光电子作业第二章.ppt

作业 第二章(1),2.1 何为大气窗口，试分析光谱位于大气窗口内的光辐射的大气衰减因素。,答：对某些特定的波长，大气呈现出极为强烈的吸收。光波几乎无法通过。而对于另外一些波长的光波，几乎不吸收，根据大气的这种选择吸收特性，一般把近红外区分成八个区段，将透过率较高的波段称为大气窗口。光谱位于大气窗口内的光辐射的大气衰减因素主要有：大气分子的吸收，大气分子散射，大气气溶胶的衰减。,2.2 何为大气湍流效应，大气湍流对光束的传播产生哪些影响？,答；大气湍流效应是一种无规则的漩涡流动，流体质点的运动轨迹十分复杂，既有横向运动，又有纵向运动，空间每一点的运动速度围绕某一平均值随机起伏。这种湍流状态将使激光辐射在传播过程中随机地改变其光波参量，使光束质量受到严重影响，出现所谓光束截面内的强度闪烁、光束的弯曲和漂移（亦称方向抖动）、光束弥散畸变以及空间相干性退化等现象，统称为大气湍流效应。,2.3 铌酸锂（LiNbO3,简写为LN）晶体的电光效应,LN 为三方晶系3m 点群，折射率椭球为以Z 为对称轴的旋转椭球，垂直于Z 轴的截面为圆。它的电光系数，其余为0，电光张量：,得LN 晶体加电场后的椭球方程,（1）,KDP和LN 两类晶体是常用的电光晶体。KDP类晶体的特点是较易获得大块的高质量的单晶，对可见光透光系性好，可承受强光，但它们是水溶性晶体，易潮解，所以，使用受到一定限制。LN 晶体在0.45m波段内透光性好，硬度较高，不潮解，易加工，且电光系数大。其缺点是在强光和紫光照射下会使折射率不均匀（光损伤），将它们在居里温度附近退火，有可能提高光损伤阈值。,表1 铌酸锂晶体的电光性质,2.4 砷化镓（GaAs）晶体的电光效应,GaAs为立方晶系43m 点群，折射率圆球它的电光系数，其余为0，电光张量：,45-z切割：沿z向加电场，光束传播方向垂直于z轴 纵向应用：电场方向与光束在晶体中的传播方向一致,2.6 电光晶体的纵向应用,参见补充材料：近光轴电光调制和单块晶体激光Q开关,无电场时是自然双折射差。等光程等位线在垂直于 轴的平面上是一系列同心圆环,与角无关。,