考试基本概念
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考试基本概念
1. 标准差
标准差是反映一个群体的考生分数之间离散程度的指标。它与平均分一起使用，决定了某次考试分数分布情况。S值越大，表示部分考生离平均分的“差距越大”，也就是分数分布较广；S值越小，则分数分布较窄或说“集中在平均分附近”。
S：标准差
X：试题原始分数
：该试题原始分的平均数
N：参试人数
2. 标准分
原始分：是考试后直接从卷面上得到的分数。
标准分：是通过原始分转换而得到的一种地位量数，它反应考生成绩在全体考生成绩中的位置。
Z：Z分数
X：原始分数
：原始分的平均数
S：原始分的标准差
通过转换后得到的标准分Z在一般情况下都带小数，而且会出现负值，
实际使用时不太方便，所以还要对Z分数进行线性变换（T变换）：
T = 500 + 100 * Z （T分数）
如果原始分的分布不符合正态分布的要求，则要先进行
正态化处理，再转换为标准分，转换后的分数称为正态化标准分。（百分等级查表）
3. 百分等级百分等级是一种相对地位量数，计算方法是把考生各科的原始分在全体考生中从高到低排序。算出每一个原始分以下的考生占全体考生总数的百分比。这个百分数就称为百分等级。通过百分等级计算标准分。
3. 百分等级
百分等级是一种相对地位量数，计算方法是把考生各科的原始分在全体考生中从高到低排序。算出每一个原始分以下的考生占全体考生总数的百分比。这个百分数就称为百分等级。通过百分等级计算标准分。
4.得分率
5.超均率、比
均率
超均率（比均率）是一个反映某分值超出（或低于）整体水平的程度的数值，常用于进行纵向比较。
超均率 = ( 班级平均分–全体平均分 ) / 全体平均分 * 100%？
比均率 = 班级平均分 / 全体平均分 * 100%
6.难度（考试、试题、题组）
难度指测验试题的难易程度，一道试题的难度既反映试题本身的复杂程度，又可反映教师与学生间的教与学的状况。同一试题，在不同对象、不同环境中使用，所得的难度值不一定相同。难度实为考生的平均分得分率，P越大，试题越容易，相反，P越小，试题越难。难度评价标准：作为学校期末考试的试卷，难度控制在~之间较好，有利于测量学生的真实水平，对不及格率也有较好的控制。<的试题偏难，学生失分严重，应分析其原因。一份优秀的试卷，试题的难度应有变化，应使难度适中的试题占的分值比例大一些，难度较大的试题占比例小一些，使难度分布呈正态分布，这样可以保证考试有一定的区分度。
7.区分度（考试、试题、题组）
区分度指测验对考生实际水平的区分程度，区分度高的试题（或试卷），能较好地鉴别考生的实际水平，使得实际水平高的学生得高分，实际水平低的考生得低分。区分度是评价试题（或试卷）质量、筛选试题的主要指标和依据。
区分度取值介于— +之间，值越大，区分效果越好，如果是负数，说明实际水平高的得了低分，实际水平低的得了高分。
每道题的区分度在某种程度上可衡量该题目的优劣，而各题区分度的加权平均是衡量一份试卷优劣的重要指标。区分度评价标准：区分度越高越好，不同要求的测验，区分度的评价标准可做适当调整，一般地：以上优秀；~ 良好，如能改进更好；~ 尚可，需作改进；以下劣，必须淘汰或改进。
区分度与难度的关系：难度的高低直接影响考生的得分，难度过高或过低的试题（或试卷），考生的得分都比较集中，从而区分度低；难度适中的试题（试卷），不同水平的考生将有较大差异的得分反应，从而有较高区分度。作为命题者，对试题的难度控制是提供一份优质试卷的关键，这依赖于命题者对教学大纲的理解程度，对教学内容的熟悉程度，对应试者水平的了解程度。
8.信度（考试）
信度指的是测量结果的稳定性或可靠性的程度，亦即测量的结果是否真实、客观地反映了考生的实际水平。信度是评价整个测量优劣的指标，它揭示测量值与真值的相差程度，从理论上讲，信度越高，测量结果越可信。
试卷的信度非常重要，因为考试分数直接影响到考生的升学、毕业与就业。信度低的试卷，无法对学生做出公平合
理的评价。试卷信度对教师也非常重要，只有信度高的试卷，才能真正为老师改进教学提供可靠的依据。
信度的类型：分半信度、a系数（克龙巴赫）
信度评价标准：信度以多大为优，没有明确的标准，可视测验的目的和内容而定。对于期末考试来说，R>为优秀试卷，<=R<=为较好试卷，R<为不合格试卷。
信度与难度、区分度的关系：一份试卷中过难的题目越多，考生猜测答题的可能性越大，试卷信度越低，而如果过易的题目多，又造成考生得分容易，从而使得分数差异小，也使信度偏低。
区分度越高，越能反映考生之间的水平差异，使优等生、差等生越能真实地体现自己的水平，因此，区分度高的试卷的信度大。
提高信度的方法：影响测验信度的因素主要有：试卷的难度、题型、题量、测验的内容、测验的组织、测验时间长短、评分的客观程度、应试环境等，其中试卷的难度、题型、题量、内容是由命题者把握的，也是影响测验信度的重要因素。
9.达标平
均分（考
试）
根据测验或考试总分数的实现目标（如上本科最低录取控制分数线等目标分数值），按各科试题难度系数的比例分配计算出的各科目标分数值：
R：该科目达标平均分权值？
D：实现目标原始分数值？
Pi：各科目试卷难度？
P：该科目试卷难度
10.达标贡献值（学生、群体、考试）
在某次考试中，针对某个实现目标，某个考试群体的各科成绩所发挥作用的大小，参试群体可以是个体考生、某班考生、某校考生或某一类考生。贡献值成功地把某群体在此次考试中各科目所作贡献大小量化了，同时也成功地把每个考生各科目贡献大小量化了，它具有可比性，因而具有评价作用。
C：达标贡献值？
Z：参试群体科目原始分平均分？
R：科目达标平均分权值
达标平均分权值，就是考虑了试卷难度和试卷满分的加权值。加权值和差异系数一样，它也是一个换算系数，通过加权值平均后，算出的达标平均分。
1.激光原理（概念，产生）：激光的意思是“光的受激辐射放大”或“受激发射光放大”，它包含了激光产生的由来。刺激、激发，散发、发射，辐射 2.激光特性：（1）方向性好（2）亮度高（3）单色性好（4）相干性好： 3.激光雷达：激光雷达，是激光探测及测距系统的简称。工作在红外和可见光波段的雷达称为激光雷达。 4.激光的回波机制：激光雷达的探测对象分为两大类，即软目标与硬目标。软目标是指大气和水体（包括其中所包含的气溶胶等物质）等探测对象，而硬目标则是指陆地、地物以及空间飞行物等宏观实体探测对象。 软目标的回波机制： （1）Mie散射是一种散射粒子的直径与入射激光波长相当或比之更大的一种散射机制。Ｍie散射的散射光波长与入射光波长相当，散射时光与物质之间没有能量交换发生。因此是一种弹性散射。 （2）Rayleigh散射（瑞利散射）：指散射光波长等于入射光波长，而且散射粒子远远小于入射光波长，没有频率位移（无能量变化，波长相同）的弹性光散射。 （3）Raman散射（拉曼散射）：拉曼散射是激光与大气和水体中各种分子之间的一种非弹性相互作用过程，其最大特点是散射光的波长和入射光不同，产生了向长波或短波方向的移动。而且散射光波长移动的数值与散射分子的种类密切相关。 （4）共振荧光：原子、分子在吸收入射光后再发射的光称为荧光.当入射激光的波长与原子或分子内能级之间的能量差相等时，激光与原子或分子的相互作用过程变为共振荧光。 （5）吸收：吸收是指当入射激光的波长被调整到与原子分子的基态与某个激发态之间的能量差相等时，该原子、分子对入射激光产生明显吸收的现象。 硬目标的回波机制：激光与由宏观实体构成的硬目标作用机制反射、吸收和透射。当一束激光射向硬目标物体时，一部分激光能量从物体表面反射、一部分激光能量被物体吸收、而剩下的激光能量则将穿透该物体。硬目标对激光能量的反射机制最为重要。 硬目标回波机制包括：镜面反射、漫反射，方向反射 1.机载激光雷达系统组成：机载LiDAR系统由测量激光发射点到被测点间距离的激光扫描仪、测量扫描装置主光轴的空间姿态参数的高精度惯性导航系统（IMU）、用于确定扫描投影中心的空间位置的动态差分全球导航定位系统（DGPS）、确保所有部分之间的时间同步的同步控制装置、搭载平台等部分组成。另外，还配备有数据记录设备及数据处理软件等 2.机载激光雷达定位原理：机载LiDAR系统采用极坐标定位原理，其确定地面点三维坐标的数学本质是：对一空间向量，已知其模和其在物方坐标空间中的方向，如果知道向量起
本篇校对说明 一.请依下述顺序排列各部份顺序 总论 CT MRI 神经系统 胸部 腹部 骨与关节 介入放射学 二.P3“肿块效应”条目移至总论节“伪影”条目之后。 三.为了不使手工修正误解，已另作出一份修正样本。附后 祁吉 09-07
基本概念是理解放射诊断学及相关内容的基础。医学是介于自然科学与社会科学之间的学科，因此基本概念还是需要在理解的基础上“死记硬背”的。本书中仅列出日常应用较多的120个基本概念，一些概念可以举一反三。实际操作中，涉及的基本概念远不止这些，需在实践中不断扩大理解和记忆。在学科进步中，一些概念的内涵还会发生变化，因此，对概念的理解还应随科学认识的发展不断修正。 总论 【X线的物理学效应】 X线的物理学效应（physical effect of X-ray）有：穿透性，荧光效应，感光效应，电离效应，光电效应，热效应，干涉、衍射、反射、折射、散射效应等。 【高仟伏Ｘ线】 高仟伏Ｘ线(high kilovoltage X-ray)：波
长在0.12-0.05?（0.012-0.005nm）、光子能量为66～166KeV的高能Ｘ线。产生该波段X线的管电压为120-250kVp。应用高仟伏Ｘ线摄影可提供在较小密度范围内层次丰富的照片。 【软X线】 软X线(soft X-ray)：波长在0.74-0.046nm(0.74-0.46?)范围、光子能量为17-26keV的低能量X线。由软X线机产生，产生该波段X线的管电压在25-40kVp。由于软X线的穿透能力小，临床上适用于软组织摄影。 【传统放射学】 传统放射学(conventional radiology)：以Ｘ线透视和摄片为基本检查方法的医学成像科学。在现代医学成像方法（CT/MRI/DSA等）出现之前，这些基本检查方法已经沿用和不断改良了近80年，其中大部份至今仍在沿用，故统称以这些基本检查方法为基础的医学成像科学为传统放
第三章 多维随机变量及其分布习题答案 3. 220,(1)(1),4,(,),0.5940, x y x y e e c F x y --<<+∞?--==? ? 其它 . 4. 2012.4(2),()0,X x x x f x ≤≤?-=??，其它201 2.4(34),()0,Y y y y y f y ≤≤?-+=? ? 其它. 5. ???=,0,4),(y x f ,),(其它G y x ∈???+=,0,48)(x x f X ,05.0其它<≤-x ?? ?-=, 0,22)(y y f Y 其它10<≤y . 6. (1) (|)(1),0,1,;,m m n m n P Y m X n C p p n m n -===-=≤否则(|)0P Y m X n ===; (2)(,)(1)/!,0,1,;,m m n m n n P Y m X n C p p e n n m n λλ--===-=≤否则(|)0P Y m X n ===. 7. 10. ⑴0y ≥时|0 ,(|)0 0,x X Y x e f x y x -≥?=?
11. ⑴放回抽样 ⑵ 不放回抽样 X 的条件分布律与上相同，再结合联合分布律可以看出: 放回抽样时独立，不放回抽样时不独立。 12. 1c = ; 当10x -<<时，|1/2,||(|)0, Y X x y x f y x -<-?=? ? 其它 ; 当| |1y <时，|1/(1||),1|| (|)0,X Y y x y f x y --<<-?=? ? 其它 . 13. ⑴ (2|2)5/16,(3|0)1/5P X Y P Y X ====== ； ⑶ ⑷ . ;0.375 . 16. ? ? ?<≥-=--00 ,0,)1()(6/3/z z e e z f z z Z . 17. ⑴(2)30 3!,()00,t T t t e f t t ->?=?≤? ；⑵(3)50()00,t T t t e f t t ->?=?≤?.
一. 选择题（单选）（共20分，共10题，每题2分) 1. 下列表达式哪一个不是激光振荡正反馈条件： D 。 A. q kL π22= B. q L C q 2= ν C. q L q 2λ= D. q kL π=2 2. 下列条件哪一个是激光振荡充分必要条件： A 。（δφ为往返相移） A. l r r G q ) ln(,2210- ≥-=απδφ B. 0,2≥?-=n q πδφ C. 0, 20≥?-=n q πδφ D. 0,20≥-=G q πδφ 3. 下列腔型中，肯定为稳定腔的是 C 。 A. 凹凸腔 B. 平凹腔 C. 对称共焦腔 D. 共心腔 4. 下面物理量哪一个与激光器阈值参数无关， D 。 A. 单程损耗因子 B. 腔内光子平均寿命 C. Q 值与无源线宽 D. 小信号增益系数 5. 一般球面稳定腔与对称共焦腔等价，是指它们具有： A 。 A.相同横模 B.相同纵模 C.相同损耗 D. 相同谐振频率 6. 下列公式哪一个可用于高斯光束薄透镜成像 A 其中if z q +=，R 为等相位面曲率半径，L 为光腰距离透镜距离。 A ． F q q 11121=-；B. F R R 11121=-；C. F L L 11121=-；D.F L L 11121=+ 7. 关于自发辐射和受激辐射，下列表述哪一个是正确的 C 。 A. 相同两能级之间跃迁，自发辐射跃迁几率为零，受激辐射跃迁几率不一定为零； B. 自发辐射是随机的，其跃迁速率与受激辐射跃迁速率无关； C. 爱因斯坦关系式表明受激辐射跃迁速率与自发辐射跃迁速度率成正比； D. 自发辐射光相干性好。 8.入射光作用下， C A. 均匀加宽只有部份原子受激辐射或受激吸收； B. 非均匀加宽全部原子受激辐射或受激吸收；
激光原理及应用 考试时间:第 18 周星期五 ( 2007年1 月 5日) 一单项选择（30分） 1．自发辐射爱因斯坦系数与激发态E2平均寿命τ的关系为（ B ） 2．爱因斯坦系数A 21和B 21 之间的关系为（ C ） 3．自然增宽谱线为（ C ） （A）高斯线型（B）抛物线型（C）洛仑兹线型（D）双曲线型 4．对称共焦腔在稳定图上的坐标为（ B ） （A）（-1，-1）（B）（0，0）（C）（1，1）（D）（0，1） 5．阈值条件是形成激光的（ C ） （A）充分条件（B）必要条件（C）充分必要条件（D）不确定 6．谐振腔的纵模间隔为（ B ） 7．对称共焦腔基模的远场发散角为（ C ） 8．谐振腔的品质因数Q衡量腔的（ C ） （A）质量优劣（B）稳定性（C）储存信号的能力（D）抗干扰性 9．锁模激光器通常可获得（ A ）量级短脉冲 10．YAG激光器是典型的（ C ）系统 （A）二能级（B）三能级（C）四能级（D）多能级 二填空（20分） 1.任何一个共焦腔与等价， 而任何一个满足稳定条件的球面腔地等价于一个共焦腔。(4分) 2 .光子简并度指光子处于、 、、。（4分） 3．激光器的基本结构包括三部分，即、 和。（3分）
4．影响腔内电磁场能量分布的因素有、 、。（3分） 5．有一个谐振腔，腔长L=1m，在1500MHｚ的范围内所包含的纵模个数为 个。（2分） 6．目前世界上激光器有数百种之多，如果按其工作物质的不同来划分，则可分为四大类，它们分别是、、和。（4分） 三、计算题（ 42分） 1．（8分）求He-Ne激光的阈值反转粒子数密度。已知＝6328?，1/f()＝109Hz，＝1，设总损耗率为，相当于每一反射镜的等效反射率R＝l－L＝％，＝10—7s，腔长L＝。 2．（12分）稳定双凹球面腔腔长L＝1m,两个反射镜的曲率半径大小分别为R 1＝3m求它的等价共焦腔腔长，并画出它的位置。 ＝,R 2 3．（12分）从镜面上的光斑大小来分析，当它超过镜子的线度时，这样的横模就不可能存在。试估算在L＝30cm, 2a= 的He-Ne激光方形镜共焦腔中所可能出现的最高阶横模的阶次是多大？ 4．4．（10分）某高斯光束的腰斑半径光波长。求与腰斑相距z=30cm处的光斑及等相位面曲率半径。 四、论述题（8分） 1．（8分）试画图并文字叙述模式竞争过程
第十五章军人社会保障——基本概念 一、习题答案及要点参考 1.军人社会保障的特征是什么？ 第一，保障对象的特定性，军人社会保障的对象主要是为社会做出特殊贡献、受尊敬且有光荣身份的群体。第二，保障待遇的从优性，军人社会保障水平必须高于一般社会成员的社会保障水平，这是由军人的特殊劳动和对社会做出的特殊贡献决定的。 第三，保障体制的相对独立性，由于军人社会保障的对象特殊性，因此，政府一般都建立有专门的机构负责军人社会保障事务。 2.如何理解军人社会保障的职能与作用？ 第一，补偿与恢复作用。军人社会保障的补偿作用是指军人社会保障为遭遇风险的军人收入遭到损失时提供适当的物质补偿。军人社会保障的恢复作用是恢复遭遇风险的军人及其家庭成员的正常生活秩序。 第二，激励与促进作用。军人社会保障不仅可以及时补偿军人在收入方面的损失，安定军人及其家庭生活，而且能够提高军人经济地位和社会地位，使军人的劳动得到社会承认和尊重，增强军队吸引力和凝聚力，激励军人安心服役，从而促进军队的全面建设。军人社会保障对军队建设的促进作用，是通过对军人的促进作用而发挥作用的。 第三，公平分配作用。军人社会保障是公平分配、凝聚军心、稳定部队的一种机制，通过军人社会保障的公平分配，可以减轻军人及其家庭的生活负担，解除后顾之忧，这既有利于军人的稳定，又有利于激励军人为国奉献的工作热情。 第四，经济调节作用。一方面，通过征收保障费，以及发放各种保障资金，可以调节社会成员的生活消费水平；另一方面，保障基金的数量又直接影响到财政收支结构的变化，其在财政支出中所占比重越大，表明国家的责任就越重，财政赤字的可能性就越大，会对国民经济的发展起制约作用。 3.军人社会保障的主要内容是什么？ 军人社会保障主要包括军人保险、军人福利、军人社会优抚、军人退役安置、军人社会救助这几个方面的内容。 第一，军人保险是通过国家立法，设立专项基金，在军人遇到死亡、伤残、疾病、年老等风险，永久或暂时丧失劳动能力，以及因军人职业连带风险影响军人家庭生活时，给予军人及其家属一定经济补偿的社会保障方式，是军人社会保障的重要组成部分。 第二，军人福利是国家、社会组织和军队为提高军人社会地位和物质待遇水平而提供的各种福利项目和福利设施。它是社会保障体系的组成部分，也是社会福利工作和军队福利工作的一项重要内容。 第三，军人社会优抚是国家以法定的形式和通过政府的行为，对有特殊贡献的军人及其眷属实行的具有褒扬和优待抚恤性质的社会保障措施的总称。 第四，军人退役安置是国家和社会向退出现役的军人提供的经济和服务保障。军人退役安置制度是国家因应军人职业的特殊性，单独为军人提供的一项特殊的制度安排，其目的在于保障军人退出现役后的生活安全。 第五，军人社会救助是指国家、社会和军队向低收入的军人家庭和遇到特殊困难的军人家庭所提供的一种经济帮助和照顾。它是随机的，是救济或扶助部分或个别人员及其家庭在生活工作等方面的意外和特殊的需要。
乐思：即音乐的思想材料，构成音乐语言的素材，规模可大可小，小至音调和动机，其次是乐节、乐句、乐段等，大至完整的主题。主题：鲜明的形象性，一定的完成性 动机：最小规模的乐思，是音乐结构中的最小单位，是乐节的再划分部分，典型的动机包含一个节拍重音，即相当于一小节。音调：区别不同音乐形象的乐思，与动机着眼点不同 音型：旋律、结构、和声进行的乐思，与动机着眼点不同 乐思陈述的类型：呈示性、展开性、过渡性、收束性、导入性 音乐曲式的功能：三个主要功能（陈述、对比、再现）和三个辅助功能（引子、连接、结束）主题的陈述的特点：主题的统一、调性的统一、结构的统一 乐段：是构成独立段落的最小的结构。 乐段的特征：1、建立在单一主题上的、最小的完整曲式2、乐段的组成部分是乐句3、这些乐句之间具有问答呼应的关系，乐句数量不一定4、主调音乐风格的乐段，和声和旋律的完满终止时乐段结束时的典型标志5、大多数乐段的陈述时呈示型的6、乐段可以作为独立乐曲的曲式，也可以是较大型作品的一部分 乐段的类型：单乐段、平行复乐段、三重乐段、四重乐段、乐段聚集 单乐段：是包含一个乐段的结构。划分依据：1、依据和声：开放性乐段、收拢性乐段、转调乐段。2、依据主题材料及乐思发展的状况。3、依据乐段拥有乐句数量：二乐句乐段、三乐句乐段、四乐句乐段、多乐句乐段、单乐句数段。4、依据结构的模式：方整性乐段、非方整性乐段（基数节，前后两句乐节数量不等） 两乐句乐段：平行结构和对比结构。平行结构是指两乐句开头的主题材料基本相同，而落音或终止式不同。平行两乐句乐段常见的平行情况有：两乐句开头相同、第二乐句为第一乐句的模进或移调、第二乐句是第一乐句主题旋律的反向等。对比结构是指两乐句开头的主题材料基本不同，但仍保持着一定的呼应关系 平行复乐段：(三个条件缺一不可)1、两个大乐句开头的主题材料相同或相似2、大乐句的内部能够划分小乐句3、大乐句末尾的终止式不同，形成呼应。 单二部曲式：单二部曲式由两个部分组成，通常第一部分为乐段，第二部分为乐段或规模相当于乐段的段落。图式：ab由于发展主题的不同方式，二部曲式可以分为两种基本类型：单主题二部曲式、对比主题二部曲式（ab之间的区别可达到对比的程度） 单二部曲式因第二部分是否再现第一部分的主题因素，又可分为：有再现部的单二部曲式（第二部分在收束时再现第一部分的一个乐句，整个第二部分由相当于一个乐句的规模的中部和是乐句的再现部组成）、没有再现的单二部曲式 有再现的单二部曲式与单三部曲式的区别： 1、中部和再现部能分开单独成乐段的篇幅相当的、中部可能会做更大幅度的展开的是单三；中部与再现部合并的是单二。 2、再现部规模不同 单三的中部的类型：1单主题的中部：第一部分主题移到从属调或将第一部分主题材料进行分裂展开2对比主题的中部：与第一部分形成对比的另一个呈示部的乐段3合成性的中部：中部有两个或两个以上的部分联合形成 回旋曲式：基本主题（称为“主部”或“迭句”）出现三次以上，中间插入互不相同的段落（称为“插部”）。图式：abaca……. 17世纪~18世纪上半叶：单主题回旋曲式（古回旋曲式）——各个插部通常取材于主部主题，与逐步形成不大的对比 18世纪后半叶以后的世态风俗性回旋曲：对比主题回旋曲式（古典回旋曲式）——各个插部都和主部形成对比、与古回旋曲式完全不同
内蒙古工业大学200 —200 学年第一学期 《激光原理及应用》期末（考试）试卷（A）课程代码： 试卷审核人：考试时间： 注意事项：1.本试卷适用于级电科专业本科生使用 2.本试卷共6页，满分100分，答题时间120分钟 一、选择题（30分） 1、平面波的单色性是由下面的那个参数来评价其优劣的（） A、振幅 B、频率 C、光强 D、先谱的线宽 2、激光束偏转技术是激光应用的基本技术，如果它使激光束离散地投 射到空间中某些特定的位置上，则主要应用于（）。 A．激光打印B．激光显示 C．激光存储D．传真 3、具有超小型、激光强度快速可调特点的激光器是（）。 A．固体激光器B．气体激光器 C．半导体激光器D．光纤激光器 4、LED不具有的特点是（）。 A．辐射光为相干光 B．LED的发光颜色非常丰富 C．LED的单元体积小 D．寿命长，基本上不需要维修 9、高斯光束波阵面的曲率半径R0=（）
A 、])(1[||2 2 O Z Z πωλ+ B 、21 220 0])(1[(πωλωZ + C 、])(1[||22Z Z O λπω+ D 、21 )(λ λL 10、输出功率的兰姆凹陷常被用作一种，（）的方法。 A 、稳定输出功率 B 、稳定频率 C 、稳定线宽的 D 、稳定传输方向的 11、本书介绍的激光调制主要有哪几种调制（） A 、声光偏转 B 、电光强度 C 、电光相位 D 、电光调Q 12、半导体激光器的光能转换率可以达到（） A 、 25%—30% B 、70% C 、100% D 、≥50% 13、半导体光放大器英文简称是（ ）。 A ．FRA B ．SOA C ．EDFA D ．FBA 14、激光器的选模技术又称为（ ）。 A ．稳频技术 B ．选频技术 C ．偏转技术 D ．调Q 技术 15、非均匀增宽介质的增益系数阈值D G =阈（ ）。 A ．)(21 21r r Ln L a - 内 B ．hvV A n 32阈? C ． 1D M s G I I + D ． 2 /1) /1(S I I G +?
激光原理复习 Prepared on 22 November 2020
一. 选择题（单选）（共20分，共10题，每题2分) 1. 下列表达式哪一个不是激光振荡正反馈条件： D 。 A. q kL π22= B. q L C q 2= ν C. q L q 2λ= D. q kL π=2 2. 下列条件哪一个是激光振荡充分必要条件： A 。（δφ为往返相移） A. l r r G q ) ln(,2210- ≥-=απδφ B. 0,2≥?-=n q πδφ C. 0, 20≥?-=n q πδφ D. 0,20≥-=G q πδφ 3. 下列腔型中，肯定为稳定腔的是 C 。 A. 凹凸腔 B. 平凹腔 C. 对称共焦腔 D. 共心腔 4. 下面物理量哪一个与激光器阈值参数无关， D 。 A. 单程损耗因子 B. 腔内光子平均寿命 C. Q 值与无源线宽 D. 小信号增益系数 5. 一般球面稳定腔与对称共焦腔等价，是指它们具有： A 。 A.相同横模 B.相同纵模 C.相同损耗 D . 相同谐振频率 6. 下列公式哪一个可用于高斯光束薄透镜成像 A 其中if z q +=，R 为等相位面曲率半径，L 为光腰距离透镜距离。 A ． F q q 11121=-；B. F R R 11121=-；C. F L L 11121=-；D.F L L 11121=+ 7. 关于自发辐射和受激辐射，下列表述哪一个是正确的 C 。 A. 相同两能级之间跃迁，自发辐射跃迁几率为零，受激辐射跃迁几率不一定为零； B. 自发辐射是随机的，其跃迁速率与受激辐射跃迁速率无关； C. 爱因斯坦关系式表明受激辐射跃迁速率与自发辐射跃迁速度率成正比；
小学数学的基础知识、基本概念 自然数 用来表示物体个数的0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10……叫做自然数。 整数 自然数都是整数，整数不都是自然数。 小数 小数是特殊形式的分数。但是不能说小数就是分数。 混小数（带小数） 小数的整数部分不为零的小数叫混小数，也叫带小数。 纯小数 小数的整数部分为零的小数，叫做纯小数。 循环小数 小数部分一个数字或几个数字依次不断地重复出现，这样的小数叫做循环小数。例如：0.333……，1.2470470470……都是循环小数。 纯循环小数 循环节从十分位就开始的循环小数，叫做纯循环小数。例如：，。混循环小数 与纯循环小数有唯一的区别：不是从十分位开始循环的循环小数，叫混循环小数。例如，，。 有限小数 小数的小数部分只有有限个数字的小数（不全为零）叫做有限小数。 无限小数 小数的小数部分有无数个数字（不包含全为零）的小数，叫做无限小数。循环小数都是无限小数，无限小数不一定都是循环小数。例如，圆周率π也是无限小数。 分数
十进制 十进制计数法是世界各国常用的一种记数方法。特点是相邻两个单位之间的进率都是十。10个较低的单位等于1个相邻的较高单位。常说“满十进一”，这种以“十”为基数的进位制，叫做十进制。 加法 把两个数合并成一个数的运算，叫做加法，其中两个数都叫“加数”，结果叫“和”。 减法 已知两个加数的和与其中一个加数，求另一个加数的运算，叫做减法。减法是加法的逆运算。其中“和”叫“被减数”，已知的加数叫“减数”，求出的另一个加数叫“差”。 乘法 求n个相同加数的和的简便运算，叫做乘法。其中相同的这个数及n个这样的数都叫“因数”，结果叫“积”。 除法 已知两个因数的积与其中一个因数，求另一个因数的运算，叫做除法。除法是乘法的逆运算。其中“积”叫做“被除数”，已知的一个因数叫做“除数”，求出来的另一个因数叫做“商”。 加、减法的运算定律 加法交换律：两个数相加，交换两个加数的位置，和不变，叫做加法交换律。 加法结合律：三个数相加，先把前二个数相加，再加第三个数，或者，先把后二个数相加，再加上第一个数，其和不变。这叫做加法结合律。 在减法中，被减数、减数同时加上或者减去一个数，差不变。 在减法中，被减数增加多少或者减少多少，减数不变，差随着增加或者减少多少。反之，减数增加多少或者减少多少，被减数不变，差随着减少或者增加多少。 在减法中，被减数减去若干个减数，可以把这些减数先加，差不变。 乘、除法运算定律 乘法的交换律：两个数相乘，交换两个因数的位置，积不变。这叫做乘法的交换律。
系、班 姓 名 座 号 ………………密……………封……………线……………密……………封……………线………………… 华中科技大学2012年《激光原理》期末试题(A) 题 号 一 二 三 四 总分 复核人 得 分 评卷人 一. 填空: （每孔1分，共17分） 1. 通常三能级激光器的泵浦阈值比四能级激光器泵浦阈值 高 。 2. Nd:Y AG 激光器可发射以下三条激光谱线 946 nm 、 1319 nm 、 1064 nm 。其 中哪两条谱线属于四能级结构 1319 nm 、 1064 nm 。 3. 红宝石激光器属于 3 几能级激光器。He-Ne 激光器属于 4 能级激光器。 4. 激光具有四大特性，即单色性好、亮度高、方向性好和 相干性好 5. 激光器的基本组成部分 激活物质、 激光谐振腔 、 泵浦源 。 6. 激光器稳态运转时，腔内增益系数为 阈值 增益系数,此时腔内损耗激光光子的速率和生成激光的光子速率 相等. 7. 调Q 技术产生激光脉冲主要有 锁模 、 调Q 两种方法。 二、解释概念：（共15分，每小题5分）(选作3题) 题 号 一 二 三 合计 得 分 1. 基模高斯光束光斑半径： 激光光强下降为中心光强21 e 点所对应的光斑半径. 2. 光束衍射倍率因子 光束衍射倍率因子= 角 基膜高斯光束远场发散基膜高斯光束束腰半径实际光束远场发散角 实际光束束腰半径?? 3. 一般稳定球面腔与共焦腔的等价关系： 一般稳定球面腔与共焦腔的等价性：任何一个共焦腔与无穷多个稳定球面腔等价； 任何一个稳定球面腔唯一地等价于一个共焦腔。 三、问答题：（共32分，每小题8分） 题 号 一 二 三 四 合计 得 分 1. 画出四能级系统的能级简图并写出其速率方程组 ()()()() Rl l l l l N N n f f n dt dN n n n n n A n W n s n dt dn S n S A n N n f f n dt dn A S n W n dt dn τυννσυννσ-???? ??-==++++-=++-???? ??--=+-=02111220321303001010 3232121202111 222313230303 ,, W 03 A 03 S 03 S 32 S 21 A 21 W 21 W 12 E 3 E 2 E 1 E 0
第一章 1、激光与普通光源相比有三个主要特点：方向性好，相干性好，亮度高。 2、激光主要是光的受激辐射，普通光源主要光的自发辐射。 3、光的一个基本性质就是具有波粒二象性。光波是一种电磁波，是一种横波。 4、常用电磁波在可见光或接近可见光的范围，波长为~30μm,其相应频率为10^15~10^13。 5、具有单一频率的平面波叫作单色平面波，如果频率宽度Δν< d、ΔS=0，即跃迁时S不能发生改变。 10、大量原子所组成的系统在热平衡状态下，原子数按能级分布服从玻耳兹曼定律。 11、处于高能态的粒子数总是小于处在低能态的粒子数，这是热平衡情况的一般规律。 12、因发射或吸收光子从而使原子造成能级间跃迁的现象叫作辐射跃迁，必须满足辐射跃迁选择定则。 13、光与物质的相互作用有三种不同的基本过程：自发辐射，受激辐射，和受激吸收。 14、普通光源中自发辐射起主要作用，激光工作过程中受激辐射起主要作用。 15、与外界无关的、自发进行的辐射称为自发辐射。自发辐射的光是非相干光。 16、能级平均寿命等于自发跃迁几率的倒数。 17、受激辐射的特点是： a、只有外来光子的能量hv=E2-E1时，才能引起受激辐射。 b、受激辐射所发出的的光子与外来光子的特性完全相同（频率相同，相位相同，偏振方向相同，传播方向相同）。 18、受激辐射光子与入射（激励）光子属于同一光子态；受激辐射与入辐射场具有相同的频率、相位、波矢（传播方向）和偏振，是相干的。 19、自发辐射跃迁几率就是自发辐射系数本身，而受激辐射的跃迁几 问答题 1、继电保护的用途是什么？ 答：①、当电网发生足以损坏设备或危及电网安全运行的故障时，使被保护设备快速脱离电网；②、对电网的非正常运行及某些设备的非正常状态能及时发出警报信号，以便迅速处理，使之恢复正常；③、实现电力系统自动化和远动化，以及工业生产的自动控制。 2、继电保护装置的基本原理是什么？ 答：电力系统发生故障时，基本特点是电流突增，电压突降，以及电流与电压间的相位角发生变化，各种继电保护装置正是抓住了这些特点，在反应这些物理量变化的基础上，利用正常与故障，保护范围内部与外部故障等各种物理量的差别来实现保护的，有反应电流升高而动作的过电流保护，有反应电压降低的低电压保护，有即反应电流又反应相角改变的过电流方向保护，还有反应电压与电流比值的距离保护等等。 3、对继电器有哪些要求？ 答：①、动作值的误差要小；②、接点要可靠；③、返回时间要短；④、消耗功率要小。 4、常用继电器有哪几种类型？ 答：按感受元件反应的物理量的不同，继电器可分为电量的和非电量的两种，属于非电量的有瓦斯继电器、速度继电器、温度继电器等。 反应电量的种类较多一般分为： ①、按动作原理分为：电磁型、感应型、整流型、晶体管型；②、按反应电量的性质有：电流继电器和电压继电器；③、按作用可分为：电间继电器、时间继电器、信号继电器等。 5、感应型电流继电器的检验项目有哪些？ 答：感应型电流继电器是反时限过流继电器，它包括感应元件和速断元件，其常用型号为GL-10和GL-20两种系列，在验收和定期检验时，其检验项目如下： ①、外部检查；②、内部和机械部分检查；③、绝缘检验；④、始动电流检验；⑤、动作及返回值检验；⑥、速动元件检验；⑦、动作时间特性检验；⑧、接点工作可靠性检验。 6、怎样正确使用接地摇表？ 答：测量前，首先将两根探测针分别插入地中接地极E，电位探测针P和电流探测针C 成一直线并相距20米，P插于E和C之间，然后用专用导线分别将E、P、C接到仪表的相应接线柱上。 物理专业2006级本科《激光原理及应用》期末试题（A卷答案） 一、简答题 1.激光器的基本结构包括三个部分，简述这三个部分 答：激光工作物质、激励能源（泵浦）和光学谐振腔； 2.物质的粒子跃迁分辐射跃迁和非辐射跃迁，简述这两种跃迁的区别。 答：粒子能级之间的跃迁为辐射跃迁，辐射跃迁必须满足跃迁定则；非辐射跃迁表示在不同的能级之间跃迁时并不伴随光子的发射或吸收，而是把多余的能量传给了别的原子或吸收别的原子传给他的能量。 3.激光谱线加宽分为均匀加宽和非均匀加宽，简述这两种加宽的产生机理、谱线的基本线 型。 答：如果引起加宽的物理因数对每一个原子都是等同的，则这种加宽称为均匀加宽。自然加宽、碰撞加宽及晶格振动加宽均属均匀加宽类型。 非均匀加宽是原子体系中每一个原子只对谱线内与它的表观中心频率相应的部分有贡献。多普勒加宽和固体晶格缺陷属于非均匀加宽。 4.简述均匀加宽的模式竞争 答：在均匀加宽的激光器中，开始时几个满足阈值条件的纵模在振荡过程中相互竞争，结果总是靠近中心频率的一个纵模获胜，形成稳定的振荡，其他的纵模都被抑制而熄灭。 这种情况叫模式竞争。 5.工业上的激光器主要有哪些应用为什么要用激光器 答：焊接、切割、打孔、表面处理等等。工业上应用激光器主要将激光做热源，利用激光的方向性好，能量集中的特点。 6.说出三种气体激光器的名称，并指出每一种激光器发出典型光的波长和颜色。 答：He-Ne激光器，（红光），Ar+激光器，（绿光），CO2激光器，μm（红外） 7.全息照相是利用激光的什么特性的照相方法全息照相与普通照相相比有什么特点 答：全息照相是利用激光的相干特性的。全息照片是三维成像，记录的是物体的相位。 二、证明题：（每题6分，共18分） 1.证明：由黑体辐射普朗克公式 3 3 81 1 h KT h c e νν πν ρ= - 导出爱因斯坦基本关系式： 3 21 3 21 8 A h n h B cν πν ν== 三、计算题 1．由两个凹面镜组成的球面腔，如图。凹面镜的曲率半径分别为2m、3m，腔长为1m。发光波长600nm。 （1）求出等价共焦腔的焦距f；束腰大小w0及束腰位置； （2）求出距左侧凹面镜向右米处的束腰大小w及波面曲率半径R； 解: (0) 激光腔稳定条件 晶体缺陷 单晶体：是指在整个晶体内部原子都按照周期性的规则排列。 多晶体：是指在晶体内每个局部区域里原子按周期性的规则排列，但不同局部区域之间原子的排列方向并不相同，因此多晶体也可看成由许多取向不同的小单晶体（晶粒）组成 点缺陷（Point defects）：最简单的晶体缺陷，在结点上或邻近的微观区域内偏离晶体结构的正常排列。在空间三维方向上的尺寸都很小，约为一个、几个原子间距，又称零维缺陷。包括空位vacancies、间隙原子interstitial atoms、杂质impurities、溶质原子solutes等。 线缺陷（Linear defects）：在一个方向上的缺陷扩展很大，其它两个方向上尺寸很小，也称为一维缺陷。主要为位错dislocations。 面缺陷（Planar defects）：在两个方向上的缺陷扩展很大，其它一个方向上尺寸很小，也称为二维缺陷。包括晶界grain boundaries、相界phase boundaries、孪晶界twin boundaries、堆垛层错stacking faults等。 晶体中点阵结点上的原子以其平衡位置为中心作热振动，当振动能足够大时，将克服周围原子的制约，跳离原来的位置，使得点阵中形成空结点，称为空位vacancies 肖脱基（Schottky）空位：迁移到晶体表面或内表面的正常结点位置，使晶体内部留下空位。弗兰克尔（Frenkel）缺陷：挤入间隙位置，在晶体中形成数目相等的空位和间隙原子。 晶格畸变：点缺陷破坏了原子的平衡状态，使晶格发生扭曲，称晶格畸变。从而使强度、硬度提高，塑性、韧性下降；电阻升高，密度减小等。 热平衡缺陷：由于热起伏促使原子脱离点阵位置而形成的点缺陷称为热平衡缺陷（thermal equilibrium defects），这是晶体内原子的热运动的内部条件决定的。 过饱和的点缺陷：通过改变外部条件形成点缺陷，包括高温淬火、冷变形加工、高能粒子辐照等，这时的点缺陷浓度超过了平衡浓度，称为过饱和的点缺陷(supersaturated point defects) 。 位错：当晶格中一部分晶体相对于另一部分晶体发生局部滑移时，滑移面上滑移区与未滑移区的交界线称作位错 刃型位错：当一个完整晶体某晶面以上的某处多出半个原子面，该晶面象刀刃一样切入晶体，这个多余原子面的边缘就是刃型位错。 刃型位错线可以理解为已滑移区和未滑移区的分界线，它不一定是直线 螺型位错：位错附近的原子是按螺旋形排列的。螺型位错的位错线与滑移矢量平行，因此一定是直线 混合位错：一种更为普遍的位错形式，其滑移矢量既不平行也不垂直于位错线，而与位错线相交成任意角度。可看作是刃型位错和螺型位错的混合形式。 柏氏矢量b: 用于表征不同类型位错的特征的一个物理参量，是决定晶格偏离方向与大小的向量，可揭示位错的本质。 位错的滑移（守恒运动）：在外加切应力作用下，位错中心附近的原子沿柏氏矢量b方向在滑移面上不断作少量位移（小于一个原子间距）而逐步实现。 交滑移：由于螺型位错可有多个滑移面，螺型位错在原滑移面上运动受阻时，可转移到与之相交的另一个滑移面上继续滑移。如果交滑移后的位错再转回到和原滑移面平行的滑移面上继续运动，则称为双交滑移。 位错滑移的特点 1) 刃型位错滑移的切应力方向与位错线垂直，而螺型位错滑移的切应力方向与位错线平行； 2) 无论刃型位错还是螺型位错，位错的运动方向总是与位错线垂直的；（伯氏矢量方向代表 激光原理考试基本概念 https://www.doczj.com/doc/a014458902.html,work Information Technology Company.2020YEAR 第一章 1、激光与普通光源相比有三个主要特点：方向性好，相干性好，亮度高。 2、激光主要是光的受激辐射，普通光源主要光的自发辐射。 3、光的一个基本性质就是具有波粒二象性。光波是一种电磁波，是一种横波。 4、常用电磁波在可见光或接近可见光的范围，波长为0.3~30μm,其相应频率为10^15~10^13。 5、具有单一频率的平面波叫作单色平面波，如果频率宽度Δν< c、ΔL=0，±1（L=0→L=0除外）； d、ΔS=0，即跃迁时S不能发生改变。 10、大量原子所组成的系统在热平衡状态下，原子数按能级分布服从玻耳兹曼定律。 11、处于高能态的粒子数总是小于处在低能态的粒子数，这是热平衡情况的一般规律。 12、因发射或吸收光子从而使原子造成能级间跃迁的现象叫作辐射跃迁，必须满足辐射跃迁选择定则。 13、光与物质的相互作用有三种不同的基本过程：自发辐射，受激辐射，和受激吸收。 14、普通光源中自发辐射起主要作用，激光工作过程中受激辐射起主要作用。 15、与外界无关的、自发进行的辐射称为自发辐射。自发辐射的光是非相干光。 16、能级平均寿命等于自发跃迁几率的倒数。 17、受激辐射的特点是： a、只有外来光子的能量hv=E2-E1时，才能引起受激辐射。 b、受激辐射所发出的的光子与外来光子的特性完全相同（频率相同，相位相同，偏振方向相同，传播方向相同）。 18、受激辐射光子与入射（激励）光子属于同一光子态；受激辐射与入辐射场具有相同的频率、相位、波矢（传播方向）和偏振，是相干的。 基本概念 第一章数和数的运算一概念（一）整数 1整数的意义：自然数和0都是整数。2自然数： 我们在数物体的时候，用来表示物体个数的1，2，3……叫做自然数。一个物体也没有，用0表示。0也是自然数。3计数单位 一（个）、十、百、千、万、十万、百万、千万、亿……都是计数单位。每相邻两个计数单位之间的进率都是10。这样的计数法叫做十进制计数法。4数位：计数单位按照一定的顺序排列起来，它们所占的位置叫做数位。5数的整除 整数a除以整数b(b≠0），除得的商是整数而没有余数，我们就说a 能被b整除，或者说b能整除a。如果数a能被数b（b≠0）整除，a就叫做b的倍数，b就叫做a的约数（或a的因数）。倍数和约数是相互依存的。 因为35能被7整除，所以35是7的倍数，7是35的约数。 一个数的约数的个数是有限的，其中最小的约数是1，最大的约数是它本身。例如：10的约数有1、2、5、10，其中最小的约数是1，最大的约数是10。 一个数的倍数的个数是无限的，其中最小的倍数是它本身。3的倍数有：3、6、9、12……其中最小的倍数是3，没有最大的倍数。 个位上是0、2、4、6、8的数，都能被2整除，例如：202、480、304，都能被2整除。。个位上是0或5的数，都能被5整除，例如：5、30、405都能被5整除。。 一个数的各位上的数的和能被3整除，这个数就能被3整除，例如：12、108、204都能被3整除。一个数各位数上的和能被9整除，这个数就能被9整除。 能被3整除的数不一定能被9整除，但是能被9整除的数一定能被3整除。 一个数的末两位数能被4（或25）整除，这个数就能被4（或25）整除。例如：16、404、1256都能被4整除，50、325、500、1675都能被25整除。 一个数的末三位数能被8（或125）整除，这个数就能被8（或125）整除。例如：1168、4600、5000、12344都能被8整除，1125、13375、5000都能被125整除。能被2整除的数叫做偶数。不能被2整除的数叫做奇数。 0也是偶数。自然数按能否被2整除的特征可分为奇数和偶数。 一个数，如果只有1和它本身两个约数，这样的数叫做质数（或素数），100以内的质数有：2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41、43、47、53、59、61、67、71、73、79、83、89、97。一个数，如果除了1和它本身还有别的约数，这样的数叫做合数，例如4、6、8、9、12都是合数。 1不是质数也不是合数，自然数除了1外，不是质数就是合数。如果把自然数按其约数的个数的不同分类，可分为质数、合数和1。 激光原理期末知识点总复习材料 2.激光特性：单色性、方向性、相干性、高亮度 3.光和物质的三种相互作用：自发辐射，受激吸收，受激辐射 4.处于能级u 的原子在光的激发下以几率 向能级 1跃迁，并发射1个与入射光子全同的光子，Bul 为受激辐射系数。 5.自发辐射是非相干的。受激辐射与入射场具有相同的频率、相位和偏振态，并沿相同方 向传播，因而具有良好的相干性。 6.爱因斯坦辐射系数是一些只取决于原子性质而与辐射场无关的量，且三者之间存在一定 联系。7.产生激光的必要条件：工作物质处于粒子数反转分布状态 8.产生激光的充分条件：在增益介质的有效长度内光强可以从微小信号增长到饱和光强Is 9.谱线加宽特性通常用I 中频率处于ν～ν+d ν的部分为 I(ν)d ν,则线型函数定义为线型函数满足归一化条件： 10.的简化形式。11. 四能级比三能级好的原因：更容易形成粒子数反转 画出四能级系统的能级简图并写出其速率方程组 ()()()() Rl l l l l N N n f f n dt dN n n n n n A n W n s n dt dn S n S A n N n f f n dt dn A S n W n dt dn τυννσυννσ-???? ??-==++++-=++-???? ? ?--=+-=021112203213030010103232121202111222313230303,,ρul ul B W =1 )(=?∞ ∞-ννd g 1 21212)(-+=S A τ建议收藏下载本文，以便随时学习！ 12 E 2 1 12.13.14.15.程的本征函数和本征值。研究方法：①几何光学分析方法②矩阵光学分析方法③波动光学 分析方法。处于运转状态的激光器的谐振腔都是存在增益介质的有源腔。 16.腔模沿腔轴线方向的稳定场分布称为谐振腔的纵模，在垂直于腔轴的横截面内的稳定场 分布称为谐振腔的横模。 17. 腔长和折射率越小，纵模间隔越大。对于给定的光腔，纵模间隔为常数，腔的纵模在频率尺上是等距排列的 不同的横模用横模序数m,n 描述。对于方形镜谐振腔这种轴对称系统来说，m,n 分别表示 沿腔镜面直角坐标系的水平和垂直坐标轴的光场节线数。对于圆形镜谐振腔这种旋转对称 系统来说，m,n 分别表示沿腔镜面极坐标系的角向和径向的光场节线数。 18. 腔内光子的平均寿命就等于腔的时间常数。 19. δ：平均单程损耗因子，τR ：腔的时间常数，Q ：品质因数，三个量都与腔的损耗有 20. 21.共轴球面腔的稳定性条件： 当g 1g 2=0或1时是临界腔，当g 1g 2>1或<0时是非稳定腔。 22.所谓自再现模就是这样一种稳定场分布，其在腔内渡越一次后，除振幅衰减和相位滞后 外，场的相对分布保持不变。基础概念
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