用如圖所示的倒置望遠鏡系統(tǒng)改善由對稱共焦腔輸出的光束方向性。已知二透鏡的焦距分別為f1＝2.5cm，f2＝20cm，w0＝0.28mm，l1〉〉f1（L1緊靠腔的輸出鏡面），求該望遠鏡系統(tǒng)光束發(fā)散角的壓縮比。

一共焦腔（對稱）L＝0.40m，λ＝0.6328μm，束腰半徑w0=0.2mm，求離腰56cm處的光束有效截面半徑。

紅寶石激光器為三能級系統(tǒng)，其能級躍遷如下圖所示；（1）與出各能級粒子數(shù)密度和腔內光子數(shù)密度隨時間變化的速率方程（2）若泵浦速率，求激光能級粒子數(shù)密度n2（t）的表達式。

已知波長λ＝0.6328μ的兩高斯光束的束腰半徑w10，w20分別為0.2mm，50μ，試問此二光束的遠場發(fā)散角分別為多少？后者是前者的幾倍？

考慮如圖所示的He-Ne激光器，設諧振腔的腔鏡為圓形鏡。試求TEM00和TEM10模之間的頻率差。假定TEM00q模的單程衍射損耗δ00＜0.1%，試問：維持該激光器振蕩的最小增益系數(shù)為多大？

若使表面溫度控制在鐵的沸點（3160K）以下，試問需要激光單個脈沖的能量是多大？

D-T核聚變，壓縮點燃的燃料密度和半徑之積ρR=3~4g/cm2，等離子的能量是1kev，試證核聚變點火時，核聚變釋放能是等離子體熱能的1500倍。

采用聲光損耗調制元件鎖模時，調制器上加電壓u=V0cos2πft。試問電壓的頻8率f為多大？

激光的遠場發(fā)散角θ（半角）還受到衍射效應的限制。它不能小于激光通過輸出孔時的衍射極限角θ衍（半角）＝1.22λ/d。在實際應用中遠場發(fā)散角常用愛里斑衍射極限角來近似。試計算腔長為30cm的氦氖激光器，所發(fā)波長λ＝6328Å的遠場發(fā)散角和以放電管直徑d＝2mm為輸出孔的衍射極限角。

如只使TEM00模振蕩，光闌孔徑應多大？