中红外波段
光学材料与技术在国防、医疗等领域具有重要的应用价值。《中红外光学材料及应用技术》以*为实用的工业技术以及*为前沿的科研成果为题材,系统总结了中红外
光源、材料及与之相关的各种应用技术。主要内容包括中红外
激光传输
光纤、红外光学薄膜、波导、单晶与陶瓷、
半导体发光材料、红外窗口材料、金刚石膜与类金刚石膜红外光学应用、2.0mm波段
激光器、3~5mm波段中红外激光器以及中红外可饱和吸收体脉冲激光器。《中红外光学材料及应用技术》内容丰富、题材翔实、涵盖面广、分析透彻。
~LuZpV ln'7kg 本书可供从事中红外技术研究的科研工作者和工程技术人员使用,以及物理学、光学、材料等专业的本科生、硕士以及博士研究生使用。
utQE$0F <G{m= A0cC)bd& `&4L'1eF{ 目录
mgL~ $ “先进光电子科学与技术丛书”序
*|Q'?ty(x 前言
iRS )Z) 第1章 绪论 1
8uM >Up X 1.1 中红外技术简介 1
|J'@-*5?[8 1.1.1 中红外波段的特性 1
W @`Nn*S 1.1.2 中红外技术的发展 5
Av^{$9yl 1.2 中红外光学材料 6
4g b2$" ! 1.2.1 固体发光材料 6
\ZigG{ 1.2.2 光纤材料 8
E08FUAth]# 1.2.3 窗口和薄膜材料 8
2Auhv!xV 1.2.4 波导材料 9
k8F<j)" 1.2.5 陶瓷和金刚石膜 9
w W1aG 1.3 中红外应用技术 10
pB&3JmgR$) 1.3.1 中红外气体检测技术 10
>:Na^ +c 1.3.2 生物医疗技术 11
&xgMqv2/ 1.3.3 中红外探测技术 12
iP~5= 1.3.4 中红外激光光源技术 12
#gMMhB= 参考文献 14
BdG~y1%: 第2章 中红外激光传输光纤 19
Z%y>q|: 2.1 概述 19
mFjX 2.2 光纤的种类 19
a57Y9.H`o 2.2.1 石英光纤 19
dD?1te 2.2.2 非石英光纤 24
iN"kv 2.3 光纤的制造 26
4{(uw 2.3.1 材料提纯 26
Sf
B+;i'D 2.3.2 光纤预制棒 27
P_B# 2.3.3 光纤的拉制工艺 35
Al09R,I; 2.4 激光在光纤中的传输 37
;3U-ghj 2.4.1 传输方程 37
sNc(aGvy 2.4.2 非线性效应 38
@HxEp;*NH" 2.4.3 色散效应 43
"yCCei,hA? 2.4.4 传输损耗 46
R5g-b2Lm 2.5 光纤的应用 48
=SB#rCH 2.5.1 光纤器件 48
A07g@3n 2.5.2 光纤通信 54
J_C<Erx[O 2.5.3 光纤传感 55
=MEv{9_ 2.5.4 超连续谱光源 56
o%i^t4J$e 参考文献 57
-$f~V\M 第3章 红外光学薄膜 61
1 "?KQU 3.1 薄膜光学与光学薄膜 61
@*]l.F
3.1.1 薄膜光学概论 63
[mn@/qf 3.1.2 光学薄膜的功能 75
l~;H~h!h/ 3.1.3 光学薄膜的制备 80
PUV)w\!&is 3.2 中红外光学薄膜材料 85
:'91qA%Wr 3.2.1 氟化物 86
:6S!1roi 3.2.2 硫系材料 86
!Y>lAx d 3.2.3 硅系材料 87
<k<K"{ 3.2.4 锗系材料 88
Rq )&v*= 3.2.5 其他材料 88
Bw;sg; 3.3 红外薄膜材料的发展趋势 90
I 8vv 3.3.1 中红外激光薄膜 90
BAG)
- 3.3.2 硬质碳基膜 91
;,[6 n|M 3.3.3 红外隐身膜 92
B8UtD 参考文献 93
Ehi)n)HhG" 第4章 波导 95
_ui03veA1 4.1 概述 95
lYmqFd~p 4.2 波导制备及测试技术 96
e:fp8 k< 4.2.1 光波导简介 96
)uC],CbW{ 4.2.2 波导制备技术及工艺 99
V>ML-s9 4.2.3 波导测试技术 102
Xf!@uS6<X 4.3 硅基波导 105
lPx4=O 4.3.1 绝缘衬底上硅 106
NdGIH/Y;M 4.3.2 蓝宝石上硅 110
[bk2RaX:i 4.3.3 氮化硅上硅 112
bO 2>ced 4.3.4 铌酸锂上硅 114
fft FNHP 4.4 锗和硅锗波导 116
M.$Li#So, 4.4.1 硅上的锗 116
Z"#eN(v.N 4.4.2 绝缘衬底上锗 118
R*a5bKr 4.4.3 氮化硅上锗 120
0B fqEAl 4.4.4 硅锗合金 121
>/mi#Y6 4.5 其他波导材料 123
l*>t@:2J 4.5.1 硫系玻璃 123
5b45u 6 4.5.2 氮化硅和氮化铝 126
`bT!_ Ru 4.5.3 砷化镓 130
w
F6ywr 4.5.4 铌酸锂 132
;*1bTdB5a 4.5.5 锗锡合金 133
IROX]f}r ( 4.6 中红外波导的应用与发展趋势 134
JBfDz0P 参考文献 135
#N^TqOr 第5章 单晶与陶瓷 140
F1) B-wW 5.1 概述 140
_;(`u!@/{ 5.1.1 透明与半透明 140
^]l^q'?>: 5.1.2 透明材料 140
bP\0S@1YL 5.1.3 陶瓷材料透明度表征 142
oFM\L^Y?$$ 5.1.4 固态激光简史 145
s7.2EkGl= 5.2 单晶制备工艺及性能表征 147
yTzP{I 5.2.1 单晶材料简述 147
e8g"QDc 5.2.2 单晶体制备工艺及性能 148
uMVM- (g% 5.3 透明陶瓷工艺过程及性能表征 154
xFxl9oM." 5.3.1 透明陶瓷概述 154
CT,caa 5.3.2 透明陶瓷材料分类 156
E}AOtY5a 5.3.3 透明陶瓷烧结技术 170
=sy>_ 5.3.4 透明陶瓷工艺过程若干影响因素 176
@Gp=9\L 5.4 结论及展望 192
R)i 参考文献 192
Go~bQ2*'(/ 第6章 半导体发光材料 213
bHVAa# 6.1 概述 213
)OQhtxK 6.1.1 中红外半导体发光材料和器件发展简介 213
:W]?6= 6.1.2 半导体材料的发光机理 215
u$ [R>l9 6.2 锑化物 217
L08>9tf` 6.2.1 锑化铟 217
e~R;
2bk 6.2.2 锑化镓 221
3D_Ky Z~M+ 6.2.3 砷化铟 224
?#;
oqH< 6.2.4 铟砷锑 226
jJFWPD]u 6.2.5 铟镓砷锑 230
0q'd }D W 6.2.6 铝镓砷锑 234
Ww5c9orXn 6.2.7 铟镓砷磷 235
j1_ E^ 6.2.8 铟砷磷锑 238
7pMl:\ 6.2.9 铟镓砷 239
r@N 0%JZZ 6.2.10 铟铝镓砷 240
!wiW#PR 6.3 铅化物 241
h 'VN& T, 6.3.1 硫化铅 241
=|>CB 6.3.2 硒化铅 243
:$k':0 n 6.4 其他新材料 246
uD4=1g6[s 6.4.1 硅烯 246
1Vq]4_09g1 6.4.2 黑磷 248
F*V<L 6.5 中红外半导体发光器件制备技术及应用 251
)"k>}&' 6.5.1 半导体发光器件制备技术 251
X-1<YG 6.5.2 半导体发光材料和器件的应用 255
MuNM)pyxp 参考文献 257
uC\FW6K=m 第7章 红外窗口材料 269
}OY]mAv-B 7.1 红外窗口材料概述 269
$YZsaw 7.2 锗和硅 270
dFY]~_P472 7.3 蓝宝石和多晶氧化铝 275
N]n]7(e+0C 7.4 硫化锌和硒化锌 283
0dS}pd">k 7.5 氟化镁和氟化钙 287
jVP70c 7.6 尖晶石和氮氧化铝 290
kN3 T/96 7.7 砷化镓和磷化镓 296
\b{Aj,6, 7.8 氧化钇和YAG晶体 298
RmS|X"zc 7.9 红外光学玻璃 303
hZGoiWC 7.9.1 氧化物玻璃 303
/H#- \r&r 7.9.2 硫系玻璃 307
[]HMUL]" 7.10 其他红外窗口材料 311
D|8vS8p 参考文献 312
eXJt9olI 第8章 金刚石膜与类金刚石膜红外光学应用 321
,w~0U 8.1 金刚石膜的物理结构和性能 321
UeWEncN( 8.2 金刚石膜的制备 322
V|=PaO 8.2.1 热丝化学气相沉积法 323
6#~"~WfPQ 8.2.2 直流电弧等离子体喷射化学气相沉积制备 324
!NWz 8.2.3 微波等离子体化学气相沉积制备 325
4d&#NP 8.3 金刚石膜的表征 327
7#n<d879e% 8.3.1 拉曼谱 327
[8*Ovd 8.3.2 X射线衍射 328
Gvo(iOU 8.3.3 硬度测试 329
.DSn
H6O 8.3.4 扫描电镜 329
Xx{ho4qq 8.4 金刚石膜在光学、红外光学领域的应用 330
""Ul6hRgv 8.5 金刚石膜打磨技术 334
dz/'
m7 8.6
纳米和超纳米金刚石膜 335
x_9<&Aj6 8.7 类金刚石膜的物理结构和特性 338
TR!^wB<F 8.8 类金刚石膜的制备方法 339
34VyR
a 8.8.1 射频辉光放电等离子体化学气相沉积 340
b?Wg|D 8.8.2 磁控溅射制备法 340
mhnjYK9 8.8.3 磁控过滤阴极电弧沉积制备方法 341
=PHl|^ 8.8.4 脉冲激光沉积类金刚石膜 342
216+ tX5Z 8.9 类金刚石膜的成膜机理 343
[c4.E" 8.10 类金刚石膜的黏附力和稳定性问题 346
H
<CsB 8.11 类金刚石膜的表征 348
QX(x6y>Q 8.11.1 拉曼谱 348
KDwz!:ye 8.11.2 X射线光电子谱 350
* d6[kY 8.11.3 扫描电镜和原子力显微镜 350
l@`D;m 8.12 类金刚石膜的可见光、红外光学领域的应用 351
'!`%!Xg 8.12.1 红外窗口探测器增透和保护膜应用 352
ps0wN%tA 8.12.2
太阳能电池增透和保护膜应用 354
x4v@Kk/ 8.13 类金刚石膜红外减反膜的抗摩擦和抗侵蚀性 356
Ore$yI}!m 参考文献 357
`B+%W 第9章 2.0 μm波段激光器 368
Ke[doQ#c 9.1 掺铥激光器 370
r})2-3ZA9 9.1.1 铥离子能级结构及泵浦方式 370
f@l 6]z{.L 9.1.2 掺铥固体激光器 373
1lyJ;6i6L 9.1.3 掺铥光纤激光器 381
#1R_*
Uh 9.2 掺钬激光器 389
CG'NC\x5 9.2.1 钬离子能级结构及泵浦方式 389
"cjZ6^Hum 9.2.2 掺钬固体激光器 390
0?uX}8w 9.2.3 掺钬光纤激光器 397
8?] :> 9.3 增益调制2.0 μm激光器 407
[+$l/dag 9.3.1 增益调制激光器基本原理 408
CCKg,v 9.3.2 增益调制2.0 μm半导体激光器 409
ja$>>5<q 9.3.3 基于增益开关技术的2.0 μm半导体激光器 412
C%d 4ItB > 9.3.4 增益调制的2.0 μm光纤激光器 416
Mq) n=M 9.4 高功率2.0 μm波段激光器 425
:1u>T3L.z 9.4.1 高功率2.0 μm波段激光器概述 425
/=Ug}%. 9.4.2 高功率连续波2.0 μm波段激光器 427
i}
96,{ 9.4.3 高功率纳秒脉冲2.0 μm波段激光器 433
,2S
<#p! 9.4.4 高功率皮秒脉冲2.0 μm波段激光器 438
Cus=UzL 9.4.5 高功率飞秒脉冲2.0 μm波段激光器 444
||
?B1 9.5 基于铥钬激光的波长扩展 450
GkMNV7"m 9.5.1 铥激光泵浦拉曼激光器 451
O$x-&pW`g 9.5.2 铥激光泵浦超连续谱光源 458
ulFU(%& 9.6 2.0 μm光纤超荧光光源 471
SCeZt [
9.6.1 掺铥ASE光源 473
KsYT3 9.6.2 掺钬超荧光光源 476
l|`FW 9.7 2.0 μm波段激光器的应用 481
':#?YQ}2 9.7.1 2.0 μm波段激光在医疗方面的应用 482
.;WJ(kB\U 9.7.2 2.0 μm波段激光在工业方面的应用 488
oTtmn,
T 9.7.3 2.0 μm波段激光在其他方面的应用 490
2>Kq)Ii 参考文献 492
"FQh^+ 第10章 3~5 μm波段中红外激光器 507
rh2pVDS 10.1 概述 507
g$VcT\X 10.1.1 中红外激光器发展简史和现状 507
.Pq8C 10.1.2 中红外激光器的基本类别 509
hM
E|=\
10.1.3 中红外激光器的相关测量技术 511
'R*gSqx~ 10.2 连续中红外激光器 512
=1^a/ 10.2.1 不同波长中红外激光的实现方法 512
.G+}Kn9! 10.2.2 中红外激光器的
光谱管理技术 524
~C5iyXR 10.2.3 中红外激光器的功率提升技术 530
(Br$(XJoK} 10.3 脉冲中红外激光器 541
nzy =0Ox[ 10.3.1 微秒、纳秒长脉冲中红外激光器 541
&n<jpMB 10.3.2 皮秒、飞秒超短脉冲中红外激光器 546
5X&<+{bX 10.4 中红外激光器波长变换技术 555
o!mfd}nG 10.4.1 中红外泵浦转换技术 555
:{4G=UbAI 10.4.2 非线性参量转换技术 558
D{o1G?A 10.4.3 受激拉曼频移技术 565
v,vTRrpK 10.4.4 中红外频率梳技术 568
q" wi.&| 10.4.5 中红外超连续谱技术 575
mDE{s",q/ 10.5 中红外激光器应用 577
Js+d4``W 10.5.1 工业、医疗等领域 577
w|WZEu:0| 10.5.2 前沿技术领域 579
"W6nW 参考文献 581
*p?b "{_a 第11章 中红外可饱和吸收体脉冲激光器 589
==x3|^0y 11.1 中红外脉冲光纤激光器概述 589
CkoPno 11.2 中红外可饱和吸收体的种类与制备方法 590
sxL;o>{ 11.2.1 一维材料可饱和吸收体 590
P@9>4}r$ 11.2.2 二维材料可饱和吸收体 593
&_4A6 11.2.3 其他可饱和吸收体 600
5K'EuI) 11.3 中红外可饱和吸收体表征方法 602
37p0*%a": 11.3.1 材料常用表征方法 602
qIjC-#a=m 11.3.2 非线性光学特性表征 608
m?<8 ': 11.4 中红外可饱和吸收体调Q技术 614
?Z4&j'z< 11.4.1 激光脉冲的产生 614
OpxVy _5, 11.4.2 可饱和吸收体调Q原理及特性分析 615
3+A 0O%0* 11.4.3 中红外可饱和吸收体调Q激光器 622
gZM{]GQ 11.5 中红外可饱和吸收锁模技术 630
mk\U wv 11.5.1 可饱和吸收体锁模基本原理 631
|+6Z+-.Hg 11.5.2 中红外可饱和吸收体锁模激光器 635
dMGu9k~u 参考文献 638
fH`1dU k`g+
nWFp$tJ/R (实体书推荐,按需选择!)