激光原理 选择题.docx
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激光原理 选择题.docx
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激光原理选择题
激光原理选择题
1
世界上第一台激光器——红宝石激光器的波长为694.3nm。
其频率为
A、474THz
B、300THz
C、432THz
正确答案:
C我的答案:
C得分:
11.1分
2
下列说法错误的是:
A、微观粒子的坐标和动量不能同时准确测定,B、光子的某一运动状态只能定域在一个相格中,但不能确定它在相格内部的对应位置
C、微观粒子在相空间对应着一个点
正确答案:
C我的答案:
C得分:
11.1分
3
为了增大光源的空间相干性,下列说法错误的是:
A、缩小光源线度
B、采用光学滤波来减小频带宽度,C、靠近光源
正确答案:
C我的答案:
C得分:
11.1分
4
相干光强取决于:
A、所有光子的数目
B、同一模式内光子的数目
C、以上说法都不对
正确答案:
B我的答案:
B得分:
11.1分
5
中国第一台激光器——红宝石激光器于1961年被发明制造出来。
其波长为
A、632.8nm
B、694.3nm
C、650nm
正确答案:
B我的答案:
A得分:
0.0分
6
光子的某一运动状态只能定域在一个相格中,这说明了,A、光子运动的连续性
B、光子运动的不连续性
C、以上说法都不对
正确答案:
B我的答案:
A得分:
0.0分
7
3-4在2cm的空腔内存在着带宽(Δλ)为1x10,m、波长为0.5,m的自发辐射光。
求此光的频
带范围Δν。
A、120GHz
B、3x10^18(18为上标)Hz
正确答案:
A我的答案:
B得分:
0.0分
8
接第7题,在此频带宽度范围内,腔内存在的模式数,,A、2x10^18(18为上标)
B、8x10^10(10为上标)
正确答案:
B我的答案:
A得分:
0.0分
9
由两个全反射镜组成的稳定光学谐振腔腔长为L,腔内振荡光的中心波长为,。
求该光的波
长带宽,,的近似值。
提示:
光束被完全约束在谐振腔内,可近似认为光子的位置不确定量就是腔长。
A、
B、
C、
正确答案:
A我的答案:
B得分:
0.0分
1
谁提出的理论奠定了激光的理论基础,,A、汤斯
B、肖洛
C、爱因斯坦
D、梅曼
正确答案:
C我的答案:
C得分:
10.0分
2
氢原子3p态的简并度为?
A、2
B、10
C、6
正确答案:
C我的答案:
C得分:
10.0分
3
原子最低的能量状态叫什么,
A、激发态
B、基态
C、.亚稳态
正确答案:
B我的答案:
B得分:
10.0分
4
热平衡状态下粒子数的正常分布为:
A、处于低能级上的粒子数总是等于高能级上的粒子数
B、处于低能级上的粒子数总是少于高能级上的粒子数
C、处于低能级上的粒子数总是多于高能级上的粒子数
正确答案:
C我的答案:
B得分:
0.0分
5
下列哪个物理量不仅与原子的性质有关,还与场的性质有关,
A、自发跃迁几率
B、受激吸收跃迁几率
C、受激辐射跃迁爱因斯坦系数
正确答案:
B我的答案:
B得分:
10.0分
6
下列哪个物理量只与原子的性质有关,,A、受激辐射跃迁几率
B、自发跃迁几率
C、受激吸收跃迁几率
正确答案:
B我的答案:
B得分:
10.0分
7
对热辐射实验现象的研究导致了,,A、德布罗意的物质波假说
B、爱因斯坦的光电效应
C、普朗克的辐射的量子论
正确答案:
C我的答案:
C得分:
10.0分
8
以下关于黑体辐射正确的说法是:
A、辐射的能量是连续的
B、黑体一定是黑色的
C、
辐射能量以hν为单位
正确答案:
C我的答案:
A得分:
0.0分
9
热平衡状态下各能级粒子数服从:
A、A.高斯分布
B、玻尔兹曼分布
C、正弦分布
D、余弦分布
正确答案:
B我的答案:
B得分:
10.0分
10
以下说法正确的是:
A、受激辐射光和自发辐射光都是相干的
B、受激辐射光和自发辐射光都是非相干的
C、受激辐射光是非相干的,自发辐射光是相干的
D、受激辐射光是相干的,自发辐射光是非相干的
正确答案:
D我的答案:
D
1.3测验已完成成绩:
80.0分
1
激光的最初的中文名为“镭射”、“莱塞”,是它的英文名称LASER的音译,1964年按照
我国著名科学家钱学森的建议将“光受激发射”改称“激光”。
激光的本质是:
A、光的自发辐射放大
B、光的受激辐射放大
正确答案:
B我的答案:
B得分:
20.0分
2
以下说法正确的是:
A、集居数反转分布时,处于低能级上的粒子数等于高能级上的粒子数,B、当实现集居数反转分布时,可在谐振腔中产生激光振荡,C、集居数反转分布时,处于低能级上的粒子数多于高能级上的粒子数,D、集居数反转分布时,处于低能级上的粒子数少于高能级上的粒子数
正确答案:
D我的答案:
D得分:
20.0分
3
增益系数的国际制单位为:
A、m
B、无量纲
C、mm
D、1/m
正确答案:
D我的答案:
D得分:
20.0分
4
以下说法不正确的是:
A、用开放式谐振腔代替封闭谐振腔是激光器的一个突破,B、用原子中束缚电子的受激辐射光放大代替自由电子对电磁波的放大,是另一个突破
C、集居数反转分布是实现激光振荡的充要条件,D、集居数反转分布是实现激光振荡的必要条件
正确答案:
C我的答案:
B得分:
0.0分
5
普通光源在红外和可见光波段实际上是非相干光源。
正确答案:
?
我的答案:
?
1.4测验已完成成绩:
60.0分
1
激光产生的内因是,
A、泵浦源
B、工作物质
C、谐振腔
D、冷却系统
正确答案:
B我的答案:
B得分:
20.0分
2
损耗系数与增益系数的单位是相同的,该说法,,A、正确
B、错误
正确答案:
A我的答案:
A得分:
20.0分
3
激光器由_____和谐振腔两部分组成。
A、工作物质
B、光放大器
正确答案:
B我的答案:
A得分:
0.0分
4
激光器的阈值条件为:
A、增益大于损耗
B、小信号增益系数大于损耗系数
正确答案:
B我的答案:
B得分:
20.0分
5
以下说法不正确的是:
A、损耗系数定义为光通过单位距离后光强衰减的百分数
B、激光器谐振腔可保证激光器单模(或少数轴向模)振荡
C、激光器维持稳定的振荡时,Im不但与放大器本身的参数有关,还与初始光强有关
D、激光器谐振腔对轴向光波模有反馈作用
正确答案:
C我的答案:
B
1.5测验已完成成绩:
60.0分
1
激光的空间相干性和方向性都与什么相联系,,A、纵模结构
B、横模结构
C、镜面的大小
正确答案:
B我的答案:
B得分:
20.0分
2
激光的性质包括单色性、方向性、相干性和。
A、高能量
B、高强度
C、高亮度
正确答案:
C我的答案:
C得分:
20.0分
3
以下说法不正确的是:
A、激光器频带越窄,说明单色性越好,相干时间越长
B、为了提高激光器的空间相干性,应限制激光器工作在单横模
C、激光器多横模意味着方向性变差,D、激光的方向性越好,它的空间相干性程度就越低
正确答案:
D我的答案:
B得分:
0.0分
4
以下说法正确的是:
A、激光器光束发散角可以无限制地压缩,B、气体激光器比固体激光器的方向性差,C、气体激光器比固体激光器的单色性好,D、太阳表面的光是世界上最亮的光
正确答案:
C我的答案:
C得分:
20.0分
5
世界上第一台激光器是谁发明的,,A、爱因斯坦
B、汤斯
C、梅曼
D、肖洛
正确答案:
C我的答案:
B
第一章作业已完成成绩:
66.6分
1
1μm光子有多大能量,
A、1eV
B、12.4eV
C、1.24eV
正确答案:
C我的答案:
A得分:
0.0分
2
为使He-Ne激光器的相干长度达到L,它的单色性,,/,应是多少,c0
A、
B、
正确答案:
B我的答案:
A得分:
0.0分
3
设空腔是边长为a的立方体。
写出可在腔内存在的电磁波的频率ν的表达式。
(提示:
),A、
B、
C、
正确答案:
C我的答案:
C得分:
11.1分
4
由两个全反射镜组成的稳定光学谐振腔腔长为0.5m,腔内振荡光的中心波长为632.8nm。
求该光的波长带宽,,的近似值。
A、0.5m
B、633nm
C、8.01pm
D、801fm
正确答案:
D我的答案:
C得分:
0.0分
5
3+在红宝石Q调制激光器中,有可能将几乎全部Cr离子激发到激光上能级并产生激光巨脉
3+19-3冲。
设红宝石棒直径1cm,长度7.5cm,Cr离子浓度为2×10cm,巨型脉冲宽度为10ns,
求输出激光的最大能量和脉冲功率(红宝石激光器为三能级系统,波长取694.3nm)。
3+红宝石晶体中Cr离子数目为:
A、4.72x10^20(20为上标,下同)
B、1.18x10^20
C、2.36x10^20
正确答案:
B我的答案:
B得分:
11.1分
6
3+在红宝石Q调制激光器中,有可能将几乎全部Cr离子激发到激光上能级并产生激光巨脉
3+19-3冲。
设红宝石棒直径1cm,长度7.5cm,Cr离子浓度为2×10cm,巨型脉冲宽度为10ns,
求输出激光的最大能量和脉冲功率(红宝石激光器为三能级系统,波长取694.3nm)。
激光的最大能量为:
A、33.7J
B、16.8J
C、8.4J
正确答案:
B我的答案:
B得分:
11.1分
7
3+在红宝石Q调制激光器中,有可能将几乎全部Cr离子激发到激光上能级并产生激光巨脉
3+19-3冲。
设红宝石棒直径1cm,长度7.5cm,Cr离子浓度为2×10cm,巨型脉冲宽度为10ns,
求输出激光的最大能量和脉冲功率(红宝石激光器为三能级系统,波长取694.3nm)。
脉冲功率为:
A、3.37GW
B、1.68GW
C、8.4GW
正确答案:
B我的答案:
B得分:
11.1分
8
7-1某一分子的能级E到三个较低能级E、E和E的自发跃迁几率分别是A=5x10s、412343
7-17-1A=1x10s和A=3x10s,试求该分子能级的自发辐射寿命τ。
42414,A、11.1ns
B、153ns
正确答案:
A我的答案:
A得分:
11.1分
9
氢原子基态能量为E1=-13.6eV,第一激发态能量为E2=-3.4eV,t=20?
C,则能级粒子数N2/N1
可能为
A、0.1
B、0
C、0.01
正确答案:
B我的答案:
B得分:
11.1分
第二章作业已完成成绩:
75.0分
1
以下说法正确的是:
A、非对称共焦腔是稳定腔,半共心腔是临界腔,B、非对称共焦腔是稳定腔,半共心腔是非稳腔,C、非对称共焦腔是临界腔,半共心腔是稳定腔,D、非对称共焦腔是非稳腔,半共心腔是临界腔
正确答案:
D我的答案:
D得分:
12.5分
2
今有一球面腔,R=1m,R=2m,L=4m,则该球面腔为,12
A、稳定腔
B、临界腔
C、非稳腔
D、对称共焦腔
正确答案:
C我的答案:
C得分:
12.5分
3
一红宝石激光器,L=10cm,折射率,=1.76,则其纵模间隔是,
A、85MHz
B、1.5GHz
C、850MHz
D、150MHz
正确答案:
C我的答案:
C得分:
12.5分
4
腔长为1m的谐振腔中,有一工作物质长0.3m,其折射率为1.5,求该腔的光学长度和等效
腔长(上题中的L被称为等效腔长,利用上题结果)。
e
A、1m,1m
B、1.15m,0.9m
C、0.9m,1.15m
D、1.15m,1m
正确答案:
B我的答案:
B得分:
12.5分
5
激光器的谐振腔由一面曲率半径为1m的凸面镜和曲率半径为2m的凹面镜组成,工作物质
长0.5m,其折射率为1.52,求腔长L在什么范围内是稳定腔(提示:
利用第5题结果)。
A、(1,2)
B、(0.74,1.74)
C、(1.17,2.17)
正确答案:
C我的答案:
B得分:
0.0分
6
一CO2激光器L=100cm,D=1.5cm,r1=0.985,r2=0.80。
试计算,r、,d、,,r、,,d,并由
此求出腔的总损耗因子,、总Q值及总线宽,,。
(设只存在上述两种损耗,波长取10.6,m)
r、,d、,,r、,,d、总损耗因子,、总Q值、总线宽,,依次为:
A、0.108,0.047,5.15MHz,2.24MHz,0.155,3.83M,7.39MHz,B、0.108,0.188,5.15MHz,8.97MHz,0.296,2.00M,14.1MHz,C、0.119,0.188,5.68MHz,8.97MHz,0.307,1.93M,14.7MHz,D、0.119,0.188,5.68MHz,2.24MHz,0.166,3.57M,7.92MHz
正确答案:
C我的答案:
A得分:
0.0分
7
半共心腔在g1—g2图中位于哪一点,
A、(0,0)
B、(-1,-1)
C、(1,1)
D、(1,0)或(0,1)
正确答案:
D我的答案:
D得分:
12.5分
8
如图,光线通过厚度为d的平行平面介质的光线变换矩阵为(从折射率为η1的介质进入折
射率为η2的介质,再进入折射率为η1的介质,即平行平面介质的折射率为η2;此处1、
2均为下角标)
A、
B、
C、
D、
正确答案:
D我的答案:
D得分:
12.5分
例题讲解:
3.1-3.3节测验题已完成成绩:
70.0分
1
以下说法不正确的是:
A、对称共焦腔中模式积分方程有精确的解析解
B、对称共焦腔基模在镜面上的分布是高斯型的
C、对称共焦腔基模在镜面上的光斑尺寸与镜的横向几何尺寸、腔长都有关,D、对称共焦腔模的场主要集中在镜面中心附近
正确答案:
C我的答案:
D得分:
0.0分
2
如图所示的强度花样,以下说法正确的是:
A、方形镜对称共焦腔的TEM11模,圆形镜对称共焦腔模的TEM10模,B、方形镜对称共焦腔的TEM11模,圆形镜对称共焦腔模的TEM01模,C、方形镜对称共焦腔的TEM10模,圆形镜对称共焦腔模的TEM10模,D、方形镜对称共焦腔的TEM01模,圆形镜对称共焦腔模的TEM10模
正确答案:
C我的答案:
C得分:
10.0分
3
若He-Ne激光器(,=632.8nm)采用L=30cm的对称共焦腔,则镜面上基模的光斑尺寸为
A、0.5mm
B、2.5mm
C、0.25mm
D、1.84mm
正确答案:
C我的答案:
D得分:
0.0分
4
一个平凹腔,腔长为L,凹面镜曲率半径为R,且L
A、此平凹腔为稳定腔
B、此平凹腔有等价的对称共焦腔
C、其等价的对称共焦腔中心与平凹腔的中心重合,D、其等价的对称共焦腔中心位于平面镜处
正确答案:
C我的答案:
C得分:
10.0分
5
以下说法不正确的是:
A、任意一个对称共焦腔与无穷多个稳定球面腔等价,B、“等价”指它们具有相同的行波场
C、任一稳定腔可以找到唯一的对称共焦腔与其等价,D、由稳定球面腔的腔参数可以唯一地解出一组数z1、z2、f,等价对称共焦腔位于(z1、z2)处
正确答案:
D我的答案:
D得分:
10.0分
6
以下说法不正确的是:
A、对称共焦腔基模体积往往比整个激活介质的体积小得多,B、对称共焦腔等相位面是凹面向着腔的中心的球面,C、对称共焦腔反射镜曲率半径与该处等相位面曲率半径一般不相等,D、包含在远场发散角内的功率占高斯基模光束总功率的86.5%
正确答案:
C我的答案:
C得分:
10.0分
7
一台使用对称共焦腔的CO2Laser,L=1m,,=10.6,,,基模的腰斑半径为:
A、1.78mm
B、1.84mm
C、0.25mm
D、1.30mm
正确答案:
D我的答案:
D得分:
10.0分
8
以下说法不正确的是:
A、对称共焦腔反射镜本身构成场的一个等相位面,B、不同横模的衍射损耗各不相同
C、对称共焦腔模在频率上是高度简并的
D、在频率上简并的模在损耗上一般也是简并的
正确答案:
D我的答案:
D得分:
10.0分
9
以下说法不正确的是:
A、方形镜对称共焦腔TEMmn模沿x方向有m个暗区,沿y方向有n个暗区,B、基模在镜面上的振幅分布是高斯型的,整个镜面上没有场的节线,C、圆形镜对称共焦腔TEM03模各节线圆沿r方向是等距分布的,D、在对称共焦腔中q的改变或m、n的改变所引起的TEMmnq模的谐振频率的变化具有相同的数
量级
正确答案:
C我的答案:
C得分:
10.0分
10
某对称共焦腔He-Ne激光器,腔长30cm,波长632.8nm,则远场发散角为,A、
-22.3x10rad
B、
-32.3x10rad
C、
-42.3x10rad
-3,D、5.2x10rad
正确答案:
B我的答案:
D得分:
0.0分
第三章作业已完成成绩:
77.7分
1
以下说法不正确的是
A、对称共焦腔基模在镜面上的分布是高斯型的,B、对称共焦腔等相位面是凹面向着腔的中心的球面,C、对称共焦腔模在频率上是高度简并的
D、对称共焦腔反射镜面是共焦场中曲率最小的等相位面
正确答案:
D我的答案:
D得分:
11.1分
2
任何一个共焦腔与无穷多个稳定球面腔等价,“等价”是指:
A、共焦腔的焦点和稳定球面腔的球心重合,B、它们具有相同的行波场
C、它们具有相同的焦距
D、它们具有相同的光斑尺寸
正确答案:
B我的答案:
B得分:
11.1分
3
对于一个稳定的平,凹腔,其等价共焦腔的中心在,A、平,凹腔腔长一半的地方
B、平面镜处
C、凹面镜处
正确答案:
B我的答案:
B得分:
11.1分
4
以下是圆形镜对称共焦腔的一些强度花样,三种光斑花样分别是:
A、TEM10、TEM20、TEM11
B、TEM01、TEM02、TEM10
C、TEM20、TEM11、TEM21
D、TEM02、TEM11、TEM12
正确答案:
B我的答案:
B得分:
11.1分
5
对称共焦腔的模式理论证明:
每一个横模的单程衍射损耗单值地由腔的决定。
A、腔长
B、菲涅耳数
C、反射镜的曲率半径
D、横模指数
正确答案:
B我的答案:
A得分:
0.0分
6
以下是方形镜对称共焦腔的一些强度花样,三种光斑花样分别是:
A、TEM10、TEM20、TEM11
B、TEM01、TEM02、TEM10
C、TEM20、TEM11、TEM21
D、TEM02、TEM11、TEM12
正确答案:
C我的答案:
C得分:
11.1分
7
以下说法错误的是:
A、博伊德和戈登首先对平行平面腔进行了计算机模拟计算,B、开腔中的横模选择是以不同横模具有不同的衍射损耗为根据的,C、当腔的菲涅耳数趋于无穷时,圆形镜对称共焦腔的自再现模由拉盖尔,高斯函数描述
D、方形镜对称共焦腔模式积分方程的精确解析解是超椭球函数
正确答案:
D我的答案:
D得分:
11.1分
8
以下说法不正确的是:
A、高阶模的损耗一般比低阶模的损耗大
B、非稳腔具有好的模式鉴别能力
C、降低腔的菲涅耳数是一种横模选择方法
D、非选择损耗机制也可以被用来选择横模
正确答案:
D我的答案:
C得分:
0.0分
9
今有一球面腔,R=1.5m,R=-1m,L=80cm。
关于g参数、等价共焦腔的具体位置(单位m)12
和此球面腔(M、M)的位置(单位m),以下说法正确的是:
12
A、g1=0.467,g2=0.2;(-1.3,-0.5);(-0.18,0.62),B、g1=0.467,g2=1.8;(-1.3,-0.5);(-0.5,-0.5)
C、g1=-0.875,g2=-0.25;(-0.5,0.5);(-1.3,-0.5),D、g1=0.467,g2=1.8;(-0.5,0.5);(-1.3,-0.5),E、g1=0.467,g2=0.2;(-0.18,0.62);(-0.5,-0.5)
正确答案:
D我的答案:
D得分:
11.1分
4.1-4.4测验已完成成绩:
60.0分
1
下列说法不正确的是:
A、对于对称共焦腔,其共焦参数f=L/2,L为腔长,B、基模高斯光束在横截面内的场振幅分布按高斯函数所描述的规律从中心向外平滑地降落
C、高斯光束的等相位面是以Rz为半径的球面,D、对于一般稳定球面腔,其共焦参数f=L/2,L为腔长
正确答案:
D我的答案:
C得分:
0.0分
2
当透镜的焦距等于高斯光束入射在透镜表面上的波面曲率半径的几倍时,透镜对该高斯光束
作自再现变换,
A、1/4
B、4
C、2
D、1/2
正确答案:
D我的答案:
D得分:
10.0分
3
在何种条件下,可将高斯光束近似处理为几何光学情况,,A、物高斯光束束腰处在透镜物方焦面上
B、物高斯光束束腰处在透镜表面上
C、物高斯光束束腰与透镜相距足够远
正确答案:
C我的答案:
B得分:
0.0分
4
以下说法错误的是:
A、当透镜对高斯光束作自再现变换时,像方腰斑与物方腰
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