2017年宁波大学2605光电子学博士研究生自命题考试大纲考博大纲

《光电子学》课程考试大纲
一、考试的总体要求
要求考生掌握激光的基本原理和特性，光学谐振腔和激光器的工作特性，高斯光束的基本理
论。
要求考生掌握激光技术的主要内容。
要求考生掌握光纤、光电显示、光存储等基础理论、基本知识，以及运用所学的理论解决实
际问题的能力。
二、考试的内容及比例（见附录）
激光原理及技术占 70%，光纤、光电显示、光存储等光电子技术的其它应用占 30%.
三、考试的题型及比例
概念题占 70%，运算题等占 30%.
四、考试形式及时间
考试形式为笔试，考试时间为 3 小时。
五、考试要点
5.1 激光原理部分：
1.激光的基本概念
光的受激辐射基本概念；激光的特性。
2.光学谐振腔及高斯光束的基本理论
（1）光腔理论的一般问题：光学谐振腔与模（纵模与横模）的基本概念；共轴球面腔的稳
定性条件；光腔的损耗。
（2）稳定球面腔：对称共焦腔的自再现模及其行波场及其计算。
（3）高斯光束：高斯光束的基本性质；高斯光束 q 参数的变换规律（ABCD 法则）；高斯光
束的聚焦与准直；高斯光束的自再现变换与稳定球面腔；高斯光束模式的匹配。
3.激光器的工作特性
（1）电磁场和物质相互作用：光谱线加宽和线型函数；自然加宽和碰撞加宽（均匀加宽）；
多普勒加宽（非均匀加宽）；激光器的速率方程。
（2）连续激光器的增益与工作特性：增益系数与小信号增益；均匀加宽、非均匀加宽及综
合加宽工作物质的增益饱和特性；连续激光器的工作特性；单模激光器的线宽极限；激光器
的频率牵引。
5.2 激光技术部分：
1. 调制的基本概念、基本原理（振幅调制、强度调制、相位调制、频率调制、脉冲调制）；
实现调制的方法（电光调制、声光调制、直接调制）及其原理和结构。
2. 调 Q 的基本概念和基本理论；
实现调 Q 的方法（电光调 Q、声光调 Q 和被动式可饱和吸收调 Q）及其原理和结构。
3. 锁膜的基本概念和理论；
实现锁膜的方法：
（1）主动锁膜（振幅调制锁膜、相位调制锁膜），主动锁膜激光器的结构及其设计要点。
（2）被动锁膜的基本原理。
（3）自锁膜的概念。
4. 激光放大的基本概念；
脉冲放大器的理论，设计放大器应考虑的问题。
激光模式的基本概念；
横模选择原理和方法；
纵模选择原理和方法。
5.3 光纤、光电显示、光存储等：
1.光纤的传光原理，损耗、色散等概念
2.CRT、LCD、LED 等基本概念
3.光存储基本概念
4.激光干涉测量的原理（F-P 干涉仪及迈克尔逊干涉的原理及应用）
5.激光雷达、激光制导等基本概念