激光原理問(wèn)答題每日一練(2020.04.29)

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1.問(wèn)答題設(shè)有一臺(tái)麥克爾遜干涉儀，其光源波長(zhǎng)為λ，試用多普勒原理證明，當(dāng)可動(dòng)反射鏡移動(dòng)距離L時(shí)，接收屏上的干涉光強(qiáng)周期性的變化2L/λ次。

參考答案：

2.問(wèn)答題激光器的諧振腔有兩個(gè)相同的凹面鏡組成，它出射波長(zhǎng)為λ的基模高斯光束，今給定功率計(jì)，卷尺以及半徑為a的小孔光闌，試敘述測(cè)量該高斯光束焦參數(shù)f的實(shí)驗(yàn)原理及步驟。

參考答案：設(shè)計(jì)如下：
首先明確焦參數(shù)的構(gòu)成元素為腰斑半徑ω₀，波長(zhǎng)λ及&...

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3.問(wèn)答題激光干涉儀常用的反射器有哪些？各有什么特點(diǎn)？

參考答案：平面反射器（特點(diǎn)：對(duì)偏轉(zhuǎn)將產(chǎn)生附加的光程差）
角錐棱鏡反射器（特點(diǎn)：可消除偏轉(zhuǎn)將產(chǎn)生附加的光程差，抗偏擺和俯仰）...

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4.問(wèn)答題 試證明，由于自發(fā)輻射，原子在E₂能級(jí)的平均壽命為

參考答案：證明如下：根據(jù)自發(fā)輻射的定義可以知道，高能級(jí)上單位時(shí)間粒子數(shù)減少的量，等于低能級(jí)在單位時(shí)
間內(nèi)粒子數(shù)的增加。即...

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5.問(wèn)答題設(shè)有兩束頻率分別為ν₀+δν和ν₀−δν，光強(qiáng)為I₁和I₂的強(qiáng)光沿相同方向或者相反方向通過(guò)中心頻率為ν₀的非均勻加寬增益介質(zhì)，I₁>I₂。試分別劃出兩種情況下反轉(zhuǎn)粒子數(shù)按速度分布曲線，并標(biāo)出燒孔位置。

參考答案：