激光應(yīng)用技術(shù)

第1篇激光基礎(chǔ)

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(jī)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(jí)粒子的壽命r的測(cè)量方法
1.3.2吸收截面a的測(cè)量方法
思考練習(xí)題

第2章激光器的基本工作原理
2.1概述
2.2泵浦過(guò)程
2.2.1光泵浦過(guò)程
2.2.2電泵浦過(guò)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(dòng)光學(xué)諧振腔
2.4.1激光模式
2.4.2被動(dòng)光學(xué)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(jí)激光器的輸出功率
2.5.3能級(jí)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(duì)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(xí)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(chǎng)的復(fù)數(shù)表示
3.2.2解析函數(shù)表示場(chǎng)量的特點(diǎn)
3.2.3表征電磁場(chǎng)重要特征的空間和時(shí)間相干度
3.2.4空間相干度和時(shí)間相干度的測(cè)量
3.2.5相干時(shí)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(kuò)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(xí)題

第2篇應(yīng)用激光技術(shù)基礎(chǔ)

第4章激光調(diào)制與偏轉(zhuǎn)技術(shù)
4.1概述
4.2晶體的電光效應(yīng)
4.2.1晶體的光學(xué)性質(zhì)表示方法——光學(xué)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(yīng)
4.3聲光效應(yīng)
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(yīng)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(yīng)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(cè)co2激光測(cè)距儀聲光調(diào)制器
4.7.2 dc-3djg型激光測(cè)距儀電光調(diào)制器
思考練習(xí)題

第5章激光頻率穩(wěn)定技術(shù)
5.1概述
5.1.1頻率穩(wěn)定度
5.1.2頻率再現(xiàn)(重復(fù))性
5.2頻率變化原因和簡(jiǎn)單的穩(wěn)頻措施
5.2.1頻率變化原因
5.2.2簡(jiǎn)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(yīng)法
5.3.4干涉腔法
思考練習(xí)題

第3篇激光應(yīng)用

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

第7章激光在軍事和民用工業(yè)中的應(yīng)用
7.1概述
7.2半導(dǎo)體激光測(cè)距儀
7.2.1光速不變時(shí)間測(cè)距
7.2.2相位測(cè)距法
7.2.3自動(dòng)數(shù)字測(cè)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(guān)鍵問(wèn)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(hù)中的應(yīng)用
8.1概述
8.1.1激光在生物學(xué)中的應(yīng)用
8.1.2激光在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)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(shù)
8.3激光雷達(dá)

第9章激光在物理、生化等科學(xué)研究中的應(yīng)用
9.1概述
9.2激光制冷
9.2.1熱力學(xué)基本概念
9.2.2激光制冷原理
9.2.3激光制冷技術(shù)
9.2.4激光制冷的應(yīng)用
9.3掃描光學(xué)隧道顯微術(shù)
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(gòu)研究中的應(yīng)用

附錄a推導(dǎo)普朗克輻射公式
附錄b張量
附錄c穩(wěn)頻時(shí)的調(diào)制與輸出
附錄d光學(xué)簡(jiǎn)史
附錄e單位制和量綱
參考文獻(xiàn)