第一章

激光的基本原理

    1、   LASER英文名称的含义是什么？激光是何时发明的？    

    2、   激光的基本特性是什么？    

    3、   激光器主要由哪些部分组成？各部分的作用是什么？    

    4、   什么是黑体辐射？写出Planck公式，并说明它的物理意义。    

    5、   什么是光波模式和光子态？    

    6、   如何理解光的相干性？何谓相干时间、相干长度、相干面积和相干体积？    

    7、   什么是光子简并度？    

    8、   激光的基本物理基础是什么？    

    9、   描述能级的光学跃迁的三大过程，并写出它们的特征和跃迁几率。    

    10、Einstein系数有哪些？他们之间的关系是什么？    

    11、什么是热平衡时能级粒子数的分布？    

    12、产生激光的必要条件是什么？    

    13、什么是粒子数反转？如何实现粒子数反转？    

    14、如何定义激光增益？什么是小信号增益？什么是增益饱和？（可结合第三章内容）    

    15、什么是自激振荡？产生激光振荡的条件是什么？    

    16、如何理解激光的空间相干性与方向性？如何理解激光的时间相干性？如何理解激      

    光的相干光强？    

第二章

开放式光腔与高斯光束

    1、   什么是谐振腔的谐振条件？    

    2、   如何计算纵模的频率、纵模间隔和纵模的数目?    

    3、   在激光谐振腔中有哪些损耗因素？    

    4、   哪些参数可以描述谐振腔的损耗？它们的关系如何？    

    5、   熟悉射线矩阵光学，会进行推导。    

    6、   什么是激光谐振腔的稳定性条件？    

    7、   画出激光谐振腔的稳定性图，并标出几种典型的谐振腔在图中的位置。    

    8、   如何理解激光谐振腔衍射理论的自再现模？    

    9、   求解菲涅耳－基尔霍夫衍射积分方程得到的本征函数和本征值各代表什么？    

    10、能画出圆形镜、方形镜几个横模的光斑花样吗？    

    11、如何计算基模高斯光束的主要参量：腰斑的大小、腰斑的位置、镜面上光斑的大小、任意位置处激光光斑的大小、等相位面曲率半径、光束的远场发散角、模体积？    

    12、高阶高斯光束有哪些？    

    13、什么是一般稳定球面腔与共焦腔的等价性?    

    14、如何计算一般稳定球面腔的主要参量？    

    15、什么是腔的菲涅耳数？它与腔的损耗有什么关系？    

    16、高斯光束的表征方法有哪些？什么是q参数？    

    17、高斯光束q参数的变换规律是什么？    

    18、什么是高斯光束的自再现变换？    

    19、高斯光束的自再现变换与稳定球面腔有什么关系？    

    20、非稳腔与稳定腔的区别是什么？举例说明哪些是非稳腔？    

第三章

电磁场与物质的共振相互作用

    1、   激光器的理论有哪些？    

    2、   什么是谱线加宽？有哪些加宽类型？加宽机制是什么？    

    3、   如何定义线型函数和谱线宽度？    

    4、   如何理解均匀加宽和非均匀加宽？    

    5、   如何求自然加宽、碰撞加宽和多普勒加宽的线宽？    

    6、   如何理解受激发射截面？与哪些因素有关？    

    7、   分析三能级和四能级系统中粒子在各能级之间的跃迁过程，并写出速率方程。    

    8、   说明均匀加宽和非均匀加宽工作物质中增益饱和的机理，并写出激光增益的表达式。    

    9、   饱和光强有什么含义？怎么定义的？    

    10、什么是小信号增益、大信号增益？    

    11、在强光入射下，均匀加宽和非均匀加宽工作物质中，弱光的增益系数如何变化？    

    12、描述非均匀加宽工作物质中增益饱和的“烧孔效应”，并说明原理。    

第四章

激光振荡特性

    1、激光器有哪些类型？    

    2、激光器的振荡条件是什么？稳定工作条件又是什么？    

    3、激光器的阈值参数怎么计算？    

    4、在均匀加宽和非均匀加宽激光器中模式竞争有什么不同？    

    5、如何计算均匀加宽单模激光器的输出功率？    

    6、为什么存在最佳透过率？如何计算？    

    7、什么是兰姆凹陷？    

    8、什么是激光器的驰豫振荡现象？如何定性解释？    

    9、为什么存在线宽极限？它取决于什么？    

    10、什么是频率牵引？    

    页码    

    基本题    

    附加题    

    第一章作业    

    书本23-24页    

    第1、4（说明：红宝石是三能级系统）、6、8、9（1-2）题    

    第9（3）题    

    第二章作业-1    

    书本97－98页    

    第1、2、3（指对称共焦腔）、4（只求双凹和凹凸腔情况）、第5题（补充）：在稳区图中，标出以下特殊腔型：对称共焦腔、半共焦腔、对称共心腔、半共心腔和平行平面腔    

    第5题    

    第二章作业-2    

    书本98－100页    

    第10、15、17、23、27题    

    第26题    

    第三章作业-1    

    书本158-159页    

    第1、3、5（只计算632.8nm的情况）、6、8题    

    第9题    

    第三章作业-2    

    书本159－160页    

    第10、13、15、16、22题    

    第19题    

    第四章作业    

    书本184-185页    

    第2（1）、4、8、13、14    

    第2（2）题