考虑一用于氩离子激光器的稳定球面腔，波长λ＝0.5145μm，腔长L＝1m，腔镜曲率半径R1=1.5m，R2=4m。试计算光腰尺寸和位置，两镜面上的光斑尺寸。

两支He-He激光器的结构及相对位置如图所示。问在什么位置插入一个焦距为多大的透镜能够实现两个腔之间的模匹配？

已知波长λ＝0.6328μ的两高斯光束的束腰半径w10，w20分别为0.2mm，50μ，试问此二光束的远场发散角分别为多少？后者是前者的几倍？

激光的远场发散角θ（半角）还受到衍射效应的限制。它不能小于激光通过输出孔时的衍射极限角θ衍（半角）＝1.22λ/d。在实际应用中远场发散角常用爱里斑衍射极限角来近似。试计算腔长为30cm的氦氖激光器，所发波长λ＝6328Å的远场发散角和以放电管直径d＝2mm为输出孔的衍射极限角。

试讨论非共焦腔谐振频率的简并性、纵模间隔及横模间隔，并与共焦腔进行比较。

用如图所示的倒置望远镜系统改善由对称共焦腔输出的光束方向性。已知二透镜的焦距分别为f1＝2.5cm，f2＝20cm，w0＝0.28mm，l1〉〉f1（L1紧靠腔的输出镜面），求该望远镜系统光束发散角的压缩比。

计算每平方厘米平均功率（50W为有效截面内的功率）。

若使表面温度控制在铁的沸点（3160K）以下，试问需要激光单个脉冲的能量是多大？

设半无限大不锈钢厚板的表面半径1.0毫米范围内，受到恒定的匀强圆形激光束的加热。如果激光束总功率为5kW，吸收率为6%，不锈钢的导热系数为0.26W/cm•℃，试问材料表面光束中心的最高温度是多少？

如果使用发光面为1×3µ2的半导体激光器，又如何设计其扩束光学系统？