100 學年度光電工程系 第 2 學期 (平常) (期中) (期末) 命題、 答案紙 列印日期： 101 年 6 月 25 日 班級： 4 光電 2A 科目： 物理光學與實驗 命題老師： 莫定山 考試日期： 101 年 6 月 26 日 第 3, 4 節
附註 □ 另附答題紙 0 張 □ 不可使用計算器
■可使用計算器
共 1 頁，此為第 1 頁 其它
注意：交卷時務必將試題紙與此答案卷合併摺疊。
班級 學號 姓名
一、簡答題：(每題 10 分；答題空間不夠者，可於背面作答。) 1. 請說明何謂惠更斯原理(Huygens’ principle)？
2. 請說明何謂巴比內原理(Babinet’s principle)？
3. 請說明夫琅何費(Fraunhofer)繞射與菲涅耳(Fresnel)繞射分別適用於何種情況下。
4. 請說出單狹縫繞射與雙狹縫干涉所產生的干涉條紋有哪些不同。
5. 請問瑞利準則(Rayleigh criterion)為何？用於何處？
6. 請問繞射光柵形成的繞射圖案有何特徵？常使用於何處？
7. 一般典型的雷射系統必有哪三種組成部分？
8. 分子能階與原子能階的最大不同是在於其尚需考慮哪兩種情況所產生的能階？
9. 根據愛因斯坦的理論，電子自高能階躍遷至低能階而放射光子，可分成哪兩種放射的模式？
並請簡略說明此兩種模式。
10. 請說明何謂居量反轉(population inversion)？
二、計算題：(每題 15 分；答題空間不夠者，可於背面作答。)
1. 矽塊材之能隙為 1.1ev，試找出可被本質矽塊材吸收之最小光子頻率和相對應的波長。(波長 單位請用 nm)
2. 能被砷化鎵吸收的光子最大波長為 890nm。請問砷化鎵半導體材料的能隙大小為何？(單位 請使用 eV)
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