西安理工大学研究生招生入学考试

《激光原理》考试大纲

科目代码：852

科目名称：激光原理

第一部分 课程目标与基本要求 

一、课程目标

  《激光原理》课程是以激光产生和形成的基本原理及控制和改善激光特性的典型激光技术为主要内容。内容涉及激光特性描述、式光腔及其激光模式分析，光与物质共振相互作用、谱线加宽与线型函数、典型激光器的速率方程、激光的震荡特性、激光的放大特性、典型激光技术的原理和种类。本课程考查学生对激光产生和形成的基本原理及控制和改善激光特性的典型激光技术的掌握，培养学生的理论思维能力的同时，考察学生分析和解决实际问题的能力。

二、基本要求

激光原理的研究对象是激光器，它从激光形成的基本思想触发，分析激光的形成及特性，研究改善激光特性的方法。该课程主要使学生掌握产生激光的基本原理和处理激光问题的基本理论和基本方法。

第二部分 课程内容与考核目标 

第一类激光的基本原理

1、掌握相干性的光子描述；

2、掌握光的受激辐射基本概念；

3、掌握激光的特性；

4、了解自己振荡的概念；

5、了解光的受激辐射放大的概念。

第二类 式光腔与高斯光束

1、掌握模式的概念；

2、掌握共轴球面腔的稳定性条件；

3、掌握对称共焦腔的基本特性；

4、掌握高斯光束的基本特性与传输规律，会分析高斯光束的聚焦和准直；

5、掌握非稳腔的构成

6、了解光谐振腔模式的波动理论及光束衍射倍率因子。

第三类 电磁场和物质的共振相互作用

1、掌握掌握谱线加宽的机制和线性函数；

2、掌握速率方程理论的分析方法；

3、掌握均匀加宽和非均匀加宽工作物质的增益系数特性；

4、了解光与物质相互作用的经典理论；

5、了解激光器的其他理论。

第四类 激光振荡特性

1、掌握激光振荡特性（阈值概念，激光器起振和维持稳定性工作条件，模式特性和输出功率）；

2、了解驰豫振荡、线宽极限和频率牵引的概念；

第三部分有关说明与实施要求

一、考试目标

考生需要全面了解、掌握四类课程内容的全部知识，知道激光原理的所有概念、定义，掌握各章节的基本计算，掌握各种问题的分析、证明与推理。

二、命题考试的若干规定

1、本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的，根据本大纲规定的各种比例命题(每种比例规定可有5分以内的浮动幅度，来组配试卷，适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度)。

2、各章考题所占分数大致如下：

第一类 15％，第二类35％，第三类35％，第四类15％。

3、试题主要分两类题型：概念题、基本计算题和作图与论述题。

4、考试方式为闭卷笔试。考试时间为180分钟，试题主要测验考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能掌握的程度，以及运用所学理论分析、解决问题的能力。试题要有一定的区分度，难易程度要适当。一般应使物理类专业本科毕业的优秀考生能取得及格以上成绩。

5、题型举例

题型一：概念题：30％

  下列谱线加宽机制中，属于非均匀加宽的是（ ）

（A）多普勒加宽 （ ）自然加宽 （C）碰撞加宽 （D）晶格振动加宽

题型二：计算题：40％

稳定双凹球面腔的腔长L＝1m，两个反射镜的曲率半径分别为R₁＝1.5m，R₂＝3m，求它的等价共焦腔的腔长，并画出它的位置。

题型三：作图与论述题：40％

请给出三能级系统工作物质的能级简图，标明各物理量，简述粒子在这些能级间的跃迁过程。