丘志仁《激光原理与技术》第五章-部分.ppt
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丘志仁《激光原理与技术》第五章-锁模2014.pdf
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丘志仁《激光原理与技术》第五章整合.pdf
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激光原理第五章.ppt
CO2激光器中与产生激光有关的CO2分子能级图如图(5-13)所示。 图(5-13) 与产生激光有关的CO2分子能级图 跃迁几率大 2. CO2激光器的输出特性 相应于CO2激光器的输出功率，其放电电流有一个最佳值。CO2 激光器的最佳放电电流与放电管的直径，管内总气压，以及气体混合比有关。 (1) 放电特性 CO2激光器的转换效率是很高的，但最高也不会超过40％，这就是说，将有60％以上的能量转换为气体的热能，使温度升高。而气体温度的升高，将引起激光上能级的消激发和激光下能级的热激发，这都会使粒子的反转数减少。并且，气体温度的升高，将使谱线展宽，导致增益系数下降。特别是，气体温度的升
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丘志仁《激光原理与技术》第三章3-6.ppt
2015.4.27;思考问题;§3-6 激光器的频率特性 和稳频与模式选择原理;1.非均匀谱线增宽多模振荡;1.非均匀谱线增宽多模振荡;1.非均匀谱线增宽多模振荡;1.非均匀谱线增宽多模振荡;1.非均匀谱线增宽多模振荡;1.非均匀谱线增宽多模振荡;1.非均匀谱线增宽多模振荡;1.非均匀谱线增宽多模振荡;1.非均匀谱线增宽多模振荡;兰姆凹陷的发现和应用;兰姆凹陷的发现和应用;兰姆凹陷的发现和应用;兰姆作出理论预测后，并没有马上发表，而是将手稿寄给激光器的另外两位先驱，贾万和本勒特（Bennett），请他们发表意见。
贾万回信说，他虽然没有观察到这个现象，但相信会有，因为他曾观察到与之有关的推频
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激光原理课件第五章.ppt
第五章 激光放大 5.2 纵向光激励连续激光放大器增益特性 5.3脉冲激光放大器的增益特性 5.4 放大的自发辐射(ASE) 按照激励强弱程度的不同，工作物质可处于三种状态；①弱激发状态②反转激发状态，激励较强，则工作物质对自发辐射有放大作用，但不满足阈值条件，不能形成自激振荡，输出光是放大的自发辐射。③超阈值激发状态；若激励很强，可形成自激振荡而产生激光。输出光中所包含的放大的自发辐射可以忽略。 激光原理与技术 输出极高的功率或能量:大大增加激光工作物质的体积，但制造光学均匀性好的大体积固体激光材料却十分困难。而且大功率或大能量激光振荡器往往难以产生性能优良的激光束。
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丘志仁《激光原理与技术》激光原理与技术-可爱版.doc
激光原理 邱志仁
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激光原理
辐射的基础知识及激光束的基本特性
§1-1 光辐射的一般规律
辐射通量: 焦耳/秒=瓦 （积分球）
辐射通量密度N瓦/平方米：入射到单位面积的辐射强度
辐射能量密度ρ(ν OR λ) 单位体积内包含的辐射能量
指定方向（与法线成Θ角的dΩ小锥体内）、面积A上的辐射通量：NAcosΘdΩ
朗伯定律：当辐射通量密度N不依赖方向时，表面总辐射W=πNA
普朗克定律：当腔内的电磁辐射在绝对温度T处于热平衡时，辐射密度服从
单位面积的辐射通量密度
斯特藩-波尔兹曼定律：黑体总辐射
维恩位移定律对于每一温度，有最大辐射强度波长
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丘志仁《激光原理与技术》激光原理与技术-整理版.doc
激光原理
第一章 辐射的基础知识及激光束的基本特性
§1-1 光辐射的一般规律
1． 辐射通量: 焦耳/秒=瓦 （积分球）
2． 辐射通量密度N瓦/平方米：入射到单位面积的辐射强度
3． 辐射能量密度ρ(ν OR λ) 单位体积内包含的辐射能量
4． 指定方向（与法线成Θ角的dΩ小锥体内）、面积A上的辐射通量：NAcosΘdΩ
5． 朗伯定律：当辐射通量密度N不依赖方向时，表面总辐射W=πNA
6． 普朗克定律：当腔内的电磁辐射在绝对温度T处于热平衡时，辐射密度服从
7． 单位面积的辐射通量密度
8． 斯特藩-波尔兹曼定律：黑体总辐射
9． 维恩位移定律----对于每一温度，有最大辐射
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丘志仁《激光原理与技术》试卷-激光原理--A-答案.doc
一、 选择题（请在正确答案处打√，2×11分）
1．根据黑体辐射维恩位移定律，最大辐射强度波长, ?·K ,那么人体(300K)时辐射最大属于:
(A) 可见光 (B)近红外 (C) √远红外光
2.已知自发发射系数与受激发射系数之比,那么对于较短波长激光，例如紫外、X射线激光器相对于长波长激光器产生激光输出将
(A) √更难 (B)更易 (C)与波长无关
3．激光腔的 Q因子越大，该腔的输出单色性越高，即
(A) √输出光谱带宽越小 (B)输出光谱带宽越大 (C)光子寿命越小
4．电光调Q激光器的调制
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丘志仁《激光原理与技术》试卷B-激光原理--答案.doc
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丘志仁《激光原理与技术》第四章-修改.pdf
2014.4.15
第四章激光器调制
§4-1 调制的基本概念
1. 频率调制和相位调制（统称
角度调制）
2. 强度调制
3. 振幅调制
4. 其他调制
第四章激光器调制
§4-2 电光调制
1. 电光调制的物理基础
（a ）电致折射率变化
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丘志仁《激光原理与技术》第二章 光学谐振腔 -2.ppt
第二章: 光学谐振腔;1、敞开腔:比如太空中，电磁波以任意波长传播→单色性差
2、良导体（如金属）闭合空腔：电磁波碰到腔壁时受到反射，和入射的波相互干涉而形成为驻波。稳定驻波的腔壁是波节。
3、闭合谐振腔中的每一个稳定的驻波就是腔的一个振荡模。
模的特征：一定的传播方向, 一定的频率（或波长）以及一定的偏振。
;4、模参数的描述： 长方形闭合腔体积 无源腔：无工作物质 有源腔：有工作物质;沿Z方向传播的平面波
（1）入射与反射波干涉形成驻波的条件：波节处总振幅恒为零，波腹处振幅在正极大值与负极大值之间瞬时改变。形成稳定驻波的要求是：在线度 为之内能容纳半波长
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丘志仁《激光原理与技术》第二次习题答案.pdf
1. 解释非均匀加宽介质的增益曲线的“烧孔”现象与应用。
解：在谐振腔中，自发发射频率为 Vq 的纵模，在谐振腔内振荡，并在光子
hVq 的作用下，仅仅是具有速度为 Vz 的激发原子才产生受激发射，Vz 满足
??Vz
??q ??0 ??1 ，那么必然导致这部分激发原子的损耗。相应的粒子数原
??c
子 不 参 与 此 受 激 发 射 ， 而 增
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丘志仁《激光原理与技术》第二章 光学谐振腔.pdf
第二章: 光学谐振腔
§2.1 闭合腔中的振荡模
1、敞开腔:比如太空中，电磁波以任意波长
传播→单色性差
2、良导体（如金属）闭合空腔：电磁波碰到
腔壁时受到反射，和入射的波相互干涉而
形成为驻波。稳定驻波的腔壁是波节。
3、闭合谐振腔中的每一个稳定的驻波就是腔
的一个振荡模。
模的特征：一定的传播方向, 一定的频
率（或波长）以及一定的偏振。
4、模参数的
描述：
长方形闭合腔体
积
V ? lxl ylz
无源腔：无工作
物质
有源腔：有工作
物质
沿Z方向传播的平面波
2?
A ? A sin(?t ? k