激光原理及应用 - 高等学校电子信息类研究生系列教材
- 中国高校教材图书网
|
书名： |
激光原理及应用
高等学校电子信息类研究生系列教材
|
| ISBN： | 9787560672250 |
条码： | 9787560672250 |
| 作者： |
王洋
相关图书
|
装订： | |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥65.00
折扣价：￥61.75
折扣：0.95
节省了3.25元
|
字数： |
224千字
|
| 出版社： |
西安电子科技大学出版社 |
页数： |
341页
|
| 发行编号： | |
每包册数： |
|
| 出版日期： |
2025-04-01 |
|
|
| 内容简介： |
本书旨在将激光的基本原理和应用实例完整、全面、系统地呈现给读者。
本书可分为理论和应用两大部分。全书共10章。其中，第1~5章为理论部分，系统地介绍了激光的形成、性质以及多种激光器的工作原理等；第6~10章为应用部分，介绍了激光在精密测量、加工技术、医学、信息技术、科技前沿等领域中的应用。
本书既可作为激光相关专业高年级本科生和研究生的教材，也可作为激光技术相关领域科技工作者的参考书。
|
| 作者简介： |
|
|
| 章节目录： |
|
第1章 激光概述 2
1.1 激光发展简史 2
1.2 激光的特性 3
1.2.1 高方向性 3
1.2.2 单色性 5
1.2.3 相干性 6
1.2.4 高亮度 7
1.3 原子的能级和辐射跃迁 8
1.3.1 原子的结构 8
1.3.2 原子的能级 9
1.3.3 原子的辐射跃迁 10
1.4 光和物质的作用 11
1.4.1 自发辐射跃迁 11
1.4.2 受激辐射跃迁 12
1.4.3 受激吸收跃迁 13
1.4.4 自发辐射跃迁、受激辐射跃迁和受激吸收跃迁之间的关系 14
1.4.5 自发辐射光功率与受激辐射光功率 15
1.4.6 光谱线的线型函数 15
1.5 激光形成的条件 16
1.5.1 受激辐射光放大 16
1.5.2 粒子数反转 17
1.5.3 激活粒子的能级系统 17
1.5.4 光学谐振腔和阈值条件 20
第2章 激光器的工作原理 22
2.1 激光器的基本组成 22
2.2 光学谐振腔的结构与稳定性 24
2.3 速率方程组和粒子数反转 25
2.3.1 速率方程组 25
2.3.2 稳态工作时的粒子数反转分布 26
2.3.3 小信号工作时的粒子数反转分布 26
2.3.4 均匀增宽型介质的粒子数反转分布 27
2.3.5 均匀增宽型介质粒子数反转分布的饱和效应 28
2.4 均匀增宽型介质的增益系数和增益饱和 29
2.4.1 均匀增宽型介质的增益系数 29
2.4.2 均匀增宽型介质的增益饱和 30
2.5 光学谐振腔的损耗 32
2.5.1 损耗的种类 32
2.5.2 损耗因子 33
2.5.3 光子在腔内的平均寿命 34
2.5.4 无源腔的品质因数——Q值 35
2.6 光学谐振腔的衍射理论 35
2.6.1 数学预备知识 35
2.6.2 菲涅耳-基尔霍夫衍射公式 37
2.6.3 光学谐振腔的自再现模积分方程 41
2.6.4 激光谐振腔的谐振频率和激光纵模 44
第3章 激光器的输出 46
3.1 对称共焦腔内外的光场分布 46
3.1.1 共焦腔镜面上的场分布 46
3.1.2 高斯光束的传播特性 49
3.1.3 光束的波阵面 49
3.1.4 光束在波阵面上的强度分布和有效截面半径 52
3.2 光束的发散角及激光的高亮度 53
3.3 稳定球面腔的光束传播特性 55
3.3.1 稳定球面腔的等价对称共焦腔 55
3.3.2 基横模的传播特性 56
3.4 其他几种常用的激光束 57
3.4.1 厄米-高斯光束 57
3.4.2 拉盖尔-高斯光束 58
3.4.3 贝塞尔光束 59
3.5 激光器的输出功率 60
3.5.1 均匀增宽型介质激光器的输出功率 60
3.5.2 非均匀增宽型介质激光器的输出功率 62
3.6 激光器的线宽极限 66
3.7 激光束质量的品质因子 68
第4章 激光技术 71
4.1 选模技术 71
4.1.1 单纵模的选取 71
4.1.2 单横模的选取 74
4.2 稳频技术 77
4.2.1 影响频率稳定性的因素 77
4.2.2 稳频分类 79
4.2.3 兰姆凹陷法稳频 79
4.2.4 饱和吸收法稳频 81
4.3 光束变换技术 83
4.3.1 高斯光束通过薄透镜时的变换 83
4.3.2 高斯光束的聚焦 85
4.3.3 高斯光束的准直 88
4.3.4 激光的扩束 89
4.4 调制技术 89
4.4.1 激光调制的基本概念 89
4.4.2 电光强度调制 91
4.4.3 电光相位调制 93
4.5 偏转技术 94
4.5.1 机械偏转 94
4.5.2 电光光束偏转 94
4.5.3 声光偏转 97
4.6 调Q技术 99
4.6.1 激光谐振腔的品质因数Q 99
4.6.2 调Q原理 100
4.7 锁模技术 103
4.7.1 锁模原理 103
4.7.2 锁模分类 105
第5章 激光器的种类 107
5.1 固体激光器 107
5.1.1 红宝石激光器 107
5.1.2 钕激光器 108
5.2 气体激光器 110
5.2.1 氦氖激光器 111
5.2.2 二氧化碳激光器 113
5.2.3 氩离子激光器 115
5.3 液体激光器 117
5.3.1 染料激光器的泵浦方式与基本结构 118
5.3.2 染料激光器的工作原理 119
5.4 半导体激光器 120
5.4.1 半导体的能带结构和电子状态 121
5.4.2 PN结 124
5.4.3 半导体激光器的工作原理 125
5.5 新型激光器 128
5.5.1 准分子激光器 128
5.5.2 自由电子激光器 129
5.5.3 化学激光器 130
应 用 部 分
第6章 激光在精密测量中的应用 134
6.1 激光干涉测长 134
6.1.1 激光干涉测长仪 134
6.1.2 双频激光干涉仪 136
6.2 激光测速 137
6.2.1 激光测速的基本原理 137
6.2.2 激光测速应用举例 138
6.3 激光测距 138
6.3.1 激光脉冲测距仪 139
6.3.2 激光相位测距仪 141
6.4 激光准直及多自由度测量 145
6.4.1 激光准直仪 145
6.4.2 激光多自由度测量系统 148
6.5 环形激光测角 151
6.5.1 环形激光精密测角 151
6.5.2 光纤陀螺 153
6.6 激光环境计量 153
第7章 激光在加工领域中的应用 155
7.1 激光热加工原理 155
7.2 激光表面改性 157
7.2.1 激光淬火 158
7.2.2 激光熔覆 159
7.3 激光去除材料 160
7.3.1 激光打孔 160
7.3.2 激光切割 162
7.4 激光焊接 163
7.4.1 激光焊接的原理及优缺点 164
7.4.2 激光焊接的分类 165
7.4.3 激光复合焊 166
7.4.4 激光焊接的应用 168
7.5 激光快速成形 169
7.5.1 立体光造型 169
7.5.2 选择性激光烧结 170
7.5.3 激光熔覆成形 170
7.5.4 激光近净成形 171
7.5.5 薄片叠层制造 173
7.6 激光清洗 173
7.7 激光弯曲成形 175
第8章 激光在医学领域中的应用 177
8.1 激光在临床治疗中的应用 177
8.1.1 激光在皮肤科的应用 177
8.1.2 激光在眼科的应用 178
8.1.3 激光在泌尿外科的应用 180
8.1.4 激光在耳鼻喉科的应用 182
8.2 激光在生物体检测及诊断中的应用 182
8.2.1 利用激光的生物体光谱测量及诊断 182
8.2.2 激光断层摄影 183
8.2.3 激光显微镜 186
8.3 医用激光设备 187
8.3.1 医用激光设备的基本原理、结构及分类 187
8.3.2 医用激光设备的应用 187
8.4 医用激光新技术 188
第9章 激光在信息技术中的应用 189
9.1 光通信技术 189
9.1.1 光纤通信 189
9.1.2 无线激光通信 194
9.1.3 量子光通信 197
9.2 激光显示技术 198
9.2.1 激光显示技术的特点 199
9.2.2 激光显示技术的成像原理 199
9.2.3 激光显示技术的关键技术 199
9.2.4 激光显示技术的应用 200
9.2.5 激光显示技术的展望 201
9.3 光存储技术 201
9.3.1 光存储技术的特点 201
9.3.2 光存储技术的分类 202
9.4 光传感技术 204
9.4.1 激光雷达技术 204
9.4.2 光纤传感技术 205
9.4.3 激光制导 206
9.4.4 光传感技术的发展前景 209
第10章 激光在科技前沿中的应用 210
10.1 激光在光谱学中的应用 210
10.1.1 激光显微光谱 210
10.1.2 激光闪光光谱 212
10.1.3 双光子光谱 212
10.2 激光核聚变 213
10.2.1 受控核聚变 214
10.2.2 激光惯性约束聚变 214
10.2.3 激光核聚变的应用 215
10.3 激光冷却 216
10.3.1 多普勒冷却 216
10.3.2 光学粘胶 217
10.4 利用激光操纵微粒 217
10.4.1 光捕获 217
10.4.2 光镊 218
10.4.3 微粒操纵的应用 219
10.5 超快超强激光 220
10.5.1 超快超强激光的分类 220
10.5.2 超快超强激光的应用 222
参考文献 224
|
| 精彩片段： |
|
|
| 书 评： |
|
|
| 其 它： |
|
|
|
中国大学出版社协会 |
首页 |
宏观指导 |
出版社天地 |
图书代办站 |
教材图书信息 |
教材图书评论 |
在线订购 |
教材征订
