光电子技术基础与应用习题答案ppt课件

第三章 习题(1)
1. 填空
① 最早的电光源是
，最早的激光器是 年由 国的 制作的 。
② 光在各向同性介质中传播时，复极化率的实部表示 虚部表示 与频率的关系。
与频率的关系，
③ 激光器的基本结构包括 、 是 、 ，必要条件包括
、 。激光产生的充分条件
、
。
④ 今有一个球面激光腔r1=1.5m，r2=-1m，L=80cm，它属于 2. 试简单说明以下光电子学术语的科学含义：
8. 从麦克斯韦通式(2-28)出发，推导波动方程(2-44)。
8
1. 填空题：
第二章 习题答案(1)
9
第二章 习题答案(2)
10
第二章 习题答案(3)
6. 输出波长为＝632.8nm的He-Ne激光器中的反射镜是在玻璃上交替涂覆ZnS和 ThF2形成的，这两种材料的折射率系数分别为1.5和2.5。问至少涂覆多少个双层 才能使镜面反射系数大于99.5％？
U*(r) 。比较它们的强度、波前和波前法线。以平面波U(r)=Aexp[-jk(x+y)/ 2 ]
与球面波U(r)=(A/r)exp[-jkr]为例。
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第二章 习题(2)
4. 光束垂直投射在无限大不透明屏的环状小孔（半径为a和b，a>>b）上，发生夫 琅和费衍射，求光强度dI的角分布。
5. 一束波长为0.5m的光波以45°角从空气入射到电极化率为2＋j0.6的介质面上， 求 ① 此光波在介质中的方向（折射角）。 ② 光波在介质中的衰减系数。
6 第六章 光电探测技术（十一、十二讲）
7 第七章 光电显示技术（十三、十四、十五讲） 8 第八章 光通信无源器件技术（十六、十七、十八、十九讲） 9 第九章 光盘与光存储技术（二十、二十一、二十二讲） 10 第十章 表面等离子体共振现象与应用的探究（二十三讲） 11 第十一章 连续可调太赫兹超常材料宽带低损超吸收器（二十四讲）6
第二章 习题(1)
1. 填空题：
(1) 光的基本属性是
，光粒子性的典型现象有
、
以及
、
等。光波动性的典型体现有
、
、
等。
(2) 两束光相干的条件是
、
、
，最典型的干涉装置
有
、
。两束光相长干涉的条件是
。
(3) 两列平面简谐波振幅分别为 E01、 E02，位相差为 ，则其相干涉光强
为
，两列波干涉相长的条件为
物理与微电子科学学院
School of Physics and Microelectronics Science
光电子技术基础与应用 习题 答案
1
讲授内容
第一讲
1 第一章 绪 论（一讲） 2 第二章 光学基础知识与光场传播规律（二讲）
3 第三章 激光原理与技术（三、四、五讲）
4 第四章 光波导技术基础（六、七讲） 5 第五章 光调制技术—光信息系统的信号加载与控制（八、九、十讲）
11
讲授内容
第三、四、五讲
1 第一章 绪 论（一讲） 2 第二章 光学基础知识与光场传播规律（二讲）
3 第三章 激光原理与技术（三、四、五讲）
4 第四章 光波导技术基础（六、七讲） 5 第五章 光调制技术—光信息系统的信号加载与控制（八、九、十讲）
6 第六章 光电探测技术（十一、十二讲）
7 第七章 光电显示技术（十三、十四、十五讲） 8 第八章 光通信无源器件技术（十六、十七、十八、十九讲） 9 第九章 光盘与光存储技术（二十、二十一、二十二讲） 10 第十章 表面等离子体共低损超吸收器（二十四讲1）2
第一章 习题(1)
1. 光电子器件按功能分为哪几类？每类大致包括哪些器件？ 2. 谈谈你对光电子技术的理解。 3. 谈谈光电子技术各个发展时期的情况。 4. 举出几个你所知道的光电子技术应用实例。 5. 据你了解，继阴极射线管显示(CRT)之后，哪几类光电显示器件代表的
技术有可能发展成为未来显示技术的主体？
。
(4) 波长的光经过孔径D的小孔在焦距f处的衍射爱里斑半径为
。
2. 在玻璃（r=2.25, r=1）上涂一种透明的介质膜以消除红外线（＝0.75m）的 反射。
① 求该介质膜应有的介电常数及厚度。
② 如紫外线(＝0.42m)垂直照射至涂有该介质膜的玻璃上，反射功率占入 射功率百分之多少？
3. 有两个具有共轭复幅值的单色波，具有相同的频率，其幅值分别为U(r)及
3
第一章 习题答案(1)
1. 光电子器件按功能分为哪几类？每类大致包括哪些器件？
4
2. 谈谈你对光电子技术的理解。
第一章 习题答案(2)
5
讲授内容
第二讲
1 第一章 绪 论（一讲） 2 第二章 光学基础知识与光场传播规律（二讲）
3 第三章 激光原理与技术（三、四、五讲）
4 第四章 光波导技术基础（六、七讲） 5 第五章 光调制技术—光信息系统的信号加载与控制（八、九、十讲）
6 第六章 光电探测技术（十一、十二讲）
7 第七章 光电显示技术（十三、十四、十五讲） 8 第八章 光通信无源器件技术（十六、十七、十八、十九讲） 9 第九章 光盘与光存储技术（二十、二十一、二十二讲） 10 第十章 表面等离子体共振现象与应用的探究（二十三讲） 11 第十一章 连续可调太赫兹超常材料宽带低损超吸收器（二十四讲）2
6. 输出波长为＝632.8nm的He-Ne激光器中的反射镜是在玻璃上交替涂覆ZnS和 ThF2形成的，这两种材料的折射率系数分别为1.5和2.5。问至少涂覆多少个双层 才能使镜面反射系数大于99.5％？
7. 有m个相距为d的平行反射平面。一束光以倾角投射至反射面。设每一反射平面 仅反射一小部分光，大部分光仅透射过去；又设各层的反射波幅值相等。证明 当sin=/2d时，合成的反射波强度达到最大值，这一角度称为Bragg角。
腔。
① 受激辐射
② 谱线的多普勒加宽
③ 谱线的自然加宽
④ 光放大
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第三章 习题(2)
3. 计算与推导 ① =0.5m时，什么温度下自发辐射率与受激辐射率相等？T=300K时，什 么波长下自发辐射率与受激辐射率相等？ ② He-Ne激光器的反射镜间距为0.2m，求最靠近632.8nm跃迁谱线中心的纵模 阶数、纵模频率间隔。如果增益曲线宽度为1.5109Hz，则可能引起的纵 模总数是多少？ ③ 红宝石激光器的工作物质有特性：N2-N1=5107/cm3、300K处， 1/g(0)=21011Hz，s=310-3s，=4.3261014Hz，n=1.78，求其在中心 频率处的增益系数G()。 ④ 一维电子振荡器在电场E(t)作用下的运动方程如式（3-2），推导简谐电场