Оптотехника (РЛ2) (544343), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Зависимость выходной энергии излучения в режиме стационарной генерации от параметров активной среды. Предельное значение энергии выходного излучения. Оптимальные параметры резонатора в режиме стационарной генерации. Оптические резонпторьг и лазерные пучки Оптическии резонатор как устройство формирования лазерного излучения Оптические резонаторы. Методы анализа оптических резонаторов. Добротность и эффективное число проходов излучения через резонатор. Распределение амплитуды поля излучения в открытых резонаторах и его сокращенное обозначение. Частотная характеристика резонатора. Основные типы оптических резонаторов.
О-диаграмма. Приближенное распределение поля на зеркалах симметричного конфокального резонатора с квадратной апертурой зеркал. Распределение поля в произвольном сечении симметричного конфокального резонатора. Пространственная структура лазерного пучка. Метод эквивалентного конфокального резонатора определения параметров гауссова пучка.
формируемого двухзеркальным резонатором произвольной конфигурации. Приближенное распределение поля на зеркалах симметричного конфокального резонатора с круглой апертурой зеркал. Распределение поля лазерного пучка, формируемого резонатором с плоскими зеркалами. Неустойчивые резонаторы.
.4кпгивнг ге среды лазеров и методы создангся, в них инверсной населенности Твердотельные лазеры Режимы работы лазеров. Трехуровневая квантовая система. Четырехуровневая квантовая система. Создание инверсной населенности в твердых средах. Активная среда рубин. Активная среда стекло, активированное ионами неодима.
Активная среда алюмо-итгриевый гранат с неодимом. Перспективные твердые активные среды. Волоконные лазеры. Селекция поперечных типов колебаний лазера. Селекция продольных типов колебаний лазера. Газовые лазеры 10 Способы создания инверсной населенности в газовых средах. Лазеры на нейтральных атомах. Гелий-неоновый лазер. Молекулярные газовые лазеры. СО2 лазер. Ионные лазеры. Арго- новый лазер. Жидкостные лазеры на красителях Жидкие активные среды. Полупроводниковые лазеры Полупроводниковые активные среды Перечень вопросов: 1. Кинетические уравнения и расчет распределения частиц по энергетическим уровням.
2. Полная вероятность перехода квантовой частицы с одного энергетического уровня на другой. 3. Взаимодействие излучения с веществом. Закон Бугера. 4. Активная среда. 5. Свойства активной среды. 6. Структурная схема лазера н лазерного усилителя. 7. Активные среды лазеров. 8. Свойства среды с инверсной населенностью. 9. Сила лоренцева трения. Ее влияние на спектральный состав излучения осциллятором 10. Отрицательный коэффициент в среде и его реализация. 11.
Твердые активные среды. Достоинства и недостатки. Матрицы и активаторы. 12. Оптическая накачка как метод создания инверсной населенности в твердых средах. 13. Твердые активные среды (рубин, гранаты). 14. Газовые активные среды. Достоинства и недостатки. Типы сред. 15. Способы создания инверсной населенности в газовых средах (диссоциация молекул), использование химических реакций. 16. Газодинамические лазеры. 17. Полупроводниковые агсгивные среды и методы создания в них инверсной населенности.
18. Жидкие среды и методы создания в них инверсной населенности. 19. Газовые лазеры (Не-Ме, СОь Л,). 20. Оптический резонатор. Его назначение н свойства. 21. Типы резонаторов. 22. Частотный спектр резонатора. 23. Добротность резонатора. 24. Расчет параметров излучения, сформированного устойчивым резонатором. 25. Гауссовы лазерные пучки. 26. Неустойчивые резонаторы. 27. Стационарный режим генерации. Основная учебная литератур»: 1 Пахомов И.И.„Хорохоров Л.М. Квантовая теория излучения, Взаимодействие излучения с вегцеством.
— Мл МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. — 40с 2 Тарасов Л. В. Физика лазера 2-е изд.„испр. и доп. - М.: ЛИБРОКОМ, 2010. - 439 с. 3 Киселев Г. Л. Квантовая и оптическая электроника: учеб. пособие 2-е изд., испр. и доп.- СПб.: Лань, 2011. - 313 с. Дополнительная учебная литература: 1. Ананьев 1О.А. Оптические резонаторы и проблема расходимости лазерного излучения. Мл Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1979. 328 с. 2, Дмитриев В.Г., Тарасов Л.В. Прикладная нелинейная оптика.
Мл Физматлит, 2004. 512 3. Ищенко Е.Ф. Квантовая и оптическая электроника: Учебное пособие. Мл Издательство МЭИ, 2004. 76 с. 4. Карлов Н.В. Лекции по квантовой электронике. Мл Наука, 1983. 320 с. 11 5. Климков Ю.М. Прикладная лазерная оптика. М.: Машиностроение, 1985. 128 с. 6. Маркузе Д. Оптические волноводы: Пер.
с англ.! Под ред. В.В. Шевченко. М.: Мир, 1974. 574 с. 7. Методы расчета оптических квантовых генераторов в 2-х т. ! Под ред. Б.И. Степанова. Минск: Наука и техника, 1966. Т. 1. 484 с. 8. Основы лазерной техники: Учеб. Пособие для студентов приборостроительных специальностей вузов! Крылов К.И, Прокопенко В.Т, Тарлыков В.А. Л.: Машиностроение.
Ленингр. отд-ние, 1990 год. 316 с. 9. Пахомов И.И., Рожков О.В., Рождествин В.Н. Оптико-электронные квантовые приборы. М.: Радио и связь, 1982. 456 с. 10. Носов П.А., Пахомов И.И., Ширанков А.Ф. Анализ и синтез зеркально-линзовых резонаторов д Оптический журнал. 2010.
Т. 77, №1. С. 28-35. ПРИМЕР билета письменных вступительных испытаний БИЛЕТ ВСТУПИТТЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ В МАГИСТРАТУРУ ПО НАПРАВЛЕНИЮ 12.04.02 Оптотехника Вопрос № 1. Дифракция света, приближение Френеля. (8 баллов). Вопрос № 2. Определение фокусного расстояния линзы (8 баллов). Вопрос № 3. Сформулировать и описать вероятностные характеристики обнаружения и крите- рии принятия решения. (8 баллов) Вопрос № 4. Спонтанные и индуцированные переходы. Вероятность переходов ~8 балла), Вопрос № 5.
Закон Бугера в интегральной и дифференциальной форме. (8 баллов). Вопрос № 6. Перечислить типы резонаторов и их свойства. (8 балла). Вопрос № 7. Сформулировать основные требования к окулярам микроскопов. Привести допус- тимые значения остаточных аберраций в объективах микроскотюв. (12 баллов). Вопрос № 8.(12 баллов).
Описать связь пространственного частотного спектра предмета и изо- бражения. Когерентная передаточная функция оптической системы, Вопрос № 9. Охарактеризовать основные особенности лазеров с газовой активной средой. (12 баллов). Вопрос №10. Охарактеризовать особенности аберрационного расчета двухлинзового склеенно- го объектива.
(16 баллов). 2015 г. Билет утвержден на заседании кафедры Л~ Заведующий кафедрой РЛ2 Барышников Н.В. Авторы программы: Колючкин В.Я. д.т.н., проф Носов П.А. к.т.н,, доцент Хорохоров А.М. к.т.н., доцен Мухина Е.Е, к.т.н., доцент Декан факультета Заведующий кафедрой Начальник отдела магистра И.И. Данилов Н.В. Барышников Б.П. Назаренко 12 .
















