激光應用技術

第1篇激光基礎

第1章輻射的基本概念
1.1概述
1.2輻射與物質(zhì)的相互作用
1.2.1輻射現(xiàn)象
1.2.2線型及線型加寬機制
1.2.3增益介質(zhì)的飽和現(xiàn)象
1.3總結(jié)
1.3.1高能級粒子的壽命r的測量方法
1.3.2吸收截面a的測量方法
思考練習題

第2章激光器的基本工作原理
2.1概述
2.2泵浦過程
2.2.1光泵浦過程
2.2.2電泵浦過程
2.3激光器分類及常用激光器
2.3.1激光器的分類法
2.3.2常用激光器的介紹
2.4激光模式和被動光學諧振腔
2.4.1激光模式
2.4.2被動光學諧振腔
2.5速率方程討論氦一氖激光器
2.5.1閾值粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)和臨界泵浦速率
2.5.2能級激光器的輸出功率
2.5.3能級激光器的工作物質(zhì)條件
2.5.4最佳輸出功率
2.6激光工作物質(zhì)對諧振腔模頻率的影響
2.6.1限制激光單色性的因素
2.6.2工作物質(zhì)引起的模牽引
思考練習題

第3章激光束的特征
3.1概述
3.2相干性
3.2.1多色場的復數(shù)表示
3.2.2解析函數(shù)表示場量的特點
3.2.3表征電磁場重要特征的空間和時間相干度
3.2.4空間相干度和時間相干度的測量
3.2.5相干時間與單色性
3.2.6典型氦一氖激光器的相干性
3.3光束的方向性
3.4光束亮度
3.5高斯光束分析激光
3.5.1激光束的高斯光束表示
3.5.2高斯光束在自由空間的傳播規(guī)律
3.5.3高斯光束的擴束和聚焦
3.5.4高斯光束的基模匹配
3.5.5q參數(shù)討論高斯光束傳播
思考練習題

第2篇應用激光技術基礎

第4章激光調(diào)制與偏轉(zhuǎn)技術
4.1概述
4.2晶體的電光效應
4.2.1晶體的光學性質(zhì)表示方法——光學示性圖
4.2.2晶片的正交和平行偏振光干涉
4.2.3晶體的一次電光效應
4.3聲光效應
4.3.1拉曼一奈斯衍射
4.3.2行波和駐波聲波的拉曼一奈斯衍射
4.3.3布拉格衍射
4.3.4衡量聲光介質(zhì)質(zhì)量的參數(shù)
4.4晶體的磁光效應和磁光調(diào)制
4.5聲光調(diào)制和偏轉(zhuǎn)原理
4.5.1聲光調(diào)制器
4.5.2聲光偏轉(zhuǎn)器
4.6電光調(diào)制器和偏轉(zhuǎn)器
4.6.1電光調(diào)制器
4.6.2電光效應數(shù)字式偏轉(zhuǎn)器——離散角偏轉(zhuǎn)器
4.6.3連續(xù)偏轉(zhuǎn)器
4.7幾種典型的激光調(diào)制器件
4.7.1用于外差檢測co2激光測距儀聲光調(diào)制器
4.7.2 dc-3djg型激光測距儀電光調(diào)制器
思考練習題

第5章激光頻率穩(wěn)定技術
5.1概述
5.1.1頻率穩(wěn)定度
5.1.2頻率再現(xiàn)(重復)性
5.2頻率變化原因和簡單的穩(wěn)頻措施
5.2.1頻率變化原因
5.2.2簡單的穩(wěn)頻措施
5.3常用的穩(wěn)頻方法
5.3.1拉姆下陷穩(wěn)頻法
5.3.2飽和吸收法
5.3.3塞曼效應法
5.3.4干涉腔法
思考練習題

第3篇激光應用

第6章激光在精密計量中的應用
6.1概述
6.2激光在幾何量計量中的應用
6.2.1激光干涉計量示例
6.2.2激光衍射測量和應用示例
6.2.3雙頻激光干涉儀
6.2.4高精度動態(tài)光電顯微鏡
6.2.5全息干涉計量法
6.2.6雙fabry-perot干涉術與引力波探測
思考練習題

第7章激光在軍事和民用工業(yè)中的應用
7.1概述
7.2半導體激光測距儀
7.2.1光速不變時間測距
7.2.2相位測距法
7.2.3自動數(shù)字測相
7.3激光陀螺
7.3.1激光陀螺的工作原理
7.3.2激光陀螺的關鍵問題及解決措施

第8章激光在醫(yī)藥、食品、衛(wèi)生和環(huán)境保護中的應用
8.1概述
8.1.1激光在生物學中的應用
8.1.2激光在醫(yī)學中的應用
8.2激光光譜分析v
8.2.1基本概念
8.2.2典型色散元件
8.2.3現(xiàn)代激光光譜術
8.3激光雷達

第9章激光在物理、生化等科學研究中的應用
9.1概述
9.2激光制冷
9.2.1熱力學基本概念
9.2.2激光制冷原理
9.2.3激光制冷技術
9.2.4激光制冷的應用
9.3掃描光學隧道顯微術
9.3.1集光式pstm
9.3.2照明式pstm
9.3.3 pstm在光子晶體結(jié)構研究中的應用

附錄a推導普朗克輻射公式
附錄b張量
附錄c穩(wěn)頻時的調(diào)制與輸出
附錄d光學簡史
附錄e單位制和量綱
參考文獻