Контрольная работа: Квантовая электроника

l = 1 м

2а = 1 м

ТЕМ₀₀ - ? (m = n = 0)

ТЕМ₁₁ - ? (m = n = 1)

Решение

Если m = n = const, то [5, стр.28].

с=2.9^. 10⁸ м/с

[5, стр.28]

Ответ: Δυ_g =1.45^. 10⁸ с^-1 , Δυ_m = Δυ_n =2.1^. 10¹⁶ с² .

Задача № 48

Цилиндрический стержень из Nd: YAG (итрий - алюминиевый гранат) диаметром 6.3мм и длиной 7.5 см накачивается мощной импульсной лампой. Значение сечения лазерного перехода в максимуме линии с длиной волны 1.06 мкм равно σ = 3.5^. 10^-19 см² , а показатель преломления равен n = 1.82. Найти критическую инверсию населенностей, соответствующую началу процесса усиления спонтанного излучения (УСИ) (предполагается, что на оба торца лазерного стержня нанесены идеальные просветляющие покрытия, т.е. они не отражают свет). Кроме того, вычислить максимальное количество энергии, которая может быть запасена в этом стержне, если необходимо избежать возникновения процесса УСИ.

Дано.

d = 6.3 мм = 6.3^. 10^-3 м

L = 7.5 см = 7.5^. 10^-2 м

λ = 1.06 мкм = 1.06^. 10^-6 м

σ = 3.5^. 10^-19 см² = 3.5^. 10^-21 м²

n = 1.82

Решение

Так как покрытие лазерного стержня прозрачны R₁ =R₂ =L

[3, стр.15]

Ответ:

Задача № 72

Для Ar⁺ лазера с параметрами: λ = 488 нм, L = 1 м, а = 1 см, Δυ = 3.5 ГГц рассчитать диаметр пятна на зеркале и на расстоянии 1 м от зеркала, а также угловое расхождение пучка.

Дано.

λ = 488 нм = 488^. 10^-9 м

L = 1 м

а = 1 см = 0.01 м

Δυ = 3.5 ГГц = 3.5^. 10⁹ Гц

R = 1 м

Решение

[5, стр.35]