激光的遠場發(fā)散角θ（半角）還受到衍射效應的限制。它不能小于激光通過輸出孔時的衍射極限角θ衍（半角）＝1.22λ/d。在實際應用中遠場發(fā)散角常用愛里斑衍射極限角來近似。試計算腔長為30cm的氦氖激光器，所發(fā)波長λ＝6328Å的遠場發(fā)散角和以放電管直徑d＝2mm為輸出孔的衍射極限角。

紅寶石激光器為三能級系統，其能級躍遷如下圖所示；（1）與出各能級粒子數密度和腔內光子數密度隨時間變化的速率方程（2）若泵浦速率，求激光能級粒子數密度n2（t）的表達式。

釹玻璃激光器的熒光線寬ΔνF＝7.5×1012Hz，折射率為1.52，棒長l＝20cm，腔長L＝30cm，如果處于熒光線寬內的縱模都能振蕩，試求鎖模后激光脈沖功率是自由振蕩時功率的多少倍？

設半無限大不銹鋼厚板的表面半徑1.0毫米范圍內，受到恒定的勻強圓形激光束的加熱。如果激光束總功率為5kW，吸收率為6%，不銹鋼的導熱系數為0.26W/cm•℃。如果圓形激光束是TEM00模的高斯光束，它在不銹鋼厚板表面上的有效光束截面半徑是1.0毫米，材料表面光束中心得到的最高溫度有多高？它是勻強圓形激光束所得到的最高溫度的幾倍？

若一個直角誤差為δα，試計算出射光線與原入射光線的夾角。

一高斯光束束腰半徑w0＝0.2mm，λ＝0.6328μ，今用一焦距f為3cm的短焦距透鏡聚焦，已知腰粗w0離透鏡的距離為60cm，在幾何光學近似下求聚焦后光束腰粗。

He-Ne激光器輻射6328A光波，其方形鏡對稱共焦腔，腔長=0.2m。腔內同時存在TEM00，TEM11，TEM22橫模。若在腔內接近鏡面處加小孔光闌選取橫模，試問：（1）如只使TEM00模振蕩，光闌孔徑應多大？（2）如同時使TEM00，TEM11模振蕩而抑制TEM22振蕩，光闌孔徑應多大？

計算每平方厘米平均功率（50W為有效截面內的功率）。

試與氬弧焊設備（104W／cm2）及氧乙炔焰（103W／cm2）比較，分別為它們的多少倍？

采用聲光損耗調制元件鎖模時，調制器上加電壓u=V0cos2πft。試問電壓的頻8率f為多大？