长沙理工大学：《光电子学》课程教学资源（作业习题）第二章 介质中的光增益

作业习避 第二章介质中的光增益 第二章介质中的光增益 1、在增益介质中，一束光从x=0处发出，光强为1。经过5cm后光强增加一倍。 求当光强增加到81，时，光传播的距离是多少？ 2、一束光入射到长度为10cm、增益系数为0.5cm的介质中，求出射光强相对 于入射光强的比值。 3、己知粒子由能级E,自发跃迁到能级E,、E2的几率分别为4，和A2,求粒子 在能级E,上的自然寿命。 4、(1)什么是增益介质的“小信号增益”？ (2)光束在增益介质中传播时，其增益是否会出现饱和现象？产生增益饱和 的原因是什么？ (3)如何理解介质的“自激振荡”过程？ (4)影响介质增益系数的主要因素有哪些？ 5、(1)实现光放大的必要条件是什么？通过什么方式可以实现该条件？ (2)“负温度状态”的概念是什么？ 6、什么是粒子的亚稳态能级？ 7、把基态作为粒子数反转的下能级的介质不是做作激光器的理想材料，为什么？ 8、什么是“烧孔效应”？ 9、在氢氖激光器增益曲线的G()/2处有两个烧孔，增益曲线的半宽度为 1500MHz,求烧孔对应的粒子速度是多少？

作业习题 第二章 介质中的光增益 第二章 介质中的光增益 1、在增益介质中，一束光从 x = 0处发出，光强为 。经过 后光强增加一倍。 求当光强增加到 时，光传播的距离是多少？ 0 I 5cm 8 0 I 2、一束光入射到长度为 、增益系数为 的介质中，求出射光强相对 于入射光强的比值。 10cm 1 5.0 − cm 3、已知粒子由能级 自发跃迁到能级 、 的几率分别为 和 ，求粒子 在能级 上的自然寿命。 E3 E1 E2 A31 A32 E3 4、（1）什么是增益介质的“小信号增益”？ （2）光束在增益介质中传播时，其增益是否会出现饱和现象？产生增益饱和 的原因是什么？ （3）如何理解介质的“自激振荡”过程？ （4）影响介质增益系数的主要因素有哪些？ 5、（1）实现光放大的必要条件是什么？通过什么方式可以实现该条件？ （2）“负温度状态”的概念是什么？ 6、什么是粒子的亚稳态能级？ 7、把基态作为粒子数反转的下能级的介质不是做作激光器的理想材料，为什么？ 8、什么是“烧孔效应”？ 9、在氦氖激光器增益曲线的 2)( 0 vG 处有两个烧孔，增益曲线的半宽度为 1500MHz，求烧孔对应的粒子速度是多少？ 1