問答題

【計(jì)算題】測(cè)出半導(dǎo)體激光器的一個(gè)解理端面不鍍膜與鍍?nèi)瓷淠r(shí)的閾值電流分分別為J₁與J₂。試由此計(jì)算激光器的分布損耗系數(shù)α（解理面的反射率r≈0.33）。

答案：

不鍍膜的時(shí)候，激光器端面的反射率即為r，鍍了全發(fā)射膜之后的反射率為R=1，設(shè)激光器的長度為l，則有

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【計(jì)算題】脈沖摻釹釔屢石榴石激光器的兩個(gè)反射鏡透過率T₁、T₂分別為0和0.5。工作物質(zhì)直徑d=0.8cm，折射率η=1.836，總量子效率為1，熒光線寬Δv_F=1.95×10¹¹Hz，自發(fā)輻射壽命τ_s=2.3×10^-4s。假設(shè)光泵吸收帶的平均波長λ_P=0.8μm。試估算此激光器所需吸收的閾值泵浦能量E_pt。

答案：

【計(jì)算題】在一理想的三能級(jí)系統(tǒng)如紅寶石中，令泵浦激勵(lì)幾率在t=0瞬間達(dá)到一定值W₁₃，W₁₃>（W₁₃）_t[（W₁₃）]_t為長脈沖激勵(lì)時(shí)的閾值泵浦激勵(lì)幾率經(jīng)τ_d時(shí)間后系統(tǒng)達(dá)到反轉(zhuǎn)狀態(tài)并產(chǎn)生振蕩。試求τ_d−W₁₃/（W₁₃）_t的函數(shù)關(guān)系，并畫出歸一化τ_d/τ_s−W₁₃/（W₁₃）_t的示意關(guān)系曲線（令η_F=1）。

答案：

根據(jù)速率方程（忽略受激躍遷），可以知道在達(dá)到閾值之前，在t時(shí)刻上能級(jí)的粒子數(shù)密度n₂（t）與時(shí)間t的關(guān)系為

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