简答题

在红宝石调Q激光器中,有可能将几乎全部Cr+3离子激发到激光上能级并产生激光巨脉冲。设红宝石棒直径为1cm,长度为7.5cm,Cr+3离子浓度为2·1019cm-3,巨脉冲宽度为10ns,求激光的最大能量输出和脉冲功率。

正确答案

红宝石调Q激光器在反转能级间可产生两个频率的受激跃迁,这两个跃迁几率分别是47%和53%,其中几率占53%的跃迁在竞争中可以形成694.3nm的激光,因此,我们可以把激发到高能级上的粒子数看成是整个激发到高能级的Cr+3粒子数的一半(事实上红宝石激光器只有一半的激发粒子对激光有贡献)。
设红宝石棒长为L,直径为d,体积为V,Cr+3总数为N,Cr+3粒子的浓度为n,巨脉冲的时间宽度为τ,则Cr+3离子总数为:
根据前面分析部分,只有N/2个粒子能发射激光,因此,整个发出的脉冲能量为:

脉冲功率是单位时间内输出的能量,即

答案解析

相似试题
  • 激光加工中心采用调Q技术的设备有()

    多选题查看答案

  • 把加热浓HNO3所得的气体全部收集在一个原来几乎真空的容器中。将这个容器倒立在盛水的水槽里,待作用完毕,容器里的情况是()。

    单选题查看答案

  • 超声波从气体垂直入射到液体时,在液面上发生反射,几乎全部回到气体中;而当超声波从液体垂直入射到气体时,大部分将会产生折射。

    判断题查看答案

  • 阻容耦合电路中,如果选择了合适的元件参数,是可以将输入信号几乎全部无衰减地传到输出端的。

    判断题查看答案

  • 1960年,美国人梅曼发明了第一台红宝石激光器

    判断题查看答案

  • 有下列四种物质①细胞色素C②NADH③H2④辅酶Q,将它们按照容易给出电子的顺序排列,其正确的排列顺序为:()

    单选题查看答案

  • 交流电压加在电容器的两个极板上,可使电容器不断地(),则线路中就有电流通过,在电容器中,电荷Q、电压U和电容C关系式是()。

    填空题查看答案

  • 气—液相反应中的膜内转化系数γ在()范围内,反应几乎全部在在液相主体内进行的极慢反应。

    单选题查看答案

  • 由电感L和电容C组成的串联电路,如果电路的Q值大于一,那么当发生谐振时电容C上的电压将()于输入电压。

    填空题查看答案