本书为普通高等教育"十一五”国家级规划教材。 本书从内容上分为两部分。第1～5章介绍
激光的基本理论，从激光的物理学基础出发，着重阐明物理概念，以及激光输出特性与
激光器的
参数之间的关系，尽量避免过多的理论计算，以掌握激光器的选择和使用为主要目的；第6～10章介绍激光在计量、加工、医学、信息技术，以及现代科技前沿问题中的应用，重点介绍各种应用的思路和方法。
0; z-I"N (A 2x ) |`eCzCB gd'#K~? 第1章辐射理论概要与激光产生的条件
zAEq)9Y"l' hNB;29r~ 1.1光的波粒二象性
kYBTmz} z MdK!Y 1.1.1光波
.+3= H@8h GF5WR e(E 1.1.2光子
<)y44x|S' iorKS+w" 1.2原子的能级和辐射跃迁
<N"t[N70; " 6 /` 1.2.1原子能级和简并度
lTe}[@( a,o)i8G9R< 1.2.2原子状态的标记
g~_cYy |D)NP N& 1.2.3玻尔兹曼分布
j"o`K}C =W)Fa6P3j( 1.2.4辐射跃迁和非辐射跃迁
C 5QPt 2<}^m/} 1.3光的受激辐射
M.1b RB nt\6o?W 1.3.1黑体热辐射
e#Jx|Ej= $C h!]lJA 1.3.2光和物质的作用
$Tu %dE(OF ^
ab%Mbb 1.3.3自发辐射、受激辐射和受激吸收之间的关系
"!<Kmh5 \&]M \ 1.3.4自发辐射光功率与受激辐射光功率
b)@%gS\F KquHc-fzqr 1.4光谱线增宽
kXS_:f;M j Efrxlj 1.4.1光谱线、线型和光谱线宽度
pc&/'zb aNb=gj Lpt 1.4.2自然增宽
Ixm< wKwW# LNml[" 1.4.3碰撞增宽
(8o~ XL CYrVP%xRA 1.4.4多普勒增宽
k: PO"<-U !o~% F5|t 1.4.5均匀增宽和非均匀增宽线型
Acr\2!)) 9,Zg'4",d 1.4.6综合增宽
PCnE-$QH W"4E0!r 1.5激光形成的条件
i+T#z $7gzu4f 1.5.1介质中光的受激辐射放大
pI7\]e )c5 M;/s 1.5.2光学谐振腔和阈值条件
YI b5jK ` bs
U$mtW 思考练习题1
yCkfAx8 ] ,GXwi|Y 第2章激光器的工作原理
:FwXoJc_+5 ntkTrei
] 2.1光学谐振腔结构与稳定性
[P 8Y Cl[ '6L k 2.1.1共轴球面谐振腔的稳定性条件
x3T)/'( wx pD{P 2.1.2共轴球面腔的稳定图及其分类
:gDIGBK, sLK J<=0i 2.1.3稳定图的应用
p%,:U8fOR :k8>)x]
) 2.2速率方程组与粒子数反转
DbJ:KQ!* >x@ ]w sj 2.2.1三能级系统和四能级系统
Je2o('MA qu BTRW9 2.2.2速率方程组
8#' <SB 0F=UZf& 2.2.3稳态工作时的粒子数密度反转分布
eS fT +UL AuUT 'E@E 2.2.4小信号工作时的粒子数密度反转分布
n l Xg8t^G %Fq"4% 2.2.5均匀增宽型介质的粒子数密度反转分布
K +Q81<X~ VJBV k8P 2.2.6均匀增宽型介质粒子数密度反转分布的饱和效应
xB3;%Lc rZ 9bz}K 2.3均匀增宽介质的增益系数和增益饱和
sp0& " &5 ?{%P9I 2.3.1均匀增宽介质的增益系数
b>;>*'e J|_&3@ r 2.3.2均匀增宽介质的增益饱和
Dk| S`3 "5%G [MB 2.4非均匀增宽介质的增益饱和
pBiC !I]fNTv< 2.4.1介质在小信号时的粒子数密度反转分布值
%75|+((fC 9=@j]g| 2.4.2非均匀增宽型介质在小信号时的增益系数
#9O
*@ r J ?Y~Q 2.4.3非均匀增宽型介质稳态粒子数密度反转分布
yw"FI!M YNc%[S[u^1 2.4.4非均匀增宽型介质稳态情况下的增益饱和
r Efk5R _X;^'mqf ~ 2.5激光器的损耗与阈值条件
y;Q_8|,F 3!Zd]1 $ 2.5.1激光器的损耗
S mo^/K`f9 ##Z:/SU 2.5.2激光谐振腔内形成稳定光强的过程
j+]>x]c0 }cgEC- 2.5.3阈值条件
;j=/2vU~@ 'e02rqip{ 2.5.4对介质能级选取的讨论
mA(K`"Bfh 'P32G?1C&p 思考练习题2
U4%d # :-. R*W 第3章激光器的输出特性
OgyETSN8C #<0%_C a 3.1光学谐振腔的衍射理论
.
l RW f"xi7vJv!f 3.1.1数学预备知识
zCL/^^# ()JM161 3.1.2菲涅耳-基尔霍夫衍射公式
C>$5<bx Et(Q$/W 3.1.3光学谐振腔的自再现模积分方程
[0yKd ?e sI/Hcm 3.1.4激光谐振腔的谐振频率和激光纵模
7A8jnq7m/ =#^%; 6 6z 3.2对称共焦腔内外的光场分布
t9&)9,my !EF~I8d\] 3.2.1共焦腔镜面上的场分布
+
htTrHjt *6e`km 3.2.2共焦腔中的行波场与腔内外的光场分布
oaHg6PT! jU )r~QhN 3.3高斯光束的传播特性
TU$/3fp* &zlwV"W 3.3.1高斯光束的振幅和强度分布
tq}sXt ) I 4d_]& 3.3.2高斯光束的相位分布
-LzHCO/7( 5(1Zj`>' 3.3.3高斯光束的远场发散角
a-4'jT: r|:|\"Yk 3.3.4高斯光束的高亮度
uaNJTob O;ZU{V Y 3.4稳定球面腔的光束传播特性
C16MzrB}(N apa~ Is1 3.4.1稳定球面腔的等价对称共焦腔
bsC~
2S\o A1 {P"p! 3.4.2稳定球面腔的光束传播特性
gZ%B9i: /'QN lP[L; 3.5其他几种常用的激光光束
`^9 Zbwq zwN;CD1 3.5.1厄米-高斯光束
IQMk : ,]i ^/fT 3.5.2拉盖尔-高斯光束
JHwkLAuz $@FD01h.t3 3.5.3贝塞尔光束
2J Yp.CJv %Xh/ 16X${ 3.6激光器的输出功率
_Hl[Fit<j1 e-,U@_B 3.6.1均匀增宽型介质激光器的输出功率
p H5IBIf' DOa Ez?2) 3.6.2非均匀增宽型介质激光器的输出功率
> "f,'S5* Ow wH 45 3.7激光器的线宽极限
jx!) N> /4YXx|V 3.8激光光束质量的品质因子M2
^5qX+!3r{ L=ia L[zdJ 3.9模式激光的某些一阶统计性质
e7t).s)b{ 8U/q3@EC 3.9.1单模激光的一阶统计性质
HD IB GG~ _ YWw7q 3.9.2多模激光的一阶统计性质
sT[)r]`T RU,f|hB 4 思考练习题3
1Z'c L~9 bE SmKe( 第4章激光的基本技术
a^ < }IC$Du# 4.1激光器输出的选模
4-eb& ::g"dRS<v 4.1.1激光单纵模的选取
8Z4d<DIJ S5@/;T 4.1.2激光单横模的选取
HelC_%#^ Mlb=,l 4.2激光器的稳频
F:%= u
= <GF) 5QB 4.2.1影响频率稳定的因素
/,"Z^= D IB Az s 4.2.2稳频方法概述
g^NdN46% f-y4V} 4.2.3兰姆凹陷法稳频
W,`u5gbT !
W$ u~z 4.2.4饱和吸收法稳频
+uM1#-+h {:IOTy 4.3激光束的变换
Bz_['7D COOazXtW 4.3.1高斯光束通过薄
透镜时的变换
?g}n$%*5y! ^TyusfOz 4.3.2高斯光束的聚焦
DdJxb{y7 RV.z xPw>> 4.3.3高斯光束的准直
];R5 [%:5 ]cc4+}L~ 4.3.4激光的扩束
uTpKT7t xB68RQe) 4.4激光调制技术
ZFOYYht n] }+ : 4.4.1激光调制的基本概念
b+'G^!JR P|v ;'9 4.4.2电光强度调制
iH9g5G`O U)zd~ug?m 4.4.3电光相位调制
oIt.Pc~;'# X l#vVyO 4.5激光偏转技术
P0Ds7xh ]h W VftLIJ 4.5.1机械偏转
/R''R :j
@\i6m]\X 4.5.2电光偏转
"monuErg& +%>s\W+?] 4.5.3声光偏转
si/F\NDT j$Vv'on 4.6激光调Q技术
eE>3=1d]w f/Grem 4.6.1激光谐振腔的品质因数Q
=9\=5_V S&6}9r 4.6.2调Q原理
$ e+@9LNK %aaOws 4.6.3电光调Q
W2wDSP- Umm_FEU#] 4.6.4声光调Q
Q0gO1 T [NFg9y;{h 4.6.5染料调Q
J@"Pv~R 3LG} x/l 4.7激光锁模技术
s+[_5n~ u %V =Ze 4.7.1锁模原理
Eof1sTp A =gGK24 3 4.7.2主动锁模
UX41/# 4 MEI]N 0L3 4.7.3被动锁模
l'&l!D& A~ '2ki5$g 思考练习题4
1UJ(._0hR x&l?Cfvv= 第5章典型激光器介绍
XU2 HWa O!d^v9hM, 5.1固体激光器
8.o[K iEr|?, 5.1.1固体激光器的基本结构与工作物质
Wv77ef )FMpfC>An 5.1.2固体激光器的泵浦系统
BNyDEFd Q&MZ/Nnf 5.1.3固体激光器的输出特性
u7^Z7;
J 8 !3+Obj 5.1.4新型固体激光器
PP. k>zsx _(
w4 \] 5.2气体激光器
k5w+{iOh -njxc{b 5.2.1氦氖(HeNe)激光器
9=rYzA?)+ %p/ Qz|W 5.2.2二氧化碳激光器
~NpnRIt E-*udQ 5.2.3Ar＋离子激光器
#E^ % h sG}}a}U1 5.3染料激光器
`*KS`
z? >/6v`
8F 5.3.1染料激光器的激发机理
U^ VFHIm
*X*D,
VY 5.3.2染料激光器的泵浦
qI<*Cze k ,X)PQc 5.3.3染料激光器的调谐
aMm`G}9n I4m)5G?O2 5.4半导体激光器
s<E_74q1 )09_CC!a 5.4.1半导体的能带和产生受激辐射的条件
[mw# a9 '(+l77G 5.4.2PN结和粒子数反转
W;~^3Hz6 U,RIr8 G 5.4.3半导体激光器的工作原理和阈值条件
mTZlrkT _= U XNr8S 5.4.4同质结和异质结
半导体激光器
JR
2v}b DQ9 <N~l 5.5其他激光器
|8`}yRs Q '! yyg# 5.5.1准分子激光器
I # 1_ TCmWn$LeE 5.5.2自由电子激光器
nqgfAQsE) U!3nn#!yE 5.5.3化学激光器
& Radpb2p6 MMhd -B1O& 思考练习题5
BAX])~_ i;6\tK"! 第6章激光在精密测量中的应用
q/Q^\HTk <u4GIi
<sm 6.1激光干涉测长
_32ltnBX _qE2r^o"B 6.1.1干涉测长的基本原理
j|lg&kN o S_ '@u.5 6.1.2激光干涉测长系统的组成
YV ! !bI ;1(OC-2>d 6.1.3激光外差干涉测长技术
OX8jCW tE>3.0U0Q 6.1.4激光干涉测长应用举例
JC>}(yQA , LcMNP r 6.2激光衍射测量
7:bqh$3!s E+E 5`-V 6.2.1激光衍射测量原理
-[ ^wYr= f} Uw%S=w, 6.2.2激光衍射测量的方法
t9 &O0tpe ?ZTB u[ 6.2.3激光衍射测量的应用
S'ikr '\_ic=&u 6.3激光测距
S1$\D!|1 FAPgXmFzx 6.3.1激光脉冲测距
`kekc.*-[@ qn+m lduU 6.3.2激光相位测距
61 jDI^: E62*J$wN@ 6.4激光准直及多自由度测量
zYls>fbp, +|#:*GZ 6.4.1激光准直仪
!my5-f>{( QL|Vke:N4 6.4.2激光衍射准直仪
Y J1 P5u: s-8>AW
ep 6.4.3激光多自由度测量
2{U4wTu ~PoGuj2wA 6.5激光多普勒测速
3`, m=1[) ?I7H ): 6.5.1运动微粒散射光的频率
i>!f |< i"_f46r P 6.5.2差频法测速
q!O~* J 4S2vBe16 6.5.3激光多普勒测速技术的应用
-p%=36n PN\2 ^@>_ 6.6环形激光测量角度和角加速度
sjaG%f&h 1XHGW=n 6.6.1环形激光精密测角
L` Qiu@ [X~H Uk?? 6.6.2光纤陀螺
xmVK{Q YT$ fF *a/\h % 6.7激光环境计量
f(##P|3>R \!w7 N
:m 6.8激光散射板干涉仪
WX?|iw
I ~ K0+J!- a]7 思考练习题6
`
$zi?A:j ]?<uf40Mm 第7章激光加工技术
sq<y2j1oF ?cpID8Z 7.1激光热加工原理
hob%'Y5%D A y56@_d2 7.2激光表面改性技术
,l@hhaLm? W cqYpPv 7.2.1激光淬火技术的原理与应用
~Q6ufTGhpM Ex<-<tY 7.2.2激光表面熔凝技术
y<#y3M!\ T1e}WJbFE 7.2.3激光熔覆技术
?[T&y
,ln ?;i6eg17< 7.3激光去除材料技术
M)|}Vn;! ap=M$9 L' 7.3.1激光打孔
szKs9 er& yWX:`*GV 7.3.2激光切割
Llg[YBJ7> y#T":jpR 7.4激光焊接
KH[%HN5v C\fc 4 7.4.1激光热导焊
`qr [0wM 8{h:z
9]J 7.4.2激光深熔焊
2I#fws b yfaXScbE 7.4.3激光复合焊
% q:V 8-+IcyUza 7.5激光快速成型技术
vU~#6sl .}z&$:U9[ 7.5.1激光快速成型技术的原理及主要优点
ZA:YoiaC# b$M? _<G 7.5.2激光快速成型技术
N4$0ptz#}G &z,w0FOre 7.5.3激光快速成型技术的重要应用
[81k4kU 1Z*-@%RX 7.6其他激光加工技术
> Y[{m $- ZpWG 7.6.1激光清洗技术
bup;4~ g D^f;dT;- 7.6.2激光弯曲
R%b,RH# s V{[~U,| 思考练习题7
;pC-0m0Y 7'; PI!$ 第8章激光在医学中的应用
iD{;!dUZ pU}>} 8.1激光与生物体的相互作用
kgYa0 e5 *6=[Hmygi 8.1.1生物体的
光学特性
~KrzJp=5F T!J \Dm- 8.1.2激光对生物体的作用
jaNkWTm : /G</ [ N5 8.1.3激光对生物体应用的优点
D'A)H GyT{p#l 8.2激光在临床治疗中的应用
"iOT14J!7 9[8?'`m 8.2.1激光临床治疗的种类与现状
5 {'%trDEy 3hb1^HNT 8.2.2激光在皮肤科及整形外科领域中的应用
dG6Mo76 |-2,k#| 8.2.3激光在眼科中的应用
"-N%`UA Tb~(?nY5 8.2.4激光在泌尿外科中的应用
[UFLL:_sC 4Mnne'7 8.2.5激光在耳鼻喉科中的应用
6% O" O cm 8.2.6最新的技术——间质激光光凝术
lSQANC' d}IVY I 8.2.7光动力学治疗
Xc`'i@FX V#5BZU- 8.3激光在生物体检测及诊断中的应用
^ d4# a o\+%s 8.3.1利用激光的生物体光谱测量及诊断
J[]YG+r 8n1Sy7K!; 8.3.2激光断层摄影
HR)joD*q;[ #*?5 8.3.3激光显微镜
mltN$b%G=d .:$%3#N$(Y 8.4医用激光设备
lvk(q\-f (x#4BI}L9) 8.4.1医用激光
光源 P , 5P6Y9 /GfC/)1_ 8.4.2医用激光传播用
光纤 qnru atA ym<G.3%1 8.5激光应用于医学的未来
m9xO& @#vx QT^W 00 h 8.5.1医用激光新技术
?%B%[u " c}pY ^( 8.5.2光动力学治疗的前景
3 uhwoE YVqhX]/ 思考练习题8
'$4o,GA8 [C/h{WPC- 第9章激光在信息技术中的应用
uppA`> f;
>DM 9.1光纤通信系统中的激光器和光放大器
#![b9~%WTh EC&w9:R 9.1.1半导体激光器
,Q >u
N ]J:?@}\^ 9.1.2光纤激光器
v lOMB {i`BDOaL 9.1.3光放大器
sf7'8+wj> )\'U$ 9.2激光全息三维显示
p\1[cz ) B *W%HTt"N 9.2.1全息术的历史回顾
gx@ b|rj; W1U r~x` 9.2.2激光全息术的基本原理和分类
F;5.nKo :!'aP\uE 9.2.3白光再现的全息三维显示
l+y/ Mq^QB }4 5| 9.2.4计算全息图
:C_\.pA )r5QOa/ 9.2.5数字全息术
B T gL: >mi %L3Pk 9.2.6全息三维显示的优点
N>'1<i? 95[yGO>ZYz 9.2.7全息三维显示的应用
_~| j~QE] TZ ?va@2 9.2.8全息三维显示技术的展望
F=$2Gz
'RT uXNJ{]o 9.3激光存储技术
n3jA[p:
VQ{}S $jQ 9.3.1激光存储的基本原理、分类及特点
_(TavL>l
= { &,a)h7& 9.3.2激光光盘存储
_:?)2 NV
& tkkn2t 9.3.3激光体全息光存储
r,!7TuBl =>n:\_*M 9.3.4激光存储技术的新进展
9)3ok#pQ/ G! L=W#{ 9.4激光扫描和激光打印机
DNq=|?q n] 2.Th29] 9.4.1激光扫描
srw5&s(3X 7H a
+ @ 9.4.2激光打印机
|9{l8`9}_ Xu3o,k 9.5量子光通信中的激光源
yf2U-s M)!8 `] 9.5.1量子光通信
=YE"6 iU cRDjpc] 9.5.2量子态发生器及应用
p&_Kb\} U 3)Wi?
- 思考练习题9
)PVX)2P_C 0<Vw0%! 第10章激光在科学技术前沿问题中的应用
My&h{Qk r8pTtf#Q 10.1激光核聚变
[^A 93F M#I G q 10.1.1受控核聚变
/<\>j+SC 3^xTZ*G 10.1.2磁力约束和惯性约束控制方法
JLp.bxx ]<WKi= 10.1.3激光压缩点燃核聚变的原理
"|gNNmr .zAB)rNc
| 10.2激光冷却
.fk!~8b[Q+ #E3Y;
b%v 10.3激光操纵微粒
`[ 0.G0i 9mIq9rQ|* 10.3.1光捕获
W 1w)SS Q>cLGdzO 10.3.2微粒操纵
#5-0R7\d7 !E'jd72O 10.4超越经典衍射极限的分辨率
ygW,4Vz7J MW &iNioX 10.4.1解析延拓
_Y40a+hk] =m xmJFA 10.4.2综合孔径傅里叶全息术
rg]eSP3 W <*<7p{x 10.4.3傅里叶叠层算法
}Gqx2 )H (x2I*<7 P 10.4.4相干谱复用
QHUoAa`6v \h~;n)FI 10.4.5非相干结构光
照明成像
V f`n> -5l74f!i 10.4.6超分辨荧光显微镜
?_3K]i1IS X<9jBj/t 10.5激光光谱学
{a- p/\U P ^R224R 10.5.1拉曼光谱
{e/Qs|a
R r5xu#%hgp; 10.5.2空间高分辨的激光显微光谱
8p }E 4nzUDeI3MG 10.5.3频率高分辨的双光子光谱
V/j+Z1ZW ]xBQ7Xqf| 10.5.4时间高分辨的激光闪光光谱
n a])bBn yHT8I 10.5.5各种特殊效能的激光光谱技术
v4kk4}lE `PnB<rf:*1 10.6激光用于反常多普勒效应的基础物理研究
?*zRM?* ZY-W~p1:G 10.6.1电磁波的正常多普勒效应
i9[=x(-@ hh LEU_U 10.6.2在负折射率材料中传播的电磁波的反常多普勒效应
9]r6V
eVL'Ao&Ho 10.6.3折射光子晶体棱镜的设计以及负折射性质的实验验证
GxL5yeN@( :PuJF`k 10.6.4反常多普勒效应的测量光路设计及理论分析
t5G@M&d4Eo } :P/eY 10.6.5反常多普勒效应的测量实验结果
H.qp~-n tJy6\~ 思考练习题10
NdZv* *D! $gfa 附录A随机变量
tbrjTeC J)D/w[w A.1概率的定义和随机变量
LRW7_XY z >_X Rh A.2分布函数和密度函数
by,"Orpwq; TXD\i Dq A.3推广到两个或多个联合随机变量
>y#<WB$i ^$c+r%9k A.4统计平均
%|bqL3)a_ |f;u5r!^= 附录B随机过程
7Rqjf6kX`O ,Ua`BWF B.1随机过程的定义和描述
d #cw`h<c~ @2c Gx/1# B.2平稳性和遍历性
;0( |06= (Vnv"= ( 参考文献
UmZ#Cm gF+Uj( d 
| z=:D*uh~ eSHyA+ F （实体书推荐，有需求者，可以购买！）
帖子
勋章
关注
任务
