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一．简答题：1．简述激光的产生过程和激光的特性。2．什么是横模？说明TEM00模的特点。3．写出共轴球面镜腔的稳定条件。稳定的含义是什么？4．什么是速率方程理论？该理论可分析激光的哪些特性？5.激光器由哪几部分组成？以红宝石激光器为例加以说明。6．什么是纵模？纵模的频率间隔为多少？7．强非均匀加宽介质为什么会产生“烧孔”效应？8．什么是集居数反转分布？二．分析气体介质中，引起光谱线加宽的主要物理机制，及不同加宽机制下谱线加宽的特点和类型。二．分析横模的阶次、菲涅耳数和谐振腔的衍射损耗之间的关系。三、画出三能级系统和四能级系统能级结构简图。利用能级简图分析四能级系统的泵浦阈值较三能级系统低的原因。四、对激光器调Q要达到什么目的？说明调Q技术的基本原理，并写出三种调Q方法。（14分）五、设平凹腔结构氦氖激光器的腔长L=50cm，球面反射镜的曲率半径R=100cm，波长λ=0.6328μm。求：（1）基模高斯光束的束腰光斑半径和束腰位置；（2）球面反射镜处的基模光斑大小；（3）基模光束的瑞利长度和远场发散角。六、一台均匀加宽驻波腔单模气体激光器，激活介质长80cm，最大的未饱和增益系数为0.001/cm，饱和光强为30W/cm2，一端反射镜的反射率为0.99，另一端反射镜（输出镜）的透过率为0.03，腔长为1m，不计其他腔损耗。求：（（1）腔的平均单程损耗δ；（2）激光器振荡模的阈值增益系数Gt；（3）腔内的光强I+和输出光强Iout。三、说明锁模技术的基本原理，并写出两种锁模方法。四、在CO2激光器中，跃迁波长λ=10.6μm，工作温度为400K，充气压700Torr，取压力加宽系数的平均值为6.5MHz/Torr。求：（1）均匀加宽的线宽△νH；（2）多普勒加宽的线宽△νD；（3）说明该激光器中介质的加宽特点。七、某对称共焦腔氦氖激光器，波长λ=0.6328μm，腔长L=50cm。求：（4）基模高斯光束的束腰光斑半径和束腰位置；（5）球面反射镜处的基模光斑大小；（6）基模光束的瑞利长度和远场发散角。