题目内容
（请给出正确答案）
[单选题]
在激光器中利用光学谐振腔（)。
A.可提高激光束的方向性，而不能提高激光束的单色性
B.可提高激光束的单色性，而不能提高激光束的方向性
C.可同时提高激光束的方向性和单色性
D.即不能提高激光束的方向性，也不能提高激光束的单色性
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激光谐振腔内的光波电场强度满足下列微分方程
方程中忽略了自发辐射。式中τR为光子寿命，Es为与饱和光强有关的场强，它和饱和光强的关系为Es2／2η0=Is=hv／σ21τ2(η0为自由空间波阻抗常数)；若下能级的集居数密度可忽略不计，则g(t)=n2(t)σ21。E2能级的集居数密度速率方程为下列不完整的微分方程 [*194] (1)括号中应出现什么项(用题中所给场强参数表示)？ (2)试用式(4．39)和式(4．38)所得结果来描述稳态激光光强和泵浦速率的关系？ (3)推导阈值泵浦速率R2t的公式。 (4)假设泵浦速率为本题(3)中计算所得阈值泵浦速率的m倍，推导激光器连续工作时的输出光强公式(公式用m因子、饱和光强和输出反射镜的透射系数表示)。
图2．29(a)所示F—P谐振腔腔长在d0附近轻微变化时，其透过光强随腔长d变化的曲线如图2．29(b)所示。已知入射至F—P腔的光源是He—Ne激光器(λ0=6328A)，d0=1cm.
求 (1)图中δd的值； (2)腔的精细度； (3)腔的Q值。
如图2．35所示方形镜谐振腔，凸透镜两边厄米一高斯光束的参数分别为f1=πω012/λ0=6．45cm，f2=πω022/λ0=38．7cm。d1=25cm，d2=50cm，r1=0．98，r2=0．93。透镜的透过率为95％，λ0=5145
。
(1)写出TEMmnq模频率的表达式； (2)求腔内光子寿命； (3)估计腔的Q值； (4)如果腔内存在增益物质，可以使光强每程放大1．13倍，求此有源腔的光子寿命，对此结果怎样理解？
