激光原理及應(yīng)用（第4版）

第1章輻射理論概要與激光產(chǎn)生的條件

\n

11光的波粒二象性

\n

111光波

\n

112光子

\n

12原子的能級和輻射躍遷

\n

121原子能級和簡并度

\n

122原子狀態(tài)的標(biāo)記

\n

123玻爾茲曼分布

\n

124輻射躍遷和非輻射躍遷

\n

13光的受激輻射

\n

131黑體熱輻射

\n

132光和物質(zhì)的作用

\n

133自發(fā)輻射、受激輻射和受激吸收之間的關(guān)系

\n

134自發(fā)輻射光功率與受激輻射光功率

\n

14光譜線增寬

\n

141光譜線、線型和光譜線寬度

\n

142自然增寬

\n

143碰撞增寬

\n

144多普勒增寬

\n

145均勻增寬和非均勻增寬線型

\n

146綜合增寬

\n

15激光形成的條件

\n

151介質(zhì)中光的受激輻射放大

\n

152光學(xué)諧振腔和閾值條件

\n

思考練習(xí)題1

\n

第2章激光器的工作原理

\n

21光學(xué)諧振腔結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性

\n

211共軸球面諧振腔的穩(wěn)定性條件

\n

212共軸球面腔的穩(wěn)定圖及其分類

\n

213穩(wěn)定圖的應(yīng)用

\n

22速率方程組與粒子數(shù)反轉(zhuǎn)

\n

221三能級系統(tǒng)和四能級系統(tǒng)

\n

222速率方程組

\n

223穩(wěn)態(tài)工作時的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布

\n

224小信號工作時的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布

\n

225均勻增寬型介質(zhì)的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布

\n

226均勻增寬型介質(zhì)粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布的飽和效應(yīng)

\n

23均勻增寬介質(zhì)的增益系數(shù)和增益飽和

\n

231均勻增寬介質(zhì)的增益系數(shù)

\n

232均勻增寬介質(zhì)的增益飽和

\n

24非均勻增寬介質(zhì)的增益飽和

\n

241介質(zhì)在小信號時的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布值

\n

242非均勻增寬型介質(zhì)在小信號時的增益系數(shù)

\n

243非均勻增寬型介質(zhì)穩(wěn)態(tài)粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布

\n

244非均勻增寬型介質(zhì)穩(wěn)態(tài)情況下的增益飽和

\n

25激光器的損耗與閾值條件

\n

251激光器的損耗

\n

252激光諧振腔內(nèi)形成穩(wěn)定光強(qiáng)的過程

\n

253閾值條件

\n

254對介質(zhì)能級選取的討論

\n

思考練習(xí)題2

\n

第3章激光器的輸出特性

\n

31光學(xué)諧振腔的衍射理論

\n

311數(shù)學(xué)預(yù)備知識

\n

312菲涅耳-基爾霍夫衍射公式

\n

313光學(xué)諧振腔的自再現(xiàn)模積分方程

\n

314激光諧振腔的諧振頻率和激光縱模

\n

32對稱共焦腔內(nèi)外的光場分布

\n

321共焦腔鏡面上的場分布

\n

322共焦腔中的行波場與腔內(nèi)外的光場分布

\n

33高斯光束的傳播特性

\n

331高斯光束的振幅和強(qiáng)度分布

\n

332高斯光束的相位分布

\n

333高斯光束的遠(yuǎn)場發(fā)散角

\n

334高斯光束的高亮度

\n

34穩(wěn)定球面腔的光束傳播特性

\n

341穩(wěn)定球面腔的等價對稱共焦腔

\n

342穩(wěn)定球面腔的光束傳播特性

\n

35其他幾種常用的激光光束

\n

351厄米-高斯光束

\n

352拉蓋爾-高斯光束

\n

353貝塞爾光束

\n

36激光器的輸出功率

\n

361均勻增寬型介質(zhì)激光器的輸出功率

\n

362非均勻增寬型介質(zhì)激光器的輸出功率

\n

37激光器的線寬極限

\n

38激光光束質(zhì)量的品質(zhì)因子M2

\n

39模式激光的某些一階統(tǒng)計性質(zhì)

\n

391單模激光的一階統(tǒng)計性質(zhì)

\n

392多模激光的一階統(tǒng)計性質(zhì)

\n

思考練習(xí)題3

\n

第4章激光的基本技術(shù)

\n

41激光器輸出的選模

\n

411激光單縱模的選取

\n

412激光單橫模的選取

\n

42激光器的穩(wěn)頻

\n

421影響頻率穩(wěn)定的因素

\n

422穩(wěn)頻方法概述

\n

423蘭姆凹陷法穩(wěn)頻

\n

424飽和吸收法穩(wěn)頻

\n

43激光束的變換

\n

431高斯光束通過薄透鏡時的變換

\n

432高斯光束的聚焦

\n

433高斯光束的準(zhǔn)直

\n

434激光的擴(kuò)束    

\n

44激光調(diào)制技術(shù)

\n

441激光調(diào)制的基本概念

\n

442電光強(qiáng)度調(diào)制

\n

443電光相位調(diào)制

\n

45激光偏轉(zhuǎn)技術(shù)

\n

451機(jī)械偏轉(zhuǎn)

\n

452電光偏轉(zhuǎn)

\n

453聲光偏轉(zhuǎn)

\n

46激光調(diào)Q技術(shù)

\n

461激光諧振腔的品質(zhì)因數(shù)Q

\n

462調(diào)Q原理

\n

463電光調(diào)Q

\n

464聲光調(diào)Q

\n

465染料調(diào)Q

\n

47激光鎖模技術(shù)

\n

471鎖模原理

\n

472主動鎖模

\n

473被動鎖模

\n

思考練習(xí)題4

\n

第5章典型激光器介紹

\n

51固體激光器

\n

511固體激光器的基本結(jié)構(gòu)與工作物質(zhì)

\n

512固體激光器的泵浦系統(tǒng)

\n

513固體激光器的輸出特性

\n

514新型固體激光器

\n

52氣體激光器

\n

521氦氖(HeNe)激光器

\n

522二氧化碳激光器

\n

523Ar＋離子激光器

\n

53染料激光器

\n

531染料激光器的激發(fā)機(jī)理

\n

532染料激光器的泵浦

\n

533染料激光器的調(diào)諧

\n

54半導(dǎo)體激光器

\n

541半導(dǎo)體的能帶和產(chǎn)生受激輻射的條件

\n

542PN結(jié)和粒子數(shù)反轉(zhuǎn)

\n

543半導(dǎo)體激光器的工作原理和閾值條件    

\n

544同質(zhì)結(jié)和異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體激光器

\n

55其他激光器

\n

551準(zhǔn)分子激光器

\n

552自由電子激光器

\n

553化學(xué)激光器

\n

思考練習(xí)題5

\n

第6章激光在精密測量中的應(yīng)用

\n

61激光干涉測長

\n

611干涉測長的基本原理

\n

612激光干涉測長系統(tǒng)的組成

\n

613激光外差干涉測長技術(shù)

\n

614激光干涉測長應(yīng)用舉例

\n

62激光衍射測量

\n

621激光衍射測量原理

\n

622激光衍射測量的方法

\n

623激光衍射測量的應(yīng)用

\n

63激光測距

\n

631激光脈沖測距

\n

632激光相位測距

\n

64激光準(zhǔn)直及多自由度測量

\n

641激光準(zhǔn)直儀

\n

642激光衍射準(zhǔn)直儀

\n

643激光多自由度測量

\n

65激光多普勒測速

\n

651運(yùn)動微粒散射光的頻率

\n

652差頻法測速

\n

653激光多普勒測速技術(shù)的應(yīng)用

\n

66環(huán)形激光測量角度和角加速度

\n

661環(huán)形激光精密測角

\n

662光纖陀螺

\n

67激光環(huán)境計量

\n

68激光散射板干涉儀

\n

思考練習(xí)題6

\n

第7章激光加工技術(shù)

\n

71激光熱加工原理

\n

72激光表面改性技術(shù)

\n

721激光淬火技術(shù)的原理與應(yīng)用

\n

722激光表面熔凝技術(shù)

\n

723激光熔覆技術(shù)

\n

73激光去除材料技術(shù)

\n

731激光打孔

\n

732激光切割

\n

74激光焊接

\n

741激光熱導(dǎo)焊

\n

742激光深熔焊

\n

743激光復(fù)合焊

\n

75激光快速成型技術(shù)

\n

751激光快速成型技術(shù)的原理及主要優(yōu)點(diǎn)

\n

752激光快速成型技術(shù)

\n

753激光快速成型技術(shù)的重要應(yīng)用

\n

76其他激光加工技術(shù)

\n

761激光清洗技術(shù)

\n

762激光彎曲

\n

思考練習(xí)題7

\n

第8章激光在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用

\n

81激光與生物體的相互作用

\n

811生物體的光學(xué)特性

\n

812激光對生物體的作用

\n

813激光對生物體應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)

\n

82激光在臨床治療中的應(yīng)用

\n

821激光臨床治療的種類與現(xiàn)狀

\n

822激光在皮膚科及整形外科領(lǐng)域中的應(yīng)用

\n

823激光在眼科中的應(yīng)用

\n

824激光在泌尿外科中的應(yīng)用

\n

825激光在耳鼻喉科中的應(yīng)用

\n

826最新的技術(shù)——間質(zhì)激光光凝術(shù)

\n

827光動力學(xué)治療

\n

83激光在生物體檢測及診斷中的應(yīng)用

\n

831利用激光的生物體光譜測量及診斷

\n

832激光斷層攝影

\n

833激光顯微鏡

\n

84醫(yī)用激光設(shè)備

\n

841醫(yī)用激光光源

\n

842醫(yī)用激光傳播用光纖

\n

85激光應(yīng)用于醫(yī)學(xué)的未來

\n

851醫(yī)用激光新技術(shù)

\n

852光動力學(xué)治療的前景

\n

思考練習(xí)題8

\n

第9章激光在信息技術(shù)中的應(yīng)用

\n

91光纖通信系統(tǒng)中的激光器和光放大器

\n

911半導(dǎo)體激光器

\n

912光纖激光器

\n

913光放大器

\n

92激光全息三維顯示

\n

921全息術(shù)的歷史回顧

\n

922激光全息術(shù)的基本原理和分類

\n

923白光再現(xiàn)的全息三維顯示

\n

924計算全息圖

\n

925數(shù)字全息術(shù)

\n

926全息三維顯示的優(yōu)點(diǎn)

\n

927全息三維顯示的應(yīng)用

\n

928全息三維顯示技術(shù)的展望

\n

93激光存儲技術(shù)

\n

931激光存儲的基本原理、分類及特點(diǎn)

\n

932激光光盤存儲

\n

933激光體全息光存儲

\n

934激光存儲技術(shù)的新進(jìn)展

\n

94激光掃描和激光打印機(jī)

\n

941激光掃描

\n

942激光打印機(jī)

\n

95量子光通信中的激光源

\n

951量子光通信

\n

952量子態(tài)發(fā)生器及應(yīng)用

\n

思考練習(xí)題9

\n

第10章激光在科學(xué)技術(shù)前沿問題中的應(yīng)用

\n

101激光核聚變

\n

1011受控核聚變

\n

1012磁力約束和慣性約束控制方法

\n

1013激光壓縮點(diǎn)燃核聚變的原理

\n

102激光冷卻

\n

103激光操縱微粒

\n

1031光捕獲

\n

1032微粒操縱

\n

104超越經(jīng)典衍射極限的分辨率

\n

1041解析延拓

\n

1042綜合孔徑傅里葉全息術(shù)

\n

1043傅里葉疊層算法

\n

1044相干譜復(fù)用

\n

1045非相干結(jié)構(gòu)光照明成像

\n

1046超分辨熒光顯微鏡

\n

105激光光譜學(xué)

\n

1051拉曼光譜

\n

1052空間高分辨的激光顯微光譜

\n

1053頻率高分辨的雙光子光譜

\n

1054時間高分辨的激光閃光光譜

\n

1055各種特殊效能的激光光譜技術(shù)

\n

106激光用于反常多普勒效應(yīng)的基礎(chǔ)物理研究

\n

1061電磁波的正常多普勒效應(yīng)

\n

1062在負(fù)折射率材料中傳播的電磁波的反常多普勒效應(yīng)

\n

1063折射光子晶體棱鏡的設(shè)計以及負(fù)折射性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

\n

1064反常多普勒效應(yīng)的測量光路設(shè)計及理論分析

\n

1065反常多普勒效應(yīng)的測量實(shí)驗(yàn)結(jié)果

\n

思考練習(xí)題10

\n

附錄A隨機(jī)變量

\n

A1概率的定義和隨機(jī)變量

\n

A2分布函數(shù)和密度函數(shù) 

\n

A3推廣到兩個或多個聯(lián)合隨機(jī)變量

\n

A4統(tǒng)計平均

\n

附錄B隨機(jī)過程

\n

B1隨機(jī)過程的定義和描述

\n

B2平穩(wěn)性和遍歷性

\n

參考文獻(xiàn)

\n