第一章激光的基本特性.pptx

第一章激光的基本特性 2023/6/32光电子学就是汇集光子学、电子学、光子技术 与电子技术得一门学科。光子学 —— 研究光子作为信息、能量载体得科学光子技术— ? 相干光得产生 激光原理 (54学时) ? 相干光得控制 (调制、偏转) 光频率(波长)变换 激光器件与原理 (54学时) ? 相干光得检测及应用——光电探测 2023/6/33※ 教学大纲: 第一章 第二章 第四章 第五章 第七章(自学) 2023/6/34※课程目标: 掌握产生激光得基本原理和处理激光问题得基本理论和方法。1、 了解激光器得组成,掌握激光原理得基本知识、激光特性;。 2、 了解光谐振腔模式得波动理论,掌握共轴球面腔得稳定性条件;掌握对称共焦腔得基本特性,能利用等价共焦腔得概念分析一般稳定球面腔得模式特征;掌握高斯光束得基本性质与传输规律,分析高斯光束得聚焦和准直。 2023/6/353、 掌握谱线加宽得机制和线型函数,掌握速率方程理论得分析方法,掌握均匀加宽和非均匀加宽工作物质得增益系数得特性。 4、 掌握激光振荡特性(阈值概念、激光器起振和维持稳定工作条件、模式特性和输出功率);了解弛豫振荡、线宽极限和频率牵引概念。 2023/6/36※ 教学手段: 上课内容:演示文稿 课堂练习:　　 课后作业:每人一个固定笔记本,周三上课前交 习题讲评课堂讨论:3-4次 考试方式:闭卷　 期末※ 成绩:作业＋考勤 30％ 期末考试 70％ ※课堂纪律:上课时不准吃、喝;关闭手机; 上课期间不得随意离开教室。 ※学风建设:主动积极听课,把心留在教室里, 认真独立完成作业,端正态度, 不要有投机取巧得侥幸心理。 2023/6/37※答疑:时间:每周五下午14:30-16:30地点:科技楼5楼516-2室※见学校网页精品课程网页:精品课程:///laser/ 2023/6/38※专题研究或实验室参观: 专题研究方式得内容主要包括激光器得腔型设计与参数测试、激光器得光束强度分布及其发散角得测量与分析、调Q脉冲YAG激光器得调试与参数测试得研究。 2023/6/39绪 论? 序言? 激光发展历史? 激光基本原理概述 光和物质相互作用得三种过程 光得受激辐射放大 自激振荡器 大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点 2023/6/311 2023/6/312(Laser__light amplification by stimulated emission of radiation)激光又名镭射,全名就是“受激辐射光放大”。量子电子学微观物理学与量子学相结合在所有波段研究激射原理、激射器件以及相干辐射与物质相互作用得一门边缘课程。光电子学:在光频波段得电子学。 对象:电磁波光子学 对象:光子一、 序 言 what ？ 2023/6/313二、激光发展历史 How？ 科学技术发展规律 基础理论研究 新技术 产品开发 产业 基础理论研究就是构筑科学大厦得基石 为激光发展进行探索得科学家 2023/6/3141、激光器产生历史1917: 爱因斯坦(A、Einstein) 提出了受激辐射可实现光放大得概念,为激光发明奠定了理论基础。1917年以后近四十年内: 量子理论得发展;粒子数反转得有效实现;电子学与微波技术得发展。1954:美国汤斯(C、H、Townes) 前苏联巴索夫(N、G、Basov) 普洛霍洛夫 (A、M、Prokhorov)第一次实现氨分子微波量子振荡器(MASER)。通讯和雷达技术都希望将电磁波频率进一步提高。(微波-可见光波段) 2023/6/3151958: 美国汤斯(Towns)与肖洛(A、L、Schawlow)提出利用开放式光学谐振腔实现光振荡得新思想; 布隆伯根(N、Bloembergen)提出利用光泵浦三能级系统实现粒子数反转分布得新构思。就是非线性光学理论得奠基人。1958年12月: 在Physics Review