情報センシング第11回講義

5問 • 2年前

問題一覧

レーザとは何かについて簡潔に説明せよ。

レーザとは誘導放出による光増幅を利用した光共振器である。

自然放出と誘導放出について説明せよ。

自然放出とは、励起状態の自由電子が基底状態の正孔と再結合する際にエネルギーを光として放出する現象で、LEDはこの現象を利用して発光している。一方、誘導放出とは、励起状態にある原子に自然放出光が入射すると、励起状態の自由電子が入射した自然放出光に刺激されて基底状態の正孔と再結合する際に発光する現象で、レーザはこの現象を利用して光を増幅している。

LEDは、(①)半導体において、(②)状態の自由電子が(③)状態の正孔と(④)する際にエネルギーを光として放出する現象、すなわち(⑤)を利用している。一方、レーザは、誘導放出という現象を利用して光を(⑥)している。(②)状態にある原子に(⑤)光が入射すると、(②)状態の自由電子が入射した(⑤)光に(⑦)されて(③)状態の正孔と(④)する。その際に発生する光を誘導放出光とよぶ。誘導放出光は、入射する(⑤)光と、(⑧)、(⑨)、(⑩)、(⑪)が同じである。その結果、出力される光は、入射した(⑤)光と誘導放出光の和となり、入射光が(⑥)される。この現象を誘導放出とよぶ。

直接遷移型, 励起, 基底, 再結合, 自然放出, 増幅, 刺激, エネルギー, 周波数, 位相, 進行方向

反転分布について簡潔に説明せよ。

反転分布とは、原子や分子全体にエネルギーを与え、励起状態にある電子数が基底状態にある電子数より多くなった状態を指す。

レーザで光増幅を可能にするには(①)を生じさせなければならない。しかし、自然な状態では(②)状態にある電子数よりも(③)状態にある電子数の方が多いため、入射した自然放出光は(③)状態にある電子の(②)に使われ、(①)は起こらない。そのため、(①)を起こすには、原子や分子全体にエネルギーを与え、(②)状態にある電子数が(③)状態にある電子数より多くなるようにしなければならない。このような状態を反転分布とよぶ。

誘導放出, 励起

アドヴァンスト英語Ⅰ 第1回単語テスト対策

コー · 16問 · 2年前

アドヴァンスト英語Ⅰ 第1回単語テスト対策

16問 • 2年前

コー

アドヴァンスト英語Ⅰ 第2回単語テスト対策

コー · 24問 · 2年前

アドヴァンスト英語Ⅰ 第2回単語テスト対策

24問 • 2年前

コー

アドヴァンスト英語Ⅰ 第3回単語テスト対策