2021哈尔滨理工大学激光原理研究生考试大纲 正文

激光原理

适用专业名称：光学工程(0803)、电子信息类（0854）光学工程方向

参考书目：

周炳琨等，激光原理（第5版），国防工业出版社，2004年

一、考试目的与要求

测试考生对激光产生及传输的基本物理规律的掌握，并把激光的产生、操纵、传输的基本原理和方法应用到实际中的能力。考生应掌握激光器的基本原理、高斯光束的传输以及激光器的调制技术，如模式选择、稳频、锁模、调Q等激光技术。

二、试卷结构（满分100分）

内容比例： 
1．激光的基本原理                      约10%
2．光学谐振腔                          约30%
3．高斯光束                            约20%
4．电磁场与物质的相互作用              约20%
5．激光器特性的控制与改善              约20%
     题型比例：
     1．简答题                              约40%
     2．计算题                              约60%

三、考试内容与要求

（一）激光的基本原理
1. 掌握原子的自发发射、受激吸收与受激发射的物理图景
2. 了解激光的特性
3. 了解激光产生的条件
4. 了解光学谐振腔的作用
（二）光学谐振腔
1. 掌握光学系统传输矩阵的计算方法
2. 掌握谐振腔的稳定性条件
3. 了解自在现模式
4. 掌握基模高斯光束的特征，如光斑半径、等像面、远场发散角等
5. 了解高阶模式的光斑特征
6. 掌握由稳定腔求解其等价共焦腔的方法
（三）高斯光束
1. 了解高斯光束的特征
2. 掌握利用q参数处理高斯光束传输的方法
3. 了解高斯光束聚焦时的光束特征
4. 了解高斯光束准直时的光束特征
5. 了解高斯光束的自在现变换条件
（四）电磁场与物质的相互作用
1. 了解线型函数
2. 了解均匀加宽
3. 掌握自然加宽的机理
4. 了解碰撞加宽
5. 了解非均匀加宽
6. 掌握多普勒加宽机理
7. 掌握三、四能级系统的速率方程及能级跃迁
（五）激光器特性的控制与改善
1. 掌握横模的选择目的、机理及方法
2. 掌握纵模的选择目的、机理及方法
3. 掌握频率稳定的基本概念
4. 掌握调Q激光器的基本原理和主要调Q方法

四、备注

   需使用不带记忆功能的科学计算器

哈尔滨理工大学

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