问答题 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？

问答题 以高斯光束q参数的定义式出发，试证明q（z）=if+z。（其中f为高斯光束共焦参数，z为距离高斯光束光腰的距离）

问答题 某四能级系统，其E0为基态能级，四个能级的简并度相同。泵浦光频率与E0、E3间跃迁相对应，其跃迁几率W03=Wp。E3能级到E2能级的跃迁足够快，使得E3能级上的粒子数可忽略，且E3到其它能级的跃迁可忽略。E2能级的寿命τ2较长，E1能级的寿命τ1较短，但不可忽略，因而E1能级上的粒子数密度不可忽略，E2→E1的跃迁速率为1/τ21，总粒子数密度为n，求： 1）在E2和E1间形成集居数反转的条件（因无谐振腔，也无相应频率的光入射，因而E2和E1间的受激辐射和受激吸收可忽略）； 2）E2和E1间的反转集居数密度与Wp、n的关系式； 3）泵浦极强时E2和E1间的反转集居数密度。