 夠再現(xiàn)出發(fā)時(shí)的場分布。 這種穩(wěn)恒場經(jīng)一次往返后， 唯一 可能的變化是，鏡面上各點(diǎn)的場分布按同樣的比例衰減， 各點(diǎn)的相位發(fā)生同樣大小的滯后。 把這種開腔鏡面上的經(jīng)一 次往返能再現(xiàn)的穩(wěn)恒場分布稱為開腔的自再現(xiàn)模。17

11、. 求解菲涅爾 -基爾霍夫衍射積分方程得到的本征函數(shù) 和本征值各代表什么 ?答：本征函數(shù) ): 描述腔的一個(gè)自再現(xiàn)模式或橫模。 其模描 述鏡面上場的振幅分布，幅角描述鏡面上場的相位分布。 本征值值 : 表示自再現(xiàn)模在渡越一次時(shí)的幅值衰減和相位 滯后。其模值量度自再現(xiàn)模在腔內(nèi)往返一次的功率損耗， 幅角量度自再現(xiàn)模的單程相移，從而也決定模的諧振頻 率。18. 什么是一般穩(wěn)定球面腔與共焦腔的等價(jià)性？ 答： (1) 任意一個(gè)共焦球面腔與無窮多個(gè)穩(wěn)定球面腔等 價(jià) ;(2) 任一滿足穩(wěn)定條件的球面腔唯一地等價(jià)于某一個(gè) 共焦腔。 即如果某一個(gè)球面腔滿足穩(wěn)定性條件， 則必定可 以找到而且也只能找到一個(gè)共焦腔，

12、 其行波場的某兩個(gè)等 相位面與給定球面腔的兩個(gè)反射鏡面相重合。19. 高斯光束的表征方法有哪些？答：(1) 表征方法 a) 用束腰半徑 (或共焦參數(shù) )及束腰位置 表征高斯光束； b) 用光斑半徑及等相位面曲率半徑表征高 斯光束；20. 為了使高斯光束獲得良好聚焦，常采用的方法有哪 些？答：a)用短焦距透鏡；b) 使高斯光束腰斑遠(yuǎn)離透鏡焦點(diǎn)；c) 將高斯光束腰斑半徑放在透鏡表面處 .21. 非穩(wěn)腔和穩(wěn)定腔的區(qū)別是什么？舉例說明哪些是非穩(wěn) 腔？答： (1) 區(qū)別：穩(wěn)定腔中傍軸光線能在腔內(nèi)往返任意多次 而不致橫向溢出腔外；而非穩(wěn)腔中傍軸光線在腔內(nèi)經(jīng)過 有限次往返后必然從側(cè)面溢出腔外。(2) 非穩(wěn)腔

13、類型所有雙凸腔； 所有平 - 凸腔； 凹面鏡曲率半徑小于腔長的 平- 凹腔； 一鏡曲率半徑小于腔長一鏡曲率半徑大于腔長 的雙凹腔 - 雙凹非穩(wěn)腔；兩鏡曲率半徑之和小于腔長的雙 凹腔；凹面鏡曲率半徑小于腔長的凹凸非穩(wěn)腔 - 凹凸非穩(wěn) 腔；兩鏡曲率半徑之和大于腔長的凹凸非穩(wěn)腔 .22. 什么是譜線加寬？有哪些加寬類型？加寬機(jī)制是什 么？答： (1) 譜線加寬：由于各種因素的影響，自發(fā)輻射并不 是單色的，而是分布在中心頻率附近一個(gè)很小的頻率范圍 內(nèi)，這就叫譜線加寬。(2) 加寬類型及機(jī)制a) 均勻加寬 自然加寬 機(jī)制：原子的自發(fā)輻射引起的。 碰撞加寬 機(jī)制：大量原子(分子、離子)之間的無規(guī)則 碰撞。

14、晶格振動(dòng)加寬： 機(jī)制：晶格振動(dòng)使激活離子處于隨周期 變化的晶格場， 激活離子的能級(jí)所對(duì)應(yīng)的能量在某一范圍 內(nèi)變化。b) 非均勻加寬多普勒加寬 機(jī)制：由于作熱運(yùn)動(dòng)的發(fā)光原子(分子所發(fā) 出)輻射的多普勒頻移引起的。晶格缺陷加寬 機(jī)制：晶格缺陷部位的晶格場將和無缺陷 部位的理想晶格場不同， 因而處于缺陷部位的激活離子的 能級(jí)將發(fā)生位移， 導(dǎo)致處于鏡體不同部位的激活離子的發(fā) 光中心頻率不同。c) 綜合加寬氣體工作物質(zhì)的綜合加寬 機(jī)制：由碰撞引起的均勻加寬 和多普勒非均勻加寬。固體激光工作物質(zhì)綜合加寬 機(jī)制：由晶格熱振動(dòng)引起的 均勻加寬和晶格缺陷引起的非均勻加寬。 液體工作物質(zhì) 的綜合加寬 機(jī)制：溶于液

15、體中的發(fā)光分子與其它分子碰 撞而導(dǎo)致自發(fā)輻射的碰撞加寬。23. 如何理解均勻加寬和非均勻加寬？ 答：均勻加寬： 引起加寬的物理因素對(duì)每個(gè)原子都是等同 的， 對(duì)于均勻加寬， 每個(gè)發(fā)光原子都以整個(gè)線型發(fā)射， 不 能把線型函數(shù)上的某一特定頻率和某些特定原子聯(lián)系起 來，或者說，每一個(gè)原子對(duì)光譜內(nèi)任一頻率都有貢獻(xiàn)。 非均勻加寬： 原子體系中每個(gè)原子只對(duì)譜線內(nèi)與它的中心 頻率相應(yīng)的部分有貢獻(xiàn)， 因而可以區(qū)分譜線上的某一頻率 是由哪一部分原子發(fā)射的。24. 分析三能級(jí)和四能級(jí)系統(tǒng)中粒子在各能級(jí)之間的躍遷 過程， 畫出示意圖， 為什么三能級(jí)系統(tǒng)比四能級(jí)系統(tǒng)需要 更強(qiáng)的激勵(lì)？ 答：這是因?yàn)樗哪芗?jí)系統(tǒng)系統(tǒng)的激光下

16、能級(jí)為激發(fā)態(tài)， ， 所以只需把個(gè)粒子激勵(lì)到能級(jí)就可以使增益克服腔的損 耗而產(chǎn)生激光。而在三能級(jí)系統(tǒng)中，激光下能級(jí)是基態(tài)， 至少要將個(gè)粒子激勵(lì)到能級(jí)上去，才能形成集居數(shù)反轉(zhuǎn)， 所以三能級(jí)系統(tǒng)的閾值能量或閾值功率要比四能級(jí)系統(tǒng) 大得多。25. 說明均勻加寬和非均勻加寬工作物質(zhì)中增益飽和的機(jī) 理.。答：均勻加寬增益飽和機(jī)理 在均勻加寬情況下， 每個(gè)粒子對(duì)譜線不同頻率處的增益都 有貢獻(xiàn)，也就是說均勻加寬的激光工作物質(zhì)對(duì)各種頻率 入射光的放大作用全都使用相同的反轉(zhuǎn)粒子數(shù)， 因此強(qiáng)光 會(huì)導(dǎo)致反轉(zhuǎn)集居數(shù)密度的下降， 而反轉(zhuǎn)集居數(shù)密度的下降 又將導(dǎo)致弱光增益系數(shù)的下降， 結(jié)果是增益在整個(gè)譜線上均 勻地下降。非

17、均勻加寬增益飽和機(jī)理26. 飽和光強(qiáng)的含義？怎樣定義的？答：(p151)飽和光強(qiáng)的物理意義是： 當(dāng)入射光強(qiáng)度可以和 比擬時(shí)，受激輻射造成的上能級(jí)集居數(shù)衰減率才可以與其 它弛豫過程 (自發(fā)輻射及無輻射躍遷) 相比擬。因此當(dāng)時(shí)， 與光強(qiáng)無關(guān)，而當(dāng)可以和相比擬時(shí)，隨著的增加而減少， 減少到小信號(hào)情況下的倍。27在強(qiáng)光入射下，均勻加寬和非均勻加寬工作物質(zhì)中， 弱光的增益系數(shù)如何變化？答： (1) 均勻加寬物質(zhì)中 頻率為的強(qiáng)光入射不僅使自身的增益系數(shù)下降， 也使其它 頻率的弱光的增益系數(shù)也以同等程度下降， 結(jié)果是增益在 整個(gè)譜線上均勻的下降。(2) 非均勻加寬工作物質(zhì)中 頻率為的強(qiáng)光入射時(shí)，會(huì)形成以為中

18、心，寬度為的燒孔， 若入射頻率為的弱光處在燒孔造成 的燒孔范圍之內(nèi)，則弱光增益系數(shù)將小于小信號(hào)增益系 數(shù)，若處于燒孔范圍之外， 則弱光增益系數(shù)不受強(qiáng)光的影 響仍等于小信號(hào)增益系數(shù)。28. 描述非均勻加寬工作物質(zhì)中的增益飽和的“燒孔效應(yīng)”，并說明原理。答： (1) 描述: 對(duì)于非均勻加寬工作物質(zhì)中， 在其增益曲線 曲線上， 在頻率處產(chǎn)生一個(gè)凹陷， 凹陷寬度約為， 頻率處 的凹陷最低點(diǎn)下降到小信號(hào)增益系數(shù)的倍， 以上現(xiàn)象稱為 增益曲線的燒孔效應(yīng)。(2) 原理：在非均勻加寬工作物質(zhì)中，頻率的強(qiáng)光只在附 近寬度約為的范圍內(nèi)引起反轉(zhuǎn)集居數(shù)的飽和， 對(duì)表觀中心 頻率處在燒孔范圍外的反轉(zhuǎn)集居數(shù)沒有影響。 若

19、有一頻率 為的弱光同時(shí)入射， 如果頻率處在強(qiáng)光造成的燒孔范圍之 內(nèi)，則由于反轉(zhuǎn)集居數(shù)的減少， 弱光增益系數(shù)將小于小信 號(hào)增益系數(shù)。 如果頻率處于燒孔范圍之外， 則弱光增益系 數(shù)不受強(qiáng)光的影響而仍等于小信號(hào)增益系數(shù)， 所以在增益 曲線曲線上，在頻率處產(chǎn)生一個(gè)凹陷，凹陷寬度約為。29 激光器的振蕩條件是什么？穩(wěn)定工作條件？ 答： (1) 振蕩條件：滿足腔的諧振條件，成為腔的梳狀模 之一；頻率落在工作物質(zhì)的譜線范圍內(nèi)， 即對(duì)應(yīng)增益系數(shù) 大于等于閾值增益系數(shù)。(2) 穩(wěn)定工作條件：增益系數(shù)等于于閾值增益系數(shù)30. 在均勻加寬和非均勻加寬激光器中模式競爭有什么不 同？ 答：均勻加寬激光器中只要有幾個(gè)滿足

20、閾值條件的縱模， 就會(huì)在振蕩過程中相互競爭， 結(jié)果總是靠近中心頻率的一 個(gè)縱模得勝，形成穩(wěn)定振蕩，其它縱模都被抑制而熄滅。 因此理想情況下， 均勻加寬穩(wěn)態(tài)激光器的輸出應(yīng)是單縱模 的，單縱模的頻率總是在譜線中心頻率附近。 非均勻加寬激光器中也存在模式競爭， 當(dāng)縱模形成的燒孔 重疊時(shí)會(huì)發(fā)生競爭，競爭模的輸出功率無規(guī)則起伏。31. 什么是蘭姆凹陷？定性解釋其成因。答： (1) 激光器的單模輸出功率和單模頻率的關(guān)系曲線中， 在處，曲線有一凹陷，稱為蘭姆凹陷。 (2) 成因：當(dāng)頻率 接近，且時(shí)， 兩個(gè)燒孔部分重疊， 燒孔面積的和可能小于 時(shí)兩個(gè)燒孔面積的和時(shí)， 兩個(gè)燒孔完全重合， 此時(shí)只有附近的原 子對(duì)

21、激光有貢獻(xiàn)，雖然它對(duì)應(yīng)著最大的小信號(hào)增益， 但由于對(duì)激光作貢獻(xiàn)的反轉(zhuǎn)集居 數(shù)減少了， 即燒孔面積減少了， 所以輸出功率下降到某一 極小值，從而出現(xiàn)蘭姆凹陷。32. 什么是激光器的弛豫振蕩現(xiàn)象？ 答：一般固體脈沖激光器所輸出的并不是一個(gè)平滑的光脈 沖，而是一群寬度只有微秒量級(jí)的短脈沖序列，即所謂 “尖峰”序列，激勵(lì)越強(qiáng)， 則短脈沖之間的時(shí)間間隔越小， 把上述現(xiàn)象稱為弛豫振蕩效應(yīng)或尖峰振蕩效應(yīng)。33. 為什么存在線寬極限？它取決于什么？答： (1) 由于存在著自發(fā)輻射，穩(wěn)定振蕩時(shí)的單程增益略 小于單程損耗， 有源腔的凈損耗不等于零， 雖然該模式的 光子數(shù)密度保持恒定， 但自發(fā)輻射具有隨機(jī)的相位，

22、所以 輸出激光是一個(gè)具有衰減的有限長波列， 因此具有一定的 譜線寬度， 這種線寬是由于自發(fā)輻射的存在而產(chǎn)生的， 因 而是無法排出的，因此稱為線寬極限。(2) 取決于輸出功率、損耗及腔長。輸出功率越大， 線寬就越窄； 減小損耗和增加腔長也可以 使線寬變窄。34. 簡述橫模和縱模選擇的原理及具體方法。答： （1） 橫模選擇原理： 在各個(gè)橫模增益大體相同的條件下， 不同橫模間衍 射損耗有差別， 在穩(wěn)定腔中， 基膜的衍射損耗最低， 隨著 橫模階次的增高， 衍射損耗將迅速增加。 如果降低基膜的 衍射損耗， 使之滿足閾值條件 （基膜的單程增益至少能補(bǔ) 償它在腔內(nèi)的單程損耗） ，則其它模因損耗高而不能起振

23、被抑制。橫模選擇方法： 小孔光闌選模、 諧振腔參數(shù)法， 非穩(wěn)腔選 模，微調(diào)諧振腔 。（2） 縱模選擇原理 : 一般諧振腔中有著相同的損耗，但由于頻率的差異 而具有不同的小信號(hào)增益系數(shù)。 因此， 擴(kuò)大和充分利用相 鄰縱模間的增益差， 或人為引入損耗差是進(jìn)行縱模選擇的 有效途徑?？v模選擇方法 : ：短腔法、行波腔法、選擇性損耗法。35. 激光器主要的穩(wěn)頻技術(shù)有哪些？ 答：蘭姆凹陷穩(wěn)頻、飽和吸收穩(wěn)頻、無源腔穩(wěn)頻。36. 調(diào)制激光器的工作原理，目前常用的幾種調(diào)方法。 答：（1） 工作原理 ：通過某種方法使諧振腔的損耗因子值 按照規(guī)定的程序變化， 在泵浦源剛開始時(shí)， 先使光腔具有 高損耗因子， 激光器由

24、于閾值高而不能產(chǎn)生激光振蕩， 于 是亞穩(wěn)態(tài)上的粒子數(shù)可以積累到較高的水平， 然后在適當(dāng) 的時(shí)刻，使腔的損耗因子突然降到， 閾值也隨之突然降低， 此時(shí)反轉(zhuǎn)集居數(shù)大大超過閾值，受激輻射極為迅速地增 強(qiáng)。于是在極短時(shí)間內(nèi)， 上能級(jí)存儲(chǔ)的大部分粒子的能量 轉(zhuǎn)變?yōu)榧す饽芰?，形成一個(gè)很強(qiáng)的激光巨脈沖輸出。（2） 調(diào)制方法 : 電光調(diào)制（利用晶體 （ 電光效應(yīng) ） 控制光在 傳播過程中的強(qiáng)度稱為電光強(qiáng)度調(diào)制。 ）、聲光調(diào)制 （利用 晶體聲光效應(yīng)控制光在傳播過程中的強(qiáng)度稱為電光強(qiáng)度 調(diào)制。）、被動(dòng)調(diào)Q （可飽和染料調(diào) Q,.染料調(diào)Q技術(shù)是 利用某種有機(jī)染料材料對(duì)光的吸收系數(shù)隨 （光強(qiáng) ）變化的 特性，實(shí)現(xiàn)調(diào) Q的技術(shù)。這種調(diào) Q方式中，Q開關(guān)的延遲 時(shí)間由材料本身決定， 不受人控制，故又稱為被動(dòng)調(diào) Q技 術(shù)。）37 設(shè)么叫內(nèi)調(diào)制什么叫外調(diào)制？ 答：在激光形成的振蕩過程中加載調(diào)制信號(hào)， 通過改變激 光的 （輸出） 特性實(shí)現(xiàn)調(diào)制的方法稱為內(nèi)調(diào)制。 在激光形 成以后， 用調(diào)制信號(hào)對(duì)激光進(jìn)行調(diào)制， 調(diào)制不改變激光器 的參數(shù)，而是改變已經(jīng)輸出的（激光束）的參數(shù)，稱為外 調(diào)制。38、第一臺(tái)激光器是誰制造的是什么激光器，