问答题

【计算题】
如图所示的能级系统，能级1、2的泵浦速率为R₁，R₂；寿命分别为τ₁、τ₂；统计权重分别为f₁、f₂；且τ₂₀→∞，受激辐射跃迁在能级1、2之间进行。
（1）写出能级1和能级2的速率方程；
（2）求小信号条件下的反转粒子数。

答案：

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【计算题】
如图所示的稳定光学谐振腔，由一面球面镜（曲率半径为R）和平面镜组成，腔长为L.试证明该腔等价于另一个球面镜腔，此球面镜腔的一个球面镜的曲率半径仍为R，另一个球面镜的曲率半径R₂和腔长L′分别为R₂=l+L（R-L）/l；L′=l+L，其中l为M₂镜距离平面镜的距离。

答案：

【计算题】
如图所示，长为λ的高斯光束入射到位于z=1处的透镜上，为了使出射的高斯光束的束腰刚好落在样品的表面上（样品表面距离透镜L），透镜焦距应为多少？

答案：